pengertian dinding penahan tanah

27
7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 1/27

Upload: ronald-sinaga

Post on 08-Jan-2016

256 views

Category:

Documents


19 download

DESCRIPTION

Struktur

TRANSCRIPT

Page 1: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 1/27

Page 2: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 2/27

Universitas Sumatera Utara

3ambar #a' 3ambar #b'

3ambar #c'

3ambar $.% ontoh bangunan dari masa lalu yang memakai dinding penahan tanah

4 #a' Tembok Raksasa hina 5 #b' Taman 3antung Babylonia 5 #c' Tembok Barat

0erusalem

2.2 Dinding Penahan Tanah

Dinding penahan tanah adalah sebuah struktur yang didesain dan dibangun

untuk menahan tekanan lateral #horisontal' tanah ketika terdapat perubahan dalam

ele6asi tanah yang melampaui sudut at-rest dalam tanah. 7aktor penting dalam

mendesain dan membangun dinding penahan tanah adalah mengusahakan agar 

dinding penahan

Page 3: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 3/27

Universitas Sumatera Utara

tanah tidak bergerak ataupun tanahnya longsor akibat gaya gra6itasi. Tekanan tanah

lateral di belakang dinding penahan tanah bergantung kepada sudut geser 

dalam tanah #phi' dan kohesi #c'. Tekanan lateral meningkat dari atas sampai ke

 bagian paling bawah pada dinding penahan tanah. 8ika tidak direncanakan dengan

 baik, tekanan tanah akan mendorong dinding penahan tanah sehingga menyebabkan

kegagalan konstruksi serta kelongsoran. 9egagalan juga disebabkan oleh air tanah

yang berada di belakang dinding penahan tanah yang tidak terdisipasi oleh sistem

drainase. :leh karena itu, sangatlah penting untuk sebuah dinding penahan tanah

mempunyai sistem drainase yang baik, untuk mengurangi tekanan hidrostatik dan

meningkatakan stabilitas tanah.

2.2.1 Jenis Dinding Penahan Tanah

Di kebanyakan proses konstruksi, terkadang diperlukan perubahan penampang

 permukaan tanah dengan suatu cara untuk menghasilkan permukaan 6ertikal atau

yang dekat dengan permukaan 6ertikal tersebut #;hitlow, $**$'. Penampang baru

tersebut mungkin saja dapat memikul beban sendiri, tetapi dalam beberapa kasus,

sebuah struktur dinding penahan lateral membutuhkan dukungan. Dalam analisis

stabilitas, kondisi tanah asli ataupun material pendukung sangatlah penting, karena

 berhubungan dengan dampak bergeraknya dinding penahan atau kegagalan struktur 

setelah proses konstruksi.

8ika struktur dinding penahan tanah telah didukung dengan material lain

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

meningkat, hal ini disebut tekanan pasif. 8ika dinding penahan bergerak 

menjauh dari tanah,

Page 4: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 4/27

Universitas Sumatera Utara

tekanan horisontal akan menurun dan hal ini disebut tekanan aktif. 8ika

struktur dinding penahan tanah tidak runtuh, tekanan horisontal tanah dapat

dikatakan dalam tekanan at-rest.

Dinding penahan tanah dapat dibedakan atas $ bagian yakni Sistem Stabilisasi

ksternal # Externally Stabilized System' yang terbagi atas Gravity Wall s dan In-Situ

atau  Embedded Walls dan Sistem Stabilisasi <nternal # Internally Stabilized System'

yang terbagi atas Reinforced Soil Walls dan In-Situ Reinforcement .

2.2.1.1 Gravity Walls

= Masonry Wall

Dapat terbuat dari beton, batu bata ataupun batu keras. 9ekuatan dari

material dinding penahan biasanya lebih kuat daripada tanah dasar. 9akinya

 biasanya dibuat dari beton dan biasanya akan mempunyai lebar sepertiga atau

setengah dari tinggi dinding penahan. Stabilitas dinding ini tergantung kepada

massa dan bentuk.

= Gabion Wall

3abion adalah kumpulan kubus yang terbuat dari galvanized steel mesh atau

woven strip, atau  plastic mesh #hasil anyaman' dan diisi dengan pecahan

 batu atau cobbles, untuk menghasilkan dinding penahan tanah yang

mempunyai saluran drainase bebas.

Page 5: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 5/27

Universitas Sumatera Utara

= Crib Wall

Dinding penahan tanah jenis ini dibentuk dengan beton  precast ,  stretchers

dibuat paralel dengan permukaan 6ertikal dinding penahan dan header 

diletakkan tegak lurus dengan permukaan 6ertical. Pada ruang yang kosong

diisikan dengan material yang mempunyai drainase bebas, seperti pasir dan

hasil galian.

= Reinor!ed Con!rete Wall "Cantilever Reinor!ed Con!rete Wall#

 Reinforced concrete cantilever walls adalah bentuk modern yang paling

umum dari gravity wall , baik dalam bentuk > atau bentuk T terbalik. Dibentuk 

untuk menghasilkan lempengan kantile6er 6ertikal, kantile6er sederhana,

 beberapa menggunakan berat dari t imbunan di belakang dinding untuk menjaga

agar dinding tetap stabil. 2al ini coccok digunakan untuk dinding sampai

ketinggian ( m #;hitlow, $**%'

2.2.1.2 $n %itu or &mbedded Walls

= %heet Pile Wall

8enis ini merupakan struktur yang fleksibel yang dipakai khususnya untuk 

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

&aterial yang dipakai adalah timber , beton  pre-cast dan baja. Timber 

cocok dipakai untuk pekerjaan sementara dan tiang penyangga untuk 

dinding kantile6er dengan letinggian sampai 1 m. Beton  pre-cast dipakai untuk 

struktur permanen yang cukup berat. Sedangkan baja telah banyak dipakai,

khususnya untuk kantile6er dan dinding penahan jenis tied-bac , dengan

 berbagai pilihan

Page 6: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 6/27

Universitas Sumatera Utara

 penampang, kapasitas tekuk yang kuat dan dapat digunakan lagi untuk 

 pekerjaan sementara. 9antile6er akan mempunyai nilai ekonomis jika hanya

dipakai sampai ketinggian ? m #;hitlow, $**%'.  !nchored atau dinding tie-bac 

dipakai untuk penggunaan yang luas dan berbagai aplikasi di tanah yang

 berbeda-beda.

= 'ra!ed or Pro((ed Wall

 "rops, braces,  shores dan  struts  biasanya ditempatkan di depan dinding

 penahan tanah. &aterial-material tersebut akan mengurangi defleksi lateral dan

momen tekuk serta pemancangan tidaklah dibutuhkan. Dalam saluran drainase,

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

dipakai framed shores dan raing shores.

= Contiguous dan %e!ant 'ored)Pile Wall

Dinding contiguous bored pile dibentuk dari satu atau dua baris tiang

 pancang yang dipasang rapat satu sama lain.

= Dia(raghm Wall

Biasanya dibangun sebagai saluran sempit yang telah digali yang untuk 

sementara diperkuat oleh bentonite slurry, material perkuatan ditumpahkan ke

saluran dan beton ditaruh melaui sebuah tremie. &etode ini dipakai di tanah

yang sulit dimana  sheet piles akan bermasalah atau le6el dengan muka air yang

tinggi atau area terbatas.

Page 7: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 7/27

Universitas Sumatera Utara

2.2.1.* Reinor!ed %oil Walls

&enurut Schlosser #%@@*', konsep dari reinforced earth diperkenalkan oleh

2enry Aidal di Prancis. Aidal mengamati bahwa ketika lapisan pasir diberi pemisah

 berupa lembaran horisontal yang terbuat dari baja, tanah tersebut lebih kuat

menahan pembebanan secara 6ertikal. 9emudian selanjutnya jenis perkuatan ini

mulai dipakai untuk perkuatan dalam konstruksi dinding penahan tanah.

2.2.1.+ $n %itu Reinor!ement

= %oil ,ailing

8enis perkuatan ini merupakan metode in-situ reinforcement yang

menggunakan material berupa baja atau elemen metalik lain yang

dimasukkan atau dengan melakukan grouting di dalam lubang yang telah digali,

tetapi materialnya bukan merupakan pre-stressed .

2.* Tanah

Beban utama yang dipikul oleh dinding penahan tanah adalah berat tanah itu

sendiri. :leh karena itu diperlukan pengetahuan yang memadai tentang tanah untuk 

dapat mendesain dinding penahan tanah.

Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat #butiran' mineral-

mineral padat yang tidak tersementasi #terikat secara kimia' satu sama lain dan dari

 bahan-bahan organik yang telah melapuk #yang berpartikel padat' disertai dengan

!at cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong di antara partikel-partikel padat

tersebut. Tanah umumnya dapat disebut sebagai kerikil #gra6el', pasir #sand',

lanau

Page 8: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 8/27

Universitas Sumatera Utara

#silt', atau lempung #clay', tergantung pada ukuran partikel yang paling

dominan pada tanah tersebut. ntuk menerangkan hal di atas, berikut adalah gambar 

diagram fase tanah.

3ambar $.$ Diagram 7ase Tanah

Besarnya kadar air dan udara berpengaruh besar pada stabilitas tanah, oleh

karena itu t idak semua jenis tanah dapat digunakan untuk timbunan di belakang

dinding penahan tanah. Bahan timbunan yang paling baik digunakan adalah tanah

yang kering dan tidak kohesif.

2.*.1 -riteria Umum Tanah Timbunan

Sebelum melakuka n desain, terlebih dahulu kita harus mengetahui nilai-

nilai berat 6olume #C', kohesi #c', sudut geser dalam tana'h y#ang digunakan

dalam hitungan tekanan tanah lateral. /ilai-nilai c dan dapat ditentukan dari uji

geser dan tes triaksial. Tipe-tipe tanah timbunan untuk dinding penahan

tanah menurut Ter!aghi dan Peck #%@?+' adalah 4

- Tanah berbutir kasar, tanpa campuran partikel halus, sangat lolos air #pasir

 bersih atau kerikil'.

Page 9: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 9/27

Universitas Sumatera Utara

- Tanah berbutir kasar dengan permeabilitas rendah karena tercampur oleh

 partikel lanau.

- Tanah residu #residual soil' dengan batu-batu, pasir berlanau halus dan

material berbutir dengan kandungan lempung yang cukup besar.

- >empung lunak atau sangat lunak, lanau organik, atau lempung berlanau.

- >empung kaku atau sedang yang diletakkan dalam bongkahan-bongkahan

dan dicegah terhadap masuknya air hujan ke dalam sela-sela bongkahan tersebut

saat hujan atau banjir. 8ika kondisi ini t idak dapat dipenuhi, maka lempung

sebaiknya tidak dipakai untuk tanah timbunan. Dengan bertambahnya kekakuan

tanah lempung maka bertambah pula bahaya ketidakstabilan dinding penahan

akibat infiltrasi air yang bertambah dengan cepat.

2al pertama yang dilakukan saat mendesain dinding penahan tanah adalah

menggunakan salah satu dari lima material di atas. ontoh % sampai 1 mempunyai

sudut geser dalam tanah dengan permeabilitas sedang, ditentukan dengan uji

triaksial drained , karena angka pori-pori tanah ini dapat menyesuaikan sendiri

selama melaksanakan pekerjaan. Penyesuaian butiran seiring dengan

 berjalannya waktu, akan mengurangi angka pori dan meningkatkan kuat geser 

dalam tanah. ntuk perhitungan, kohesi untuk tanah timbunan jenis %-1 sebaiknya

diabaikan.

ntuk jenis ? dan , nilai c dan ditentukan dari pengujian triaksial undrained .

Pengujian dilakukan pada contoh tanah dengan kepadatan dan kadar air yang

diusahakan sama seperti yang diharapkan terjadi di lapangan, pada waktu

tanah timbunan selesai diletakkan. Penggunaan tanah timbunan berupa tanah

lempung sebaiknya dihindari sebab tanah ini dapat berubah kondisinya sewaktu

 pekerjaan telah selesai.

Page 10: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 10/27

Universitas Sumatera Utara

2.*.2 Pemadatan Tanah Timbunan

Proses pemadatan tanah timbunan harus dilakukan lapis per lapis. ntuk 

menghindari kerusakan pada dinding penahan tanah dan tekanan tanah lateral yang

 berlebihan, digunakanlah alat pemadat yang ringan. Sebab pemadatan

yang berlebihan dengan alat yang berat, akan menimbulkan tekanan tanah lateral

yang bahkan beberapa kali lebih besar daripada tekanan yang ditimbulkan oleh

tanah pasir yang tidak padat.

8ika memakai tanah lempung sebagai tanah timbunan maka diperlukan

 pengontrolan yang sangat ketat. Bahkan walaupun timbunan berupa tanah berbutir 

dengan penurunan yang kecil dan dapat ditoleransikan, tanah timbunan harus

dipadatkan lapis per lapis dengan ketebalan maksimum $$. cm. Pekerjaan

 pemadatan sebaiknya tidak membentuk permukaan miring, karena akan

menyebabkan pemisahan lapisan dan akan berdampak pada keruntuhan potensial.

:leh karena itu sebaiknya dilakuka n dengan permukaan tanah horisontal.

2.+ %istem Drainase (ada Dinding Penahan Tanah

Satu hal yang lebih penting lagi dalam membangun sebuah dinding

 penahan tanah adalah memadainya sistem drainase karena air yang berada di

 belakang dinding penahan tanah mempunyai pengaruh pada stabilitas struktur.

Drainase berfungsi untuk mengalirkan air tanah yang berada di belakang dinding .

Dinding penahan yang tidak mempunyai sistem drainase yang baik dapat

mengakibatkan peningkatan tekanan tanah aktif di belakang dinding, berkurangnya

tekanan pasif di depan dinding, berkurangnya resistansi friksional antara dasar 

dinding dan tanah

Page 11: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 11/27

Universitas Sumatera Utara

serta kuat geser tanah yang akhirnya akan berdampak pada berkurangnya daya

dukung tanah. Dapat disimpulkan bahwa dinding penahan tanah dengan sistem

drainase yang buruk akan menyebabkan runtuhnya struktur dinding penahan tanah.

2.+.1 Jenis Drainase (ada Dinding Penahan Tanah

Drainase pada dinding penahan tanah dapat dibuat dari yang sederhana sampai

dengan yang lebih baik sesuai fungsi dinding penahan tanah. Edapun jenis drainase

dinding penahan tanah dapat dibedakan sebagai berikut 4

a. Drainase dasar #bottom drain'

Drainase dasar adalah sistem drainase yang paling sederhana, bertujuan

mengumpulkan air yang berada di belakang dinding #air yang terdapat pada tanah

timbunan'. Eir yang terkumpul tersebut kemudian dialirkan ke depan dinding

melalui saluran yang menembus dinding penahan tanah.

3ambar $.1 Drainase dasar 

2al-hal yang perlu diperhatikan dalam merancang sistem drainase ini adalah

4

ara ini tidak dianjurkan untuk tanah timbunan berupa tanah lempung

atau lanau, karena tanah tersebut mempunyai permeabilitas rendah

sehingga

Page 12: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 12/27

Universitas Sumatera Utara

kecepatan aliran menuju sistem drainase menjadi lambat, akibatnya mungkin

tekanan air yang ada di bagian belakang dinding termobilisasi #terutama

 pada saat hujan'.

 b. Drainase punggung #back drain'

Sistem drainase ini lebih baik dibandingkan dengan sistem drainase

dasar, dimana pada sepanjang punggung dinding terdapat filter.

3ambar $.? Drainase punggung

c. Drainase inklinasi #inclined drain' dan Drainase horisontal #horisontal drain'

9edua sistem drainase ini dimaksudkan untuk menghilangkan tekanan air

 pori

yang berlebihan dan merupakan pengembangan dari sistem drainase dasar.

Pada kedua sistem drainase ini, gaya aliran #seepage forces' berarah ke bawah

menuju sistem drainase.

Page 13: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 13/27

Universitas Sumatera Utara

3ambar $. Sistem drainase inklinasi #inclined drain' dan drainase

horisontal

#horisontal drain'

2. Te/anan Tanah 0ateral

Enalisis tekanan tanah lateral digunakan untuk perencanaan dinding penahan

tanah. Tekanan tanah lateral adalah gaya yang ditimbulkan oleh akibat

dorongan tanah di belakang struktur penahan tanah. Besarnya tekanan

lateral sangat dipengaruhi oleh perubahan letak #displacement' dari dinding

 penahan dan sifat-sifat tanahnya.

2..1 Te/anan Tanah dalam -eadaan Diam "t)Rest#

Suatu elemen tanah yang terletak pada kedalaman tertentu akan terkena tekanan

arah 6ertikal F6 dan tekanan arah horisontal Fh seperti yang terlihat dalam

3ambar 

$.(. F6 dan Fh masing-masing merupakan tekanan aktif dan tekanan total, sementara

itu tegangan geser pada bidang tegak dan bidang datar diabaikan. Bila dinding

 penahan tanah dalam keadaan diam, yaitu bila dinding tidak bergerak ke salah satu

arah baik ke kanan atau ke kiri dari posisi awal, maka massa tanah berada

dalam

Page 14: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 14/27

Universitas Sumatera Utara

keadaan eseimbangan elastis #elastic e$uilibrium%. Rasio tekanan arah

horisontal dan tekanan arah 6ertikal dinamakan Goefisien teanan tanah dalam

eadaan diam

#coefficient of earth pressure at rest%& ' oH, atau

ntuk tanah berbutir, koefisien tekanan tanah dalam keadaan diam diperkenalkan

oleh 8aky #%@??' 4

Brooker dan 8reland #%@(' memperkenalkan harga 9 o untuk tanah lempung yang

terkonsolidasi normal #normally consolidated' 4

ntuk tanah lempung yang tekonsolidasi normal #normally consolidated', Elpan

#%@()' telah memperkenalkan persamaan empiris lain 4

Dimana 4 P< I <ndeks Plastis

ntuk tanah lempung yang terkonsolidasi lebih #o6erconsolidated' 4

Page 15: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 15/27

Universitas Sumatera Utara

dimana 4 :R I o6erconsolidation ratio

&aka gaya total per satuan lebar dinding #Po' seperti yang terlihat pada 3ambar $.(,

adalah sama dengan luas dari diagram tekanan tanah yang bersangkutan. 8adi 4

3ambar $.( Distribusi tekanan tanah dalam keadaan diam #at rest' pada

dinding penahan.

2..2 Te/anan Tanah /ti dan Pasi Menurut Ran/ine

9eseimbangan plastis #plastic eJuilibrium' di dalam tanah adalah suatu

keadaan yang menyebabkan tiap-tiap titik di dalam massa tanah menuju proses ke

suatu keadaan runtuh. Rankine #%+)' menyediliki keadaan tegangan di dalam tanah

yang berada pada kondisi keseimbangan plastis.

Page 16: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 16/27

Universitas Sumatera Utara

3ambar $.) 3rafik hubungan pergerakan dinding penahan dan tekanan

tanah.

-ondisi /ti 

3ambar $.+ >ingkaran &ohr untuk tekanan tanah aktif menurut

Rankine

 'eterangan gambar 4

Tegangan-tegangan utama arah 6ertikal dan horisontal #total dan efektif' pada

elemen tanah di suatu kedalaman adalah berturut-turut F6 dan Fh. Epabila dinding

 penahan tidak diijinkan bergerak sama sekali, maka Fh I 9 o F6. 9ondisi

Page 17: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 17/27

Universitas Sumatera Utara

tegangan

Page 18: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 18/27

Universitas Sumatera Utara

dalam elemen tanah tadi dapat diwakili oleh lingkaran berwarna kuning. Ekan

tetapi, bila dinding penahan tanah diijinkan bergerak menjauhi massa tanah di

 belakangnya secara perlahan-lahan, maka tegangan utama arah horisontal akan

 berkurang secara terus-menerus. Pada suatu kondisi yakni kondisi keseimbangan

 plastis, akan dicapai bila kondisi tegangan di dalam elemen tanah dapat diwakili

oleh lingkaran berwarna merah dan kelonggaran di dalam tanah terjadi. 9eadaan

tersebut di atas dinamakan sebagai (ondisi atif menurut Ranine) #Ranine*s

 !ctive State%5 tekanan #FhK' yang

terlingkar berwarna biru merupakan (teanan tanah atif menurut  Ranine)

#Ranine*s !ctive Earth "ressure%+

ntuk tanah yang tidak berkohesi #cohessionless soil', c I *, maka koefisien

tekanan aktifnya adalah 4

>angkah yang sama dipakai untuk tanah yang berkohesi #cohesi6e soil',

 perbedaannya adalah cL *, maka tegangan utama arah hori!ontal untuk kondisi

aktif adalah 4

Page 19: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 19/27

Universitas Sumatera Utara

-ondisi Pasi 

3ambar $.@ >ingkaran &ohr untuk tekanan tanah pasif menurut Rankine

 'eterangan gambar 4

9eadaan tegangan awal pada suatu elemen tanah diwakili oleh >ingkaran

&ohr berwarna kuning. Epabila dinding penahan tanah didorong secara perlahan-

lahan ke arah masuk ke dalam massa tanah, maka tegangan utama Fh akan

 bertambah secara terus-menerus. Ekhirnya kita akan mendapatkan suatu keadaan

yang menyebabkan kondisi tegangan elemen tanah dapat diwakili oleh lingkaran

&ohr berwarna merah. Pada keadaan ini, keruntuhan tanah akan terjadi, disebut

ondisi pasif menurut Ranine #Ranine*s passive state%. Tegangan utama besar 

#major principal stress' #FhK', dinamakan tekanan tanah pasif menurut Rankine

#RankineKs passi6e earth pressure'

ntuk tanah yang tidak berkohesi #cohessionless soil', c I *, maka koefisien

tekanan pasifnya adalah 4

Page 20: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 20/27

Universitas Sumatera Utara

>angkah yang sama dipakai untuk tanah yang berkohesi #cohesi6e soil',

 perbedaannya adalah c L *, maka tegangan utama arah hori!ontal untuk kondisi

 pasif adalah 4

Page 21: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 21/27

Universitas Sumatera Utara

'' $$$

G&GR$D

*.1 Umum

<stilah 3eosintetik berasal dari kata  geo, yang berarti bumi atau dalam dunia

teknik sipil diartikan sebagai tanah pada umumnya, dan kata  synthetic yang berarti

 bahan buatan, dalam hal ini adalah bahan polimer. Bahan dasar geosintetik 

merupakan hasil polimerisasi dari industri-industri kimiaMminyak bumi #Sur 

yolelono,

%@++' dengan sifat-sifat yang tahan terhadap senyawa-senyawa kimia, pelapukan,

keausan, sinar ultra 6iolet dan mikro organisme. Polimer utama yang

digunakan untuk pembuatan geosintetik adalah  "olyester #PS',  "olyamide #P&',

 "olypropylene #PP' dan  "olyethylene #P'. 8adi istilah geosintetik secara umum

didefinisikan sebagai bahan polimer yang diaplikasikan di tanah. &enurut struktur 

dan fungsinya, geosintetik diklasifikasikan atas 4

= 3eotekstil

= 3eogrid

= 3eonet

= 3eosintetik clay liner 

= 3eokomposit

= 3eopipe

Teknologi 3eosinteik telah berkembang menjadi salah satu pionir dalam

hal perkuatan tanah maupun timbunan di belakang dinding penahan. 9arena dalam

 prateknya, dinding penahan tanah banyak mengalami kegagalan seperti

rendahnya

Page 22: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 22/27

Universitas Sumatera Utara

daya dukung tanah dasar, penurunan yang terlalu besar dalam jangka waktu lama,

kelongsoran dan gelincir serta sampai permasalahan akibat air tanah pada

timbunan di belakang dinding. &aterial geosintetik telah banyak digunakan untuk 

mengatasi persoalan-persoalan tersebut. Salah satu kelebihannya adalah sifatnya

yang fleksibel sehingga memberikan ketahanan yang cukup terhadap beban-beban

yang ditanggungnya.

3ambar 1.% 8enis-jenis 3eosintetik 

7ungsi utama dari geosintetik adalah

4

%. 7iltrasi

Dengan adanya fungsi ini, air atau cairan dapat dengan mudah

melewati material geosintetik pada arah yang tegak lurus dengan bidang

geosintetik tersebut, namun butiran-butiran tanah tidak lolos. 3eosintetik 

 juga mencegah

Page 23: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 23/27

Universitas Sumatera Utara

 berpindahnya tanah ke agregat drainase atau pipa saluran, ketika dilakukan

 pengaturan aliran air pada tanah.

$. Drainase

3eosintetik digunakan sebagai media untuk pengaliran air searah bidang

geosintetik dengan membiarkan air mengalir melalui tanah yang mempunyai

 permeability rendah. ntuk itu, diperlukan adanya koefisien transmissi6ity

#pengaliran searah bidang' yang cukup besar.

1. Pemisah

3eosintetik juga berfungsi untuk memisahkan dua jenis materialMagregat

yang berbeda dalam karakteristik dan ukurannya misalnya antara

material timbunan dengan tanah dasar yang lunak. &elalui fungsi separasi

ini, diharapkan properti dan karakteristik material timbunan akan tetap

terjaga.

?. Perkuatan

&aterial geosintetik menambah kuat tarik pada matriks tanah sehingga

menghasilkan material tanah yang lebih baik. &engingat tanah mempunyai

kemampuan yang baik terhadap tekan dan lemah terhadap gaya tarik,

 pemakaian geosintetik akan berperan memikul gaya tarik yang harus dipikul

tanah.

Page 24: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 24/27

Universitas Sumatera Utara

. Penghalang

3eosintetik berguna untuk menghalangi aliran cairan atau gas dari satu

lokasi ke lokasi lainnya. Eplikasi ini didapat dalam overlay  perkerasan

aspal, pembungkus tanah kembang-susut dan tempat pengendalian sampah.

(. Proteksi

mumnya fungsi geosintetik jenis ini diperlukan untuk melindungi

suatu material lain atau lapisan dari kerusakan akibat tusukan benda-benda

tajam. 8enis lapisan yang umumnya perlu dilindungi adalah geomembran

yang merupakan material kedap air.

3eogrid mempunyai konfigurasi berupa grid, yaitu mempunyai lubang

yang cukup besar di antara rusuk-rusuknya. &empunyai tegangan kecil dan hanya

meregang %N di bawah beban. 9ekuatannya melebihi geotekstil biasa, dan fungsi

khususnya adalah memperkuat dan menahan tarik. Penggunaan 3eogrid pada

konstruksinya dapat diberikan lebih dari satu lapis sesuai kebutuhan dan hasil dari

 perencanaan. Tiap lapisan 3eogrid memikul beban berupa tanah di atasnya. Dengan

 beban di atas tanah, tanah menahan tekan yang diberikan beban, 3eogrid menahan

tarik, seperti pada tulangan yang diberikan pada bangunan. Beton menahan tekan

dan baja menahan tarik.

3eogrid merupakan pengembangan dari teknologi Geosinteti yang dikenal

dengan nama Geotextile+ Geogrid sendiri adalah ino6asi yang dibuat untuk 

menutupi kekurangan pada Geotextile+ Terutama masalah kekakuan bahan dan

mekanisme perkuatan. Suatu hal yang tidak dimiliki Geotextile& namun

Geogrid dapat

Page 25: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 25/27

Universitas Sumatera Utara

menyediakannya. Sebagai gambaran, terkait dengan kekakuan bahan, Geogrid 

memiliki kekakuan bahan yang lebih tinggi dibandingkan geotextile.

*.2 Jenis Geogrid

3eogrid dapat dibedakan berdasarkan arah penarikannya yakni4

%. 3eogrid ni-EOial

ni-aOial 3eogrids adalah lembaran massif dengan celah yang

memanjang dengan bahan dasar 2DP #high density polyethelene', banyak 

digunakan di <ndonesia untuk perkuatan tanah pada DPT #dinding

 penahan tanah' dan untuk memperbaiki lereng yang longsor dengan

menggunakan tanah setempatMbekas longsoran. &aterial ini memilki kuat

tarik ?* k/Mm hingga

%@* k/Mm. 3eogrid jenis ini biasanya dipakai untuk perkuatan dinding

 penahan tanah dan perbaikan lereng yang longsor.

$. 3eogrid Bi-EOial

Bi-aOial 3eogrids dari bahan dasar polypropylene #PP' dan banyak 

digunakan di <ndonesia sebagai bahan untuk meningkatkan tanah dasar 

lunak #BR

%N'. Bi-aOial 3eogrid adalah lembaran berbentuk lubang bujursangkar 

di mana dengan struktur lubang bujursangkar ini partikel tanah timbunan

akan saling terkunci dan kuat geser tanah akan naik dengan

mekanisme penguncian ini. 9uat tarik ber6ariasi antara $* k/Mm Q ?* k/Mm.

9eunggulan 3eogrid Bi-EOial ini antara lain 4

Page 26: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 26/27

Universitas Sumatera Utara

- 9uat tarik yang ber6ariasi

- 9uat tarik tinggi pada regangan yang kecil

- Tahan terhadap sinar ultra 6iolet

- Tahan terhadap rekasi kimia tanah 6ulkanik dan tropis

- Tahan hingga %$* tahun

*.* -elebihan Pema/aian Geogrid

%. 9ekuatan tarik yang tinggi,

$. Pelaksanaan yang cepat,

1. &emungkinkan penggunaan material setempat,

?. Pemasangan yang mudah dan dapat membangun lebih tinggi dan tegak,

. Tambahan PA sebagai pelindung terhadap ultra6iolet,

(. Pemasangan dan harga geogrid murah dibandingkan beton.

). &erupakan struktur yang fleksibel sehingga tahan terhadap gaya gempa,

+. Tidak mempunyai resiko yang besar jika terjadi deformasi struktur, dan

@. Tipe elemen penutup lapisan luar dinding penahan dapat dibuat

dalam bentuk yang bermacam-macam, sehingga memungkinkan untuk 

menciptakan permukaan dinding yang mempunyai nilai estetika.

%*. Biasanya perbaikan tanah dengan perkuatan dilakukan secara

horisontal artinya digelar karena lebih mudah pelaksanaannya ketimbang

arah tegak 

Page 27: Pengertian Dinding Penahan Tanah

7/17/2019 Pengertian Dinding Penahan Tanah

http://slidepdf.com/reader/full/pengertian-dinding-penahan-tanah 27/27

6ertikal. Perkuatan hori!ontal dapat menerima beban tekan dari

 permukaan atau tarik dari arah hori!ontal. Sedangkan perbaikan

tanah arah 6ertikal lebih utama menerima beban 6ertikal dari

 permukaannya tanpa mempu menerima beban horisontal

*.+ -e/urangan Pema/aian Geogrid

3eogrid tanpa PA akan mengalami penurunan tingkat kemampuan

 penahan gaya tarik. 9arena bahan 3eogrid sangat peka terhadap naik turunnya

temperatur udara, dimana pemuaian akan sangat mudah terjadi terhadap bahan

geogrid pada saat mendapatkan temperature tinggi. Pemuaian akan membuat

3eogrid getas, dan akhirnya akan mengurangi kuat tarik.