perencanaan turap
TRANSCRIPT
TIMBUNAN DAN KONSTRUKSI PENAHAN TANAH
JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
Presented By :KELOMPOK 5
DYAH RAHMAWATI
WIDYA TRI RACHMA P
ARDELIA ARLIMASITA
AFIDATUL DWI NANDA
KASUS 2
Pada suatu area dengan topografi kontur yang naik-turun akan dibangun suatu kompleks perumahan.Untuk menyamakan dan meratakan elevasi maka perlu dilakukan cut and fill pada beberapa area. Kontur asli kawasan yang akan dibangun adalah seperti pada Gambar 1, sedangkan kontur rencana setelah dilakukan cut adalah seperti pada gambar 2. Dengan adanya cut seperti pada gambar di atas dan dengan adanya tambahan beban perumahan setara 2 t/m2 maka perlu dilakukan perkuatan berupa turap atau dinding penahan untuk menghindari kelongsoran.
Desain perkuatan dengan menggunakan turap dan dinding penahan tanah
Desain Perkuatan TurapBerdasarkan hasil NSPT didapatkan data berikut ini
hjenis tanah
Wc Yd y sat c pi Gsm % ton/m3 ton/m3 ton/m3
0-3
lanau kelempungan
67,87 0,928 1,557834 0,32 11 2,641
3-5 47,44 1,018 1,500939 0,29 15 2,662
5-7 56,05 0,928 1,448144 0,26 19 2,683
7-10 68,34 0,827 1,392172 0,35 13 2,6540-10 Average 59,925 0,92525 1,474772 0,305 14,5 2,66
Dari data diatas diketahui bahwa pada kedalaman 0-10 m memiliki jenis tanah yang sama sehingga data data yang akan digunakan adalah sbb :
hjenis tanah
Wc Yd y sat c Gsm % ton/m3 ton/m3 ton/m3
0-10 lanau kelempungan 59,925 0,92525 1,474772 0,305 14,5 2,66
Perhitungan tekanan tanah lateral menggunakan teori Rankien. Diasumsikan desain perencanaan turap pada saat kondisi tanpa muka air tanah
Analisa Data
Hitung Ka dan Kp
Hitung σv•Aktif•Pasif
Hitung σh•Aktif•Pasif
Gambar Diagram Tegangan σh
Hitung P•Pasif•Aktif
Hitung M•persamaan pangkat 3
•panjang D
Menghitung nilai Ka dan Kp
Mencari nilai K dapat dicari dengan rumus Tanah pasif
Tanah aktif
Hitung
Titik σv’ (ton/m2) Total (t/m2)
1 2 2
2 2 + (1,475 x10) 16,75
3 16,75 + (1,475 x 0) 16,75
4 16,75 + ( Do x1,475) 16,475 + 1,475D
Titik σv’ (ton/m2) Total (t/m2)
1 0 0
2 1,475 x ( 3+D ) 4,425 + 1,475D
Tanah Aktif
Tanah Pasif
Hitung tegangan horizontal
Titik σh’ (ton/m2) Total (t/m2)1 (2 x 0,599) – ( 2 x 0,305 x √ 0,5995) 0,727
2 (16,75 x 0,599) – ( 2 x 0,305 x √ 0,5995) 9,57
3 (16,75 x 0,599) – ( 2 x 0,305 x √ 0,5995) 9,57
4 (16,75+1,475D) x 0,599 – ( 2 x 0,305 x √ 0,5995) 9,57 + 0,884D
Titik σh’ (ton/m2) Total (t/m2)1 (0 x 1,668) + ( 2 x 0,305 x √ 1,668) 0,788
2 (4,425 x 1,475D) x 1,668 + ( 2 x 0,305 x √ 1,668) 8,169 + 2,46D
Tanah Aktif
Tanah Pasif
P σ' H (ton/m2) H (m) P = (Luasan) x H Total (ton)
1 0,788 3 + D 0,788 x (3+D) 2,364 + 0,788D
2 8,169 + 2,46D 3 +D 0,5 x (8,169 + 2,46D – 0,788) x
(3+D)11,0715 +
1,23D2
P σ' H (ton/m2) H (m) P = (Luasan) x H Total (ton)
1 0,727 10 0.727 x 10 7,272 9,57 10 0,5 x (9,75 – 0,727) x 10 44,2153 9,57 D 9,57 x D 9,57D4 9,57 + 0,884D D 0,5 x (9,57 + 0,884D – 9,57) x
D 0,442D2
Titik Gaya Yang Terjadi Lengan/Jarak ke titik A(m)
Momen (t.m)
Aktif 1 7,27 1,5 10,9052 44,215 3,166 139,9853 9,57D 6,5 + 0,5 D 62,205D + 4,785D2
4 0,442D26,5 + 0,3 D
2,873D2 + 0,1326D3
ƩMaktif 0,1326D3 + 7,658D2 + 62,205D +150,89Pasif
1 2,364 + 0,788D 5 + 0,5D 0,394D2 + 9,062D +11,82
2 11,0715 + 1,23D2
5,5 + 0,6D0,738D3 + 6,765D2 + 6,643D +
60,893
ƩMpasif 0,738D3 + 6,765D2 + 6,643D +60,893
Hitung Kedalaman dan Panjang Turap
ƩMtotal = Ʃmpasif – Ʃmaktif
= (0,738D3 + 6,765D2 + 6,643D +60,893 ) – ( 0,1326D3 + 7,658D2 + 62,205D +150,89 )
= 0,6054D³ + 6,765D² + 6,643D + 60,893
Dalam kondisi seimbang ƩMtotal = ƩMaktif – ƩMpasif = 0,
Maka;
0,6054D³ + 6,765D² + 6,643D + 60,893= 0
Dengan trial and error maka didapatkan :
D = 11 (memenuhi)
D = –1,72
D = – 7,825
Dengan menggunakan cara coba-coba, maka digunakan nilai yang positif yaitu
D = 11 m.
Untuk itu, panjang turap yang masuk kedalam tanah adalah
H =3 + 11 = 14 m.
Sehingga panjang total turap yang dibutuhkan adalah
H total= 14 + 7 = 21 m
Menentukan Profil Turap yang digunakan ƩMtotal = 0,6054D³ + 6,765D² + 6,643D + 60,893
Menghitung letak Momen Maksimum yaitu dengan cara mendeferensialkan persamaan momen total diatas terhadap x (D = X)
didapatkan
1,82 D2 – 1,786 D – 55,562 = 0
Sehingga diperoleh :
X1 = 6,04 m
X2 = –5,06 m
Maka momen maksimum yang diperoleh adalah :Ʃmtotal= (0,6054 x 6,07³) – ( 0,893 x 6,072 ) – ( 55,562 x 6,04 ) –89,997
= –324,77 tonm
= 324,77 tonm
Digunakan turap baja dengan profil Larsen dengan σt = 210 MN, maka diperoleh =
1,546 x 10-3 m3 = 1546,5 cm3
Dimensi TurapDari table profil turap Larssen, digunakan profil Larssen 704 dengan W = 1600 cm3 > 1546,5 cm3 dengan dimensi sbb :
b = 700 mm
h = 440 mm
t = 9,5 mm
s = 10,2 mm
Mencari Gaya TƩPaktif –ƩPpasif - T =0
735,83 – (598,267 + T) = 0735,83 – 598,267 – T = 0
137,563 – T = 0 T = 137,563
Jarak Angkur = S = 3,5 m
T’ = T x S
T’ = 137,563 x 3,5
T’ = 481,47 tm
Direncanakan ada 3 angkur pada 1 angkur, shg T = 481,47 / 3 =160,5 t
Diketahui σangkur = 3700 kg/cm2
σangkur = T/A, dimana A = Luas penampang baja angkur (, sehingga diperoleh diameter baja angkur (d) =
>
Perencanaan Blok Angkur
Diasumsikan bahwa h = 1,2, m dan H = 4 m.
Hitung Panjang Blok Angkur
Maka dipakai L = 0,5 mDipakai H = 4 m sehingga tinggi blok angkur = H – h = 4 – 1,2 = 2,8 m
Perencanaan Panjang Baja Angkur
CEK SLIDING