TUGAS AKHIR DOSEN PEMBIMBING: Prof. Ir. INDRASURYA B. MOCHTAR, MSc., PhD. 1 “ANALISA KESTABILAN TOWER SUTT PLN DAN PERENCANAAN PERKUATAN TALUD DI SEKITAR TOWER (STUDI KASUS TOWER SUTT T.09 SEGOROMADU – PETROKIMIA, GRESIK )” PROGRAM STUDI SARJANA LINTAS JALUR JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2014 LARAS LAILA LESTARI 3112.105.048
30
Embed
ANALISA KESTABILAN TOWER SUTT PLN DAN … · •Bagaimana komposisi tanah pada lapisan tanah lereng Tower T.09 (Segoromadu –Petrokimia Gresik) dan bagaimana tanah ... Mekanika Tanah
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
TUGAS AKHIR
DOSEN PEMBIMBING:
Prof. Ir. INDRASURYA B. MOCHTAR, MSc., PhD.
1
“ANALISA KESTABILAN TOWER SUTT PLN DAN
PERENCANAAN PERKUATAN TALUD DI SEKITAR
TOWER (STUDI KASUS TOWER SUTT T.09
SEGOROMADU – PETROKIMIA, GRESIK )”
PROGRAM STUDI SARJANA LINTAS JALUR JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA 2014
LARAS LAILA LESTARI
3112.105.048
PENDAHULUAN
LOKASI
2
TOWER T.09
(SEGOROMADU –
PETROKIMIA GRESIK)
Desa Sekar Kurung,
Kecamatan Kebomas, Kab.
Gresik
PENDAHULUANLATAR BELAKANG
• Penggalian batu kapur oleh pabrik PT. Semen Gresik
• Tanah di sekitar tower tidak digali sehingga tower seolah – olah berada disuatu bukit kecil yang tersisa
• Adanya erosi dan kegiatan manusia yaitu penggalian untuk jalan perumahandan tanah dasar perumahan sehingga kestabilan lereng terancam.
3
PENDAHULUANLATAR BELAKANG
Alasan tugas akhir ini diteliti yaitu:
1) PLN khawatir jika terjadi pergerakan pada tanah akan membahayakanbagi struktur tower.
2) Pada lereng yang longsor direncanakan alternatif perkuatan tanah sebagaiproteksi bukit.
3) Perlu adanya penelitian jika lereng yang ada sudah dapat mencegahgalian, apakah dapat mencegah kerusakan jika ada gangguan dari alam di masa depan.
4
PENDAHULUAN
KONDISI TOWER T.09 (SEGOROMADU – PETROKIMIA GRESIK)
5
Posisi kaki tower
Longsor akibatgalian
PENDAHULUAN
KONDISI TOWER T.09 (SEGOROMADU – PETROKIMIA GRESIK)
6
Posisi kaki tower
PERUMUSAN MASALAH
• Bagaimana komposisi tanah pada lapisan tanah lereng Tower T.09 (Segoromadu – Petrokimia Gresik) dan bagaimana tanahitu mempengaruhi kestabilan?
• Bagaimana mengevaluasi stabilitas Tower T.09 (Segoromadu –Petrokimia Gresik) dan tanah saat ini sampai dengan masa depan?
• Bagaimana analisa stabilitas gundukan dan struktur atasberdasarkan gaya yang terjadi pada pondasi di masa sekarang?
• Akibat adanya erosi dan kegiatan manusia yang terus menerusterhadap permukaan tanah/gundukan disekitar tower, ancamanapa yang mungkin akan terjadi di masa depan?
• Bagaimana upaya untuk menyelamatkan bukit disekitar Tower T.09 (Segoromadu – Petrokimia Gresik) terhadap kemungkinanancaman sekarang dan di masa depan?
7
PENDAHULUAN
TUJUAN PENELITIAN
• Mengetahui komposisi tanah pada lapisan tanah lereng Tower T.09 (Segoromadu – Petrokimia Gresik) dan pengaruhkomposisi tanah terhadap kestabilan.
• Mengetahui hasil evaluasi stabilitas Tower T.09 (Segoromadu –Petrokimia Gresik) dan tanah saat ini sampai dengan masa depan.
• Mengetahui analisa stabilitas gundukan dan struktur atasberdasarkan gaya yang terjadi di masa sekarang.
• Mengetahui ancaman yang mungkin akan terjadi akibat adanyaerosi dan kegiatan manusia yang terus menerus terhadappermukaan tanah/gundukan disekitar tower di masa depan.
• Mengetahui upaya untuk menyelamatkan bukit disekitar Tower T.09 (Segoromadu – Petrokimia Gresik) terhadap kemungkinanancaman sekarang dan di masa depan.
8
PENDAHULUAN
BATASAN MASALAH
• Untuk analisa dan pemodelan stabilitas lereng menggunakanprogram bantu Plaxis, Geo Slope, dan Dxstable.
• Tidak dilakukan perhitungan untuk mengetahui stabilitas daristruktur towernya sendiri (dipakai besaran beban tower daribeban ekuivalen dengan kV tower yang sama).
MANFAAT PENELITIAN
Mengetahui alternatif perkuatan lereng → diketahui biayapenanganan selanjutnya.
9
PENDAHULUAN
10
METODOLOGIMulai
Pengumpulan Data:- Pelaksanaan Survey Lapangan / Pendahuluan (Pengambilan Contoh Tanah Tidak Terganggu / Undisturbed Di Lapangan)- Pelaksanaan Survey Topografi- Pelaksanaan Survey Data Ke PLN
Tahap Pengujian di Laboratorium Mekanika Tanah pada Masing – Masing Kondisi:- Pengujian Gravimetri – Volumetri- Pengujian Atterrberg Limit- Pengujian Analisa Saringan dan Hidrometer- Pengujian Geser Langsung
Studi Literatur
Analisis Statistik Parameter Tanah
Analisis Potongan Melintang Lapis Tanah dan Kedudukan Pondasi
A
Selesai
Kesimpulan dan Saran
Alternatif Perkuatan Tanah
Detail Alternatif Perkuatan Tanah
Diasumsikan Kondisi Lereng Retak
sebagian SF = 1 (Kondisi Masa
Depan)
Analisis Perkuatan Tanah
DXstabl
Analisis Stabilitas Lereng Eksisting
DXstablGeoslopePlaxis
YaTidak
Faktor keamanan >1.25
A
Analisis Stabilitas Tower dan Gaya- gaya yang Bekerja pada Pondasi
11
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
ANALISA STABILITAS TALUD TANAH EKSISTING (KONDISI
SEKARANG)
Lapisan
Tanah
ke-
t sat C
T/m3 T/m3 T/m2 derajat
1 1.574 1.666 2.333 0
2 1.582 1.664 4.746 0
3 1.692 1.770 16.006 0
12
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
ANALISA STABILITAS TALUD MENGGUNAKAN PROGRAM
BANTU DXSTABLE
13
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
ANALISA STABILITAS TALUD MENGGUNAKAN PROGRAM
BANTU PLAXIS (Phase 1)
14
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
ANALISA STABILITAS TALUD MENGGUNAKAN PROGRAM
BANTU PLAXIS (Phase 2)
15
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
ANALISA STABILITAS TALUD MENGGUNAKAN PROGRAM
BANTU GEOSLOPE
16
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
ANALISA STABILITAS TALUD TANAH EKSISTING (KONDISI
SEKARANG)
Program
Bantu
SF
Kiri Kanan
DxStable
Overall
Stability
Internal
Stability
Overall
Stability
Internal
Stability
3.194 2.658 2.617 1.669
Plaxis 1.540
GeoSlope 2.941 2.066
Aman
Syarat Sf > 1.25
17
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
PERUBAHAN PARAMETER TANAH AKIBAT TERJADINYA
PELAPUKAN (KONDISI MASA DEPAN)
Asumsi Nilai SF = 1.00
Lapis Tanah 1 Pasir (Behaving Like Sand)
Lapis Tanah 2 dan 3 Lempung (Tanah initial)
Lapisan
Tanah
ke-
t sat C
T/m3 T/m3 T/m2 derajat
1 1.574 1.666 0.5 30
2 1.582 1.664 4.746 0
3 1.692 1.770 16.006 0
18
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
ANALISA STABILITAS TALUD MENGGUNAKAN PROGRAM
BANTU DXSTABLE )
1.3801.065
1.4131.425
1.0651.004
1.206
PONDASI STRAUSSL = 9.00 m , D = 35 cm
19
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
PERENCANAAN PERKUATAN TALUD
)
12.953
14.1351.380
1.065
1.4131.425
1.0651.004
1.206
PONDASI STRAUSSL = 9.00 m , D = 35 cm
N
NN
N
Dipilih alternatif perkuatan tanah : Ground Anchor Tie Back Grouting
20
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
PERENCANAAN PERKUATAN TALUD
O
T1 max
T2 max
K2
K1
N2
N1
L1 = 9.26 m
L2 = 4.968 m
R =
15.7
5 m
21
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
PERENCANAAN PERKUATAN TALUD
Jika asumsi pemasangan 2 anchor per 2 meter, maka beban yang diterima 1
anchor per meter adalah:
𝐾 =ΣK
2
𝐾 =17.646
2K = 8.823 Tonl = 1.5 m
D = 20 cm
L = 15 m
Jarak pemasangan per anchor = 2 m
Jumlah anchor yang dipasang per sisi = 20 buah
Penentuan Dimensi dan Jumlah Ground Anchor
22
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
PERENCANAAN PERKUATAN TALUD
Jika asumsi pemasangan 4 anchor per 6 m, maka beban yang diterima 1
anchor per meter adalah:
𝐾 =ΣK
4
𝐾 =52.938
4K = 13.234 Tonl = 2 m
D = 20 cm
L = 20 m
Jarak pemasangan = 6 m
Jumlah anchor yang dipasang per sisi = 6 buah
Penentuan Dimensi dan Jumlah Ground Anchor
23
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
PERENCANAAN PERKUATAN TALUD
Penentuan Dimensi dan Jumlah Ground Anchor
Dengan:
- Harga grouting = 1.5 juta/m3 (Hepi, 2014)
- Harga baja anchor = 200 ribu/kg (Hepi, 2014)
Didapat:
Anchor
D [m] L [m] L [m] 1 titik 1 sisi
2 m 0.2 1.5 15 20 Rp12,016,101.03 Rp240,322,020.52
6 m 0.2 2 20 6 Rp25,978,960.63 Rp155,873,763.76
Grouting Harga MaterialJarak
Pemasangan
Jumlah Titik
Anchor / sisi
24
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
DENAH PERLETAKAN GROUND ANCHOR
Ø 20 cm L = 2 mTIE BACK GROUTING
TIE BACK GROUTING
D 20 cm L = 2 m
25
ANALISA KESTABILAN TOWER DAN PERENCANAAN ALTERNATIF PERKUATAN
TALUD
POTONGAN PERENCANAAN PEMASANGAN GROUND ANCHOR TIE
BACKS GROUTING
12.953
14.1351.380
1.065
1.4131.425
1.0651.004
1.206
PONDASI STRAUSSL = 9.00 m , D = 35 cm
Ø 20 cm L = 2 mTIE BACK GROUTING
20.0
0020.0
00
Ø 20 cm L = 2 mTIE BACK GROUTING
)
PENUTUP
KESIMPULAN
• Lapisan tanah secara garis besar berdasarkan harga N-SPT dapat dibagimenjadi 3 bagian: jenis lapisan tanahnya didominasi oleh lapisan tanahlempung berlanau, lanau lempung berpasir, dan lanau pasir berlempung.
• Berdasarkan hasil uji faktor keamanan dari ketiga program DxStable, Plaxis,dan Geoslope didapat SF terkecil pada program bantu Plaxis dengan SF sebesar 1.540 > 1.25 (SF minimum) aman.
• Pada masa yang akan datang, kondisi tanah pada sekitar talud pada Tower T.09 (Segoromadu – Petrokimia, Gresik) diasumsikan mengalami pelapukansehingga kondisi stabilitas talud menjadi tidak aman.
26
PENUTUP
KESIMPULAN
• Untuk menanggulangi kelongsoran lereng akibat pelapukan yang terjadikarena perubahan parameter, upaya penyelamatan yang dipilih yaitu ground anchor jenis tie back grouting dengan penahan berupa grouting beton danhead anchor berupa balok penahan beton berdimensi 1.3 x 1.3 x 0.2 meter.
• Perkuatan ground anchor memiliki nilai gaya tarik angkur (K) sebesar 13.234 Ton. Untuk menahan gaya tersebut, dipasang tie back grouting dengan diameter 20 cm dan panjang grouting 2 meter pada kedalaman 20 meter. Perkuatan ground anchor dipasang 4 buah ground anchor per 6 meter atau 6 buah ground anchor per satu sisi.
27
PENUTUP
SARAN
• Untuk pihak owner dalam hal ini PT. PLN (Persero) sebaiknyamengadakan inspeksi dan perawatan rutin ke setiap tower agar tidakterjadi kerusakan / kegagalan stabilitas tower yang diakibatkan olehwarga sekitar / oknum luar.
• Untuk data tower yang diperlukan, dapat menggunakan data toweryang di ekivalensikan dengan syarat kondisi dan type tower yang serupa.
28
• Arjaya, Hendra Sugih dan Pratiwi, Elmi Besty. 2011. Perkuatan Lereng Pada Menara SUTT STA 19+255
Jalan Tol Semarang – Solo Seksi Tinalun – Lemah Ireng, Semarang. Universitas Diponegoro
• Bowles, J.E. 1991. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah.Jakarta: Erlangga.
• Das, Braja M., (translated by Mochtar N.E, and Mochtar I.B.). 1985. Mekanika Tanah (Prinsip-prinsip
Rekayasa Geoteknik) Jilid I. Jakarta: Erlangga.
• Das, Braja M., (translated by Mochtar N.E, and Mochtar I.B.). 1985. Mekanika Tanah (Prinsip-prinsip