Desain Timbunan Di Atas Tanah Lunak

Landasan pendekatan desain timbunan di atas tanah lunak dengan menggunakan geosintetik sebagai perkuatan dasar (basal renforcement) adalah untuk mencegahkeruntuhan.Moda (mekanisme) keruntuhan yang terjadi memberikan indikasi jenis analisis stabilitas yang dibutuhkan.

Mekanisme Keruntuhan Timbunan di Atas Tanah Lunak

Berikut mekanisme keruntuhan yang dapat terjadi pada timbunan yang dibangun di atas tanah lunak.

Kemungkinan keruntuhan di dalam timbunan yang terjadi pada timbunan dengan kemiringan yang sangat tegak di atas tanah dasar keras. Mekanisme demikian harus dianalisis dengan menggunakan analisis stabilitas namun bukan merupakan kondisi terkritis tanah lunak.

Mekanisme penyebaran tanah lunak secara lateral. Mekanisme tersebut dapat muncul pada timbunan dengan perkuatan yang rapat di atas tanah fondasi yang tipis.
ondisi yang paling umum terjadi, dimana mekanisme keruntuhan ditandai dengan bidang keruntuhan memotong timbunan, geosintetik dan tanah lunak. Mekanisme tersebut meliputi keruntuhan tarik geosintetik atau keruntuhan bond akibat tidak mencukupinya pengangkeran geosintetik dengan bidang keruntuhan.


Analisis Stabilitas Timbunan

Stabilitas timbunan di atas tanah lunak lazimnya dihitung dengan menggunakan metode analisis tegangan total. Analisis ini cukup konservatif karena pada analisis ini diasumsikan tidak terjadi peningkatan kekuatan pada tanah dasar.

Metode analisis tegangan efektif dengan menggunakan parameter efektif juga dapat dilakukan, akan tetapi dibutuhkan estimasi tekanan air pori lapangan yang akurat. Selain itu dibutuhkan pula pengujian triaksial terkonsolidasi-tak terdrainase (CU) untuk mendapatkan parameter efektif untuk analisis.

Karena estimasi tekanan air pori lapangan tidak mudah dilakukan, maka selama konstruksi harus dipasang pisometer untuk menghitung kecepatan penimbunan. Dengan demikian prosedur perencanaan yang digunakan di dalam modul ini menggunakan analisis tegangan total, karena dianggap lebih sesuai dan lebih sederhana untuk perencanaan perkuatan timbunan.


Prosedur Desain Timbunan

Tahap-tahap desain timbunan yang diperkuat dengan geosintetik akan dijelaskan berikut

1. Geometri dan Dimensi Timbunan

Sebelum memulai analisis stabilitas, peserta diharapkan membuat sketsa geometri timbunan, lengkap dengan dimensi timbunannya yaitu tinggi (H), panjang (L), lebar bawah (B), lebar atas/puncak timbunan (W) dan kemiringan lereng (b/H).

Sketsa Geometri Timbunan dan Simbol Dimensinya


2. Beban di Atas Timbunan

Untuk analisis stabilitas perlu menentukan beban lalu lintas berdasarkan kelas jalan seperti diperlihatkan pada tabel di bawah. Beban lalu lintas tersebut dimodelkan sebagai beban merata yang harus diperhitungkan pada seluruh lebar permukaan timbunan.
Beberapa hal di bawah ini perlu diperhatikan ketika akan menentukan beban di dalam analisis:
Untuk tanah lempung, beban lalu lintas tidak perlu dimasukkan dalam analisis penurunan.
Untuk gambut berserat, pembebanan pada tabel harus ditambahkan, dan diperhitungkan pada seluruh lebar permukaan timbunan.

Untuk kasus tanah dasar yang sangat lunak (cu antara 1-5 kPa), timbunan rendah kurang dari 1m serta untuk jalan akses maka tidak diperlukan beban lalu lintas dalam analisis stabilitas.

3. Sifat Teknis Tanah Dasar (Tanah Fondasi)

Berdasarkan penyelidikan tanah pondasi tentukan:

• Stratigrafi dan profil tanah pondasi
• Lokasi muka air tanah (kedalaman, fluktuasi);
• Sifat teknik tanah pondasi (tanah dasar) adalah sebagai berikut:
• Kuat geser tak terdrainase (undrained) cu untuk kondisi jangka pendek (akhir konstruksi);
• Parameter kuat geser terdrainase (drained), c’ dan ϕ’, untuk kondisi jangka panjang;
• Parameter konsolidasi (Cc, Cr, cv, 𝝈p’);
• Faktor kimia dan biologis yang dapat merusak perkuatan seperti daerah tambang, pembuangan limbah dan daerah industri.

4. Sifat Teknis Tanah Timbunan

Sifat teknis tanah timbunan yang dibutuhkan untuk parameter perencanaan adalah:
Klasifikasi tanah;

• Hubungan kadar air-kepadatan;
• Kuat geser tanah timbunan (ϕ');
• Faktor kimia dan biologis yang dapat merusak perkuatan.