## ANALISA GALIAN BERDASARKAN METODE ELEMENT HINGGA

## Lisa Fitriyana
Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Islam Sultan Agung fitriyanalisa@gmail.com
Reki Arbianto
Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Tunas Pembangunan Surakarta rekiarbianto@gmail.com

## Abstrak
Kawasan  Simpang  lima  aka  dibuat underpass sebagai  salah  satu  usaha  mengurai kemacetan. Pembuatan underpass dilakukan dengan metode galian. Hal penting yang harus  diperhatikan  dalam  pekerjaan  galian  adalah  kestabilan  dinding  penahan  tanah. Dalam  penelitian  ini,  lokasi  penelitian  di  laksanakan  di  kawasan  Simpang  Lima semarang.  Metode  pengambilan  data  berupa  data  lapangan  yaitu  bor  mesin  dan  data lab.  Data  Bor  mesin  diperoleh  3  tiitk  dengan  kedalaman  bor  sampai  40  m.  Metode analisis  digunakan  yaitu  analisis  dengan  metode  elemen  hingga  dengan software Plaxis. Metode galian dilakukan secara bertahap yaitu terdiri 4 tahap dan elevasi MAT harus  berada  dibawah  elevasi  galian  rencana.  Hasil  analisis  memperlihatkan  bahwa kestabilan dinding penahan tanah galian bisa tercapai dengan memberi tiang pancang sebagai dinding penahan tanah dan menambah perkuatan dengan angkur. Selain beban bangunan,  juga  di  analisis  beban  gempa.  PGA  yang  digunakan  yaitu  0,1  (daerah semarang) dan interval waktu 10 detik. Dari hasil analisis diperoleh bagunan kuat dan aman dari kerusakan.
Kata kunci: galian, metode elemen hingga, beban bangunan, beban gempa.

## Abstract
Simpang  Lima  area  will  be  underpassed  as  an  effort  to  unravel  traffic  jams.  The underpass  is  made  using  the  excavation  method.  The  important  thing  that  must  be considered in  excavation work is  the stability of the retaining wall. In this study, the location  of  the  study  in  the  Simpang  Lima  area  of  Semarang.  The  method  of  taking data  in  the  form  of  field  data,  namely  drilling  machines  and  lab  data.  Data  Drill machine obtained 3 points with a drill depth of up to 40 m. The analytical method used is  the  analysis  with  the  finite  element  method  with  Plaxis  software.  The  excavation method  is  carried  out  in  stages,  consisting  of  4  stages and the elevation of the MAT must  be  below  the  elevation  of  the  excavated  plan.  The  analysis  shows  that  the stability  of  the  excavation  retaining  wall  can  be  achieved  by  providing  piles  as retaining  walls  and  adding  reinforcement  with  anchor.  In  addition  to  building  loads, earthquake load analysis is also analyzed. The PGA used is 0.1 (Semarang area) and a 10  second  time  interval.  From  the  analysis  results,  it  is  obtained  that  the  building  is strong and safe from damage.
Keywords: excavation, finite element method, building load, earthquake load.
A A

## I. PENDAHULUAN
Pemerintah Kota (Pemkot) Semarang berencana  mengubah  wajah  Simpang  Lima
Semarang  menjadi  sebuah  kawasan  yang ramah lingkungan dan warga dengan membangun
underpass . Pembangunan underpass dinilai  akan  memiliki manfaat  yang sangat  besar  seperti  salah  satunya  mengurai kemacetan.  Selain  itu  juga  akan  bermanfaat dari  sisi  komersil  dimana  secara  ekonomi nantinya  bagi  para  PKL  dan  masyarakat  yang berdagang  di  seputar  Simpang  Lima  bisa terlokalisasi.  Di  mana  nantinya  ada  komplek PKL  underground  yang  berada  di  basement underpass Simpang Lima.
Konsep pembangunan underpass yaitu galian dibawah tanah. Dalam pelaksanaan galian yang harus  diperhatikan  adalah  kestabilan  dinding galian.  Plaxis  adalah  salah  satu  program aplikasi  komputer berdasarkan  metode  elemen hingga  dua  dimensi  yang  digunakan  secara khusus  untuk  menganalisis  deformasi  dan stabilitas untuk berbagai aplikasi dalam bidang geoteknik.

## II. METODE PENELITIAN
Data  penelitian  diambil  dari  data  lapangan yaitu  3 titik data bor mesin  sampai kedalaman 40  m  dan  data  laboratorium  yang  terdiri  dari data properties tanah.
Gambar 2.1 Bagan alir penelitian

## III. HASIL PEMBAHASAN

## 3.1 Profil melintang tanah
Gambar  3.1  menujukkan  profil  melintang tanah. Profil melintang dibuat berdasarkan data Bor mesin.
Ya
Tinjauan pustaka dan landasan teori Pengumpulan data 1. Data Bor mesin
2. Data laboratorium Simulasi software Plaxis Pengolahan data Validasi data Tidak Pembahasan Analisis  displacement,  safety  factor, analisis dengan beban gempa. Mulai Kesimpulan dan saran Selesai

## Gambar 3.1 profil melintang tanah

## 3.2 Parameter Tanah
Plaxis  merupakan program  komputer bidang geoteknik  yang  berdasarkan  prinsip  metoda elemen  hingga.  Program  ini  berbasis  window (windows basic) sehingga memudahkan pengguna  untuk  melakukan  interaksi  dengan interface  dan  input.  Proses  input  dapat dilakukan  secara  grafis  dengan  penggambaran sederhana  seperti  pada  penggambaran  Auto- cad  atau  model  grafis  lainnya.  Proses pemasukan data yang sederhana ini memungkinkan proses yang cepat dari permodelan  element  hingga  yang  kompleks (Muntohar,  2009).  Parameter  hasil  data  tanah dari hasil uji Lab. dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Parameter tanah hasil uji Lab
3.3 Analisis pekerjaan galian dengan Plaxis -     Lebar geometri 100 m
-        Dibuat  secent  pile  kedalaman  36  m dengan  diameter  100  cm  (kedalaman tanah keras – 36 m)
- Dibuat  tahap  galian  dalam  4  tahap  (jika sudah  memakai  secent  pile,  tahapnya menyesuaikan  parameter  tanah,  jika parameter tanah kecil dibuat tidak lebih > 5 m), disini d buat tahap galian jd 4 tahap dengan  kedalaman  4  m,  4m  ,  3m,  3m  / tahap
- Ditambah Ground angkur sebagai perkuatan,  diameter  bar  angkur  35,8 mm, panjang angkur dengan kemiringan sudut  40  adalah  17,2  m.  Pemasangan ground  angkur  di  secent  pile  (-1,5  m,  - 7,5 m, dan -12 m arah vertikal)
- Di  buat  pondasi  kedalaman  36  m  dg jarak 5 m pada lokasi proyek
- Ditambahkan  beban  alat  berat  (beban merata) 9 kN/m2
Gambar 3.2 Model Geometri pada Plaxis 2D
Hasil keluaran pada plaxis berupa displacement  dan  angka  aman,  seperti  yang terlihat pada gambar berikut.
35 10 20 0 3 0 4 0 5 2 5 2 0 1 0 1 5 3 5 0 5 15 25 30 40
4. Persiapan sampel
5. Pengujian  pengembangan  tanah  arah aksial  dan  lateral  dengan  variasi diameter;  4,5  cm  dan  5,7  cm,  tinggi sampel;  2  cm  dan  2,5  cm,  dan  tebal membran; 0,5 mm dan 0,7 mm.
2. Persiapan sampel
3. Pengujian  pengembangan  tanah  arah aksial  dan  lateral  dengan  variasi diameter;  4,5  cm  dan  5,7  cm,  tinggi sampel;  2  cm  dan  2,5  cm,  dan  tebal membran; 0,5 mm dan 0,7 mm.
Gambar 3.3 Galian 1 : terjadi perpindahan total maximum 0,016 m dan SF 3,87
Gambar 3.4 Galian 2 : terjadi perpindahan total maximum 0,016 m dan SF 2,09
Gambar 3.5 Galian 3 : terjadi perpindahan total maximum 0,09 m dan SF 1,55
Gambar 3.6 Galian 4 : terjadi perpindahan total maximum 10,7 cm dan SF 2,24

## 3.4 Analisis bangunan dengan beban gempa
- Lebar  geometri  100  m  (Bangunan), tinggi  bangunan  dari  basement  4  m,
5m, 5m, jarak antar kolom 5 m
- Beban diatas bangunan (rencana lapangan) = 17 kN/m2
- Dibuat  secent  pile  kedalaman  36  m dengan  diameter  100  cm  (kedalaman tanah keras – 36 m)
- Di buat pondasi diameter D60 sebanyak 4  buah/pile  cap  sampai  kedalaman  36 m dg jarak 5 m (panjang tiang 22 m)
- Ditambah  Ground  angkur  sebagai perkuatan,  diameter  bar  angkur  35,8 mm, panjang angkur dengan
kemiringan sudut 40  adalah 15 m
- Tebal Pelat Lantai 50 cm
- Dimensi kolom 80 cm

## Gambar 3.7 Model Geometri Plaxis 2D dengan beban bagunan
Input  pada  beban  dinamik  yang  digunakan adalah  PGA  0,1  (area  semarag)  dan  interval waktu  getar yaitu 10 t.  Selain PGA dan waktu getar  juga  menginput  berkas  225a.smc  (isi percepatan).  Berkas  225a.smc  adalah  berkas yang menterjemahkan beban dinamik ( www.manualplaxis.com ). Hasil running dengan menambah beban dinamik dapat dilihat pada Gambar 3.8
Gambar 3.8 Beban dinamik : terjadi perpindahan total maximum 0,248 m dan SF
3,81

## IV. KESIMPULAN DAN SARAN

## 4.1 Kesimpulan
1.  Setiap  tahap  galian  dinyatakan  aman  dari keruntuhan  terlihat  dari  nilai  SF  >  1,5
setiap tahap galian :
 Galian 1, displacement 0,016 m dan SF
3,87
 Galian 2, displacement 0,016 m dan SF
2,09
 Galian 2, displacement 0,09 m dan SF
1,55
 Galian 4, displacement 10,7 cm dan SF
2,24
2.  Analisis  bangunan  dengan  beban  gempa diperoleh  perpindahan  total  maximum
0,248 m dan SF 3,81
4.1 Saran
- Selama  Proses  galian  diperlukan  di pasang alat inklinometer untuk
melihat  jika  terjadi  pergerakan  tanah pada saat galian (sebagai savety untuk
pekerja)
- Sebelum angkur di pasang :
o dilakukan  uji  tarik  di  laboratorium (menentukan mutu baja)
o dilakukan uji Pull Out Test (uji tarik di lapangan untuk ground anchor)

## V. DAFTAR PUSTAKA
Hardiyatmo, CH. 2010. “ Fondasi II” . Gamma Press. Yogyakarta.
Muntohar, Agus Setyo. 2009. “ Modul Plaxis” . UMY : Yogyakarta.
www.manualplaxis.com