## ANALISIS POTENSI LIKUIFAKSI DAN PENURUNAN PADA AREAL REKLAMASI YANG BERLOKASI DI JAKARTA UTARA
Ervito Linverando 1 , Gregorius Sandjaja S 2 , dan Ali Iskandar 3
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, JL.Letjen S.Parman No.1 Jakarta ervito.325180127@stu.untar.ac.id
2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No. 1, Jakarta gregoriuss@ft.untar.ac.id
3 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No. 1, Jakarta ali.iskandar1999@gmail.com
Masuk: 13-09-2022, revisi: 16-09-2022, diterima untuk diterbitkan: 23-09-2022

## ABSTRACT
North Jakarta is an area of DKI Jakarta which borders the Java Sea, making it a coastal city. Due to this, the DKI Jakarta government made a reclamation project to tidy up the coastal area of North Jakarta so that it becomes more organized  as  a  tourist  spot  for  the  public.  However,  there  is  a  general  problem  in  the  area  resulting  from  the reclamation project, namely land subsidence due to embankment. The embankment in the reclamation area has the potential  to  experience  liquefaction  because  the  embankment  is  saturated  with  a  high  groundwater  level  and  the quality of the embankment material is not good. Therefore, soil improvement was carried out using the vibroflotation method  based  on  SNI  8460:2017  to  overcome  liquefaction  in  the  area  under  review.  Based  on  the  results  of  the analysis  carried  out,  the  soil  improvement  carried  out  succeeded  in  minimizing  the  potential  for  liquefaction  that occurred in the area.
Keywords: North Jakarta; liquefaction; soil subsidence; vibroflotation; SNI 8460:2017

## ABSTRAK
Jakarta Utara merupakan wilayah DKI Jakarta yang berbatasan dengan laut jawa sehingga menjadikannya kota pantai. Dikarenakan hal tersebut, pemerintah DKI Jakarta membuat proyek reklamasi untuk merapikan wilayah pantai Jakarta Utara agar menjadi lebih tertata sebagai tempat wisata bagi publik. Tetapi terdapat permasalahan umum pada wilayah hasil proyek reklamasi tersebut yakni penurunan tanah akibat timbunan. Timbunan pada wilayah reklamasi tersebut berpotensi  mengalami  likuifaksi  karena  timbunan  bersifat  jenuh  dengan  muka  air  tanah  yang  tinggi  dan  kualitas material  timbunan  yang  kurang  baik.  Oleh  karena  itu  dilakukan  perbaikan  tanah  dengan  metode  vibroflotation berdasarkan  SNI  8460:2017  untuk  mengatasi  likuifaksi  pada  areal  yang  ditinjau.  Berdasarkan  hasil  analisis  yang dilakukan, perbaikan tanah yang dilakukan berhasil meminimalkan potensi likuifaksi yang terjadi pada areal tersebut.
Kata kunci: Jakarta Utara; likuifaksi,penurunan tanah; vibroflotation ; SNI 8460:2017

## 1. PENDAHULUAN
Kota Administrasi Jakarta Utara adalah sebuah kota yang terletak di utara Daerah Khusus Ibukota Jakarta dengan luas daratan  146,66  km 2 .  Secara  geografi  bagian utara  kota ini berbatasan dengan Laut Jawa, bagian timur  berbatasan dengan Kabupaten Bekasi, bagian barat berbatasan dengan Provinsi Banten, bagian selatan berbatasan dengan Kota Administrasi Jakarta Barat, Kota Administrasi Jakarta Pusat, dan Kota Administrasi Jakarta Timur.
Pemerintah Provinsi Jakarta mengadakan proyek reklamasi Pantai Utara untuk menata Pantai yang terletak di Utara Jakarta dan menjadikan Jakarta sebagai Kota Pantai (waterfront city). Proyek reklamasi yang dilakukan dibagi menjadi beberapa tahap pengerjaan yang dibagi menurut zona wilayah. Zona terbagi menjadi 3 zona wilayah yaitu zona barat (west zone) , zona tengah (central zone) . Yang di dalamnya termasuk Proyek Reklamasi Teluk Jakarta. Untuk peta pembagian zona disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Peta sub-kawasan reklamasi (Presentasi Pemerintah DKI Jakarta, 2016)
Namun berdasarkan hasil penyelidikan tanah pada areal tersebut setelah di lakukan reklamasi di temukan bahwa areal tersebut  berpotensi  mengalami  likuifaksi  di  karenakan  kondisi  tanah  yang  jenuh,  muka air  tanah  tinggi,  dan  tanah yang  lolos  saringan  no.200  kurang  dari 50%  yang menunjukkan  tanah  berbutir  kasar.  Selain  berpotensi  likuifaksi, karena kondisi tanah tersebut, muncul masalah seperti terjadinya penurunan tanah akibat reklamasi, muncul rembesan air dari dalam tanah, adanya pergerakan tanah dan lain sebagainya.
Berdasarkan  hasil  penyelidikan  tanah  tersebut,  Berdasarkan  data  tersebut  di  lakukan  perbaikan  tanah  untuk memadatkan tanah pada areal reklamasi tersebut. Metode perbaikan tanah yang di gunakan menurut SNI 8460;2017 yaitu metode vibroflotation . Contoh gambar perbaikan tanah dengan metode vibroflotation disajikan pada Gambar 2.
Gambar 2. Ilustrasi cara kerja Vibroflotation (Keller, 2022)
Berdasarkan hal-hal di atas, maka dapat dirumuskan masalah sebagai berikut:
1. Berapakah penurunan yang akan terjadi pada bangunan apartment yang terletak di daerah reklamasi Jakarta Utara?
2. Apakah  pemadatan  tanah  metode  vibroflotation  dapat  memperbaiki  tanah  agar  meminimalkan  likuifaksi akibat reklamasi dalam studi kasus ini?
Tujuan  penelitian ini adalah untuk menganalisis penurunan bangunan yang terjadi menggunakan bantuan program elemen  hingga  3D  dan  menganalisis  potensi  likuifaksi  sebelum  dan  sesudah  perbaikan  tanah  secara  perhitungan menggunakan metode Tokimatsu-yoshimi, Seed et al, Youd-Idriss, dan Idriss-Boulanger.

## Analisis Potensi Likuifaksi
Likuifaksi merupakan fenomena dimana tanah berbutir atau non-kohesif kehilangan kekuatannya akibat getaran yang disebabkan  oleh  gempa  bumi.  Kehilangan  kekuatan  tersebut  disebabkan  oleh  meningkatnya  tegangan  air  yang
menyebabkan  tegangan  efektif  tanah  berkurang  dan  hal  ini  yang  menyebabkan  tanah  berubah  wujud  dari  padat menjadi cair seperti aliran air.Faktor yang mempengaruhi likuifaksi adalah jenis tanah,kepadatan relatif tanah, tekanan pembatas awal, intensitas dan guncangan gempa, nilai OCR, dan kondisi muka air tanah. Analisis  akan dilakukan mengggunakan data SPT menggunakan metode sebagai berikut.
1. Metode Seed
Metode ini mennggunakan besaran CSR dan CRR yang ditentukan berdasarkan parameter kekuatan gempa (M w ), α max , FC dan tegangan efektif tanah (σ’ v ). Diagram alir perhitungan disajikan pada Gambar 3.
Gambar 3. Diagram alir metode Seed (Seed et al., 1985)
2. Metode Tokimatsu-Yoshimi
Metode  ini  mirip  dengan  metode Seed ,  namun  mempertimbangkan  level  kerentanan  likuifaksi  yang dinyatakan  menggunakan  koefisien  C v dengan  rentang  80-90.  Diagram  alir  perhitungan  disajikan  pada Gambar 4.
Gambar 4. Diagram alir metode Tokimatsu-Yoshimi (Tokimatsu-Yoshimi, 1983)

## 3. Metode Youd-Idriss
Metode  ini menggunakan  nilai  rd (faktor  reduksi kedalaman)  berdasarkan  rentang  kedalaman.  Nilai  CRR ditentukan berdasarkan nilai SPT yang di koreksi berdasarkan nilai FC. Diagram alir perhitungan disajikan pada Gambar 5.
Gambar 5. Diagram alir metode Youd-Idriss (Youd & Idriss, 2001)
4. Metode Idriss-Boulanger
Metode  ini  merupakan  metode  semi  empiris  likuifaksi  akibat  gempa.  Metode  ini  menggunakan  koreksi tekanan overburden (K σ ). Diagram alir perhitungan disajikan pada Gambar 6.
Gambar 6. Diagram alir metode Idriss-Boulanger (Idriss & Boulanger, 2008)

## 2. METODE PENELITIAN

## Metode pengumpulan data
Untuk  memperoleh  informasi  yang  dibutuhkan,  dilakukan  pengumpulan  data  yang  berasal  dari  data  penyelidikan tanah. Data penyelidikan tanah berupa data tanah sondir, data laboratiorium, data borelog dan denah koordinat titik borelog. Data ini akan diolah agar di dapatkan parameter tanah yang dibutuhkan untuk perhitungan dan pemodelan pada program elemen hingga 3D.

## Metode analisis data
Untuk  analisis  data  dibantu  oleh  program Microsoft  Excel,  NovoLiq dan program  elemen  hingga.  Microsoft  Excel digunakan untuk mengolah hasil data penurunan yang di dapat dari program elemen hingga dan menghitung potensi likuifaksi secara manual. NovoLiq untuk menghitung poteksi likuifaksi dan membandingkan hasil perhitungan dengan perhitungan  manual.  Program  elemen  hingga  digunakan  untuk  pemodelan  dan  perhitungan  kompleks  dari  bentuk model yang diamati untuk mendapatkan hasil penurunan bangunan.

## Diagram alir
Adapun diagram alir penelitian disajikan pada Gambar 7.
Gambar 7. Diagram alir penelitian
Analisis Hasil Yang Diperoleh Kesimpulan dan Saran Metode Idriss- Boulanger Metode Seed Metode Tokimatsu-Yoshimi Metode Youd - Idriss Penurunan Konsolidasi Penurunan Tanah Penurunan Elastis Sebelum Perbaikan Sesudah Perbaikan Tanah Tanah Analisis Likuifaksi Penetapan Tujuan, Metode Pengumpulan dan Analisis Data Parameter Data Tanah

## 3. HASIL PARAMETER DESAIN

## Hasil parameter untuk pemodelan
Adapun parameter-parameter hasil korelasi data-data penyelidikan tanah yang akan digunakan pada program elemen hingga untuk memodelkan tanah di sajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Parameter tanah pemodelan Elevation (m) γ wet (kN/m 3 ) γ sat (kN/m 3 ) e 0 Cc Cs OCR ν Es (MPa) 0 10 17.1 19.7 0.5 - - - 0.3 27.6 10 20 17.1 18.5 0.6 0.3 0.03 1.7 0.4 4.1 20 32 18.5 17.7 0.6 0.3 0.03 9.1 0.5 87.4 32 40 19 19 1.2 0.3 0.03 6.9 0.5 89.2 40 49 20 20 0.8 0.4 0.04 8.1 0.5 96.6 49 55 20 20 1.8 0.4 0.04 4.6 0.4 91.3 55 60 19 21.5 1.2 - - - 0.4 55.2

## Hasil desain dan pemodelan
Desain bangunan menggunakan titik koordinat yang di dapat dari plotting pada program peta satelit dengan kedalaman pondasi  24  meter.  Kemudian  titik  koordinat  di plotting ke  program  elemen  hingga  dan  di  lanjutkan  dengan memasukkan parameter data tanah dengan asumsi pembebanan   1 ton/m 2 pada bangunan. Bangunan yang di modelkan menggunakan raft  equivalent dikarenakan  terdapat  lapisan  tanah  permukaan  yang  merupakan  jenis soft  soils. Pemodelan disajikan pada Gambar 8.
Gambar 8. Pemodelan bangunan pada program elemen hingga

## Hasil Plotting Grain Size Analysis
Dilakukan plotting menggunakan grafik Grain Size Analysis penyelidikan tanah terhadap grafik metode perbaikan tanah SNI 8460;2017 untuk menentukan metode perbaikan tanah yang di gunakan. Grafik hasil plotting disajikan pada Gambar 9.
Gambar 9. Grafik metode perbaikan tanah (SNI 8460: 2017)
Kemudian untuk hasil grain size analysis penyelidikan tanah juga di plotting ke grafik jenis tanah yang berpotensi likuifaksi yang di sajikan pada Gambar 10.

## Gambar 10. Grafik jenis tanah yang terlikuifaksi (Iwasaki, 1986)

## Hasil parameter untuk potensi likuifaksi
Parameter untuk potensi likuifaksi di dapatkan dari data borlog pada data primer sebelum perbaikan tanah dan sesudah perbaikan tanah. Parameter sebelum perbaikan tanah di sajikan pada Tabel 2. Parameter sesudah perbaikan tanah akan disajikan pada Tabel 3.
Tabel 2. Parameter sebelum perbaikan tanah Sebelum perbaikan tanah Elevasi (m) jenis tanah γ (kN/m 3 ) NSPT FC (%) NSPT 1 0 5 silty sand 14.8 7 22 5 10.5 sand 13.7 13 6 10.5 12 silty clay 8.0 6 98 NSPT 2 0 6 sand 14.9 4 8 6 10.5 silty clay 15.8 13 9 10.5 16.5 silty clay 14.4 3 89.5 16.5 25.5 clayey silt 10.5 13 79 25.5 30.5 sandy silt 11.0 43 53.5 30.5 40.5 clayey silt 11.7 26 71 40.5 45.5 silty clay 11.3 40 94 45.5 57 clayey silt 11.0 38 94 57 62 clayey silt 11.0 42 94 NSPT 3 0 6 sandy silt 14.6 8 9 6 10.5 sand 13.6 7 5 10.5 12 silty clay 10.5 1 47.5 Tabel 3. Parameter sesudah perbaikan tanah Sesudah perbaikan tanah Elevasi (m) jenis tanah γ (kN/m 3 ) NSPT FC (%) NSPT 1 0 10.5 sand with silt 14.5 18 25.9 10.5 12 silty clay 14.8 1 99.3 NSPT 2 0 10 silty sand 14.6 17 28.7 10 20 silty clay 14.9 7 92.6 20 32 clayey silt 15.1 24 98.4 32 40 silty clay 18 33 99.2 40 49 silty clay 18.1 35 95.9 49 55 clayey silt 15.6 37 98.8 55 60 silty sand 15.6 49 99 NSPT 3 0 10 sand with silt 14.5 18 18.9 10 12 clayey silt 14.9 1 98.7

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil Analisis Penurunan Bangunan
Berdasarkan hasil perhitungan dengan program elemen hingga menggunakan parameter-parameter hasil korelasi data penyelidikan  tanah,  di  dapatkan  penurunan  total  seperti yang  di  sajikan  pada  Gambar 11.  Data  deformasi  tersebut kemudian akan di koreksi menurut M.J. Tomlinson dan R.Boorman (2001) untuk mendapatkan deformasi terkoreksi.
Setelah itu penurunan yang terjadi akan di cek menggunakan penurunan izin sesuai SNI 8460;2017 menggunakan lebar bangunan selebar 38 meter yang di dapat dari koordinat peta satelit.

## Gambar 11. Hasil penurunan program elemen hingga
Tabel 4. Hasil analisis penurunan cm Koreksi Penurunan terkoreksi Penurunan konsolidasi 11.8 0.7 8.3 cm Penurunan elastis 7.9 0.8 6.3 cm Penurunan ijin 15 cm+ b/600 21.3 cm TOTAL 14.6 cm Cek penurunan terhatap penurunan ijin OK

## Hasil Analisis Potensi Likuifaksi
Analisis potensi likuifaksi menggunakan nilai αmax yang berasal dari rsaciptakarya yaitu senilai 0,3745 g dengan menggunakan asumsi magnitude gempa sebesar 7,5 Mw. Potensi likuifaksi yang telah di hitung secara manual untuk sebelum dan sesudah perbaikan tanah akan disajikan dalam tabel 5 dan Tabel 6. Lapisan tanah yang memiliki nilai SF < 1 berpotensi terlikuifaksi, SF = 1 kritis dan SF > 1 tidak berpotensi likuifaksi.
Tabel 5. Nilai FS Hasil analisis potensi likuifaksi sebelum perbaikan tanah
Sebelum Perbaikan Tanah Kedalaman Tokimatsu-Yoshimi Seed Youd-Idriss Idriss-Boulanger NSPT 1 5 0.4 0.3 0.3 0.4 10 0.5 0.5 0.5 0.5 12 0.8 0.6 0.6 0.5 NSPT 2 10 0.2 0.2 0.2 0.2 20 0.6 0.5 0.5 0.5 30 0.6 0.4 0.4 0.4 40 1.0 1.0 1.0 0.7 50 7.0 20.7 20.7 39.3 60 2.3 1.5 1.7 1.2 NSPT 3 5 0.3 0.3 0.3 0.3 10 0.4 0.3 0.3 0.4 12 0.7 0.3 0.4 0.4 Tabel 6. Nilai FS hasil analisis potensi likuifaksi sesudah perbaikan tanah Sesudah Perbaikan Tanah Kedalaman Tokimatsu-Yoshimi Seed Youd-Idriss Idriss-Boulanger NSPT 1 5 1.5 3.9 4.7 1.2 10 1.5 3.9 4.7 1.2 12 0.7 0.7 0.4 0.4 NSPT 2 10 1.3 4.8 2.1 1.1 20 0.7 0.6 0.6 0.4 30 1.6 1.4 1.4 1.0 40 2.8 1.7 1.6 1.8 50 3.9 1.7 1.4 1.6 60 6.0 1.7 1.4 1.5 NSPT 3 5 1.4 9.9 1.1 1.1 10 1.4 9.9 1.1 1.1 12 0.7 0.3 0.4 0.4
Berdasarkan  nilai  FS hasil  analisis  potensi  likuifaksi  maka di  dapatkan kesimpulan  per  lapisan  dengan keterangan Tidak terlikuifaksi (TL) dan Terlikuifaksi (L) yang di sajikan pada Tabel 7 dan Tabel 8.
Tabel 7. Hasil analisis potensi likuifaksi sebelum perbaikan tanah Sebelum Perbaikan Tanah Kedalaman Tokimatsu-Yoshimi Seed Youd-Idriss Idriss-Boulanger NSPT 1 5 L L L L 10 L L L L 12 L L L L NSPT 2 10 L L L L 20 L L L L 30 TL TL TL TL 40 TL TL TL TL 50 TL TL TL TL 60 TL TL TL TL NSPT 3 5 L L L L 10 L L L L 12 L L L L Tabel 8. Hasil analisis likuifaksi sesudah perbaikan tanah Sesudah Perbaikan Tanah Kedalaman Tokimatsu-Yoshimi Seed Youd-Idriss Idriss-Boulanger NSPT 1 5 TL TL TL TL 10 TL TL TL TL 12 L L L L
NSPT 2 10
TL TL TL TL 20 L L L L 30 TL TL TL TL 40 TL TL TL TL 50 TL TL TL TL 60 TL TL TL TL NSPT 3 5 TL TL TL TL 10 TL TL TL TL 12 L L L L
Pada lapisan tanah kedalaman 11 hingga 20 meter sesudah perbaikan tanah masih berpotensi mengalami likuifaksi. Dilakukan plotting pada grafik Ishihara (1985) untuk menentukan pengaruh terhadap lapisan tanah di atasnya. Plotting pada  grafik  Ishihara  di  lampirkan  pada  Gambar  12.  Dan  didapatkan  hasil  akhir  yaitu  lapisan  tanah  yg  berada  di kedalaman 0 hingga 10 meter tidak ikut terlikuifaksi dengan lapisan tanah dibawahnya.
Gambar 12. Grafik plotting Ishihara (Steven L.Kramer, 1996)

## 5. KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Adapun kesimpuan yang dapat di ambil dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Hasil plotting grain size anaylisis pada grafik SNI 8460;2017 menunjukkan bahwa metode perbaikan tanah vibroflotation sudah sesuai dengan kondisi tanah pada areal tersebut.
2. Penurunan  bangunan  yang  terjadi  pada  areal  reklamasi  tersebut  menggunakan  parameter  tanah  sesudah perbaikan  tanah  dengan  metode vibroflotation menunjukkan  penurunan  total  terkoreksi  bangunan  yang terjadi senilai 14,6 cm yang lebih rendah dari syarat SNI 8460;2017 yaitu penurunan total yang terjadi kurang dari 21,3 cm
3. Analisis  potensi  likuifaksi  menggunakan magnitude gempa  7,5  menunjukkan  perbaikan  tanah  yang  di lakukan  berhasil  meminimalkan  potensi  likuifaksi  yang  terjadi  para  areal  reklamasi  tersebut  sebesar  50% yang ditunjukkan melalui hasil analisis potensi likuifaksi sebelum perbaikan tanah menunjukkan lapisan 0 hingga 20 meter mengalami likuifaksi sedangkan hasil analisis potensi likuifaksi sesudah  perbaikan tanah, lapisan 11 hingga 20 meter mengalami likuifaksi tanpa mempengaruhi lapisan di atasnya.

## Saran
1. Melakukan  analisis  pemodelan  dengan  program  elemen  hingga  dengan  lapisan  tanah  yang  tidak  rata menggunakan masing-masing titik borlog .
2. Pembebanan Gedung untuk analisis penurunan bangunan menggunakan beban sebenarnya dari bangunan.
3. Pemodelan gempa dapat di coba dengan menggunakan history magnitude gempa yang pernah terjadi di areal reklamasi tersebut.

## DAFTAR PUSTAKA
Idriss,I.  M.  &  Boulanger,  R.  W.  (2008). Soil  Liquefaction  during  Earthquakes. Earthquake  Engineering  Research Institute.
Iwasaki, T. (1986). Soil Liquefaction Studies In Japan: State-of-the-art . Journal Of Soil Dynamics and Earthquake Engineering ., Vol.5, No.1, 3-4 Kramer, S. L. (1996). Geothecnical Earthquake Engineering . Prentice-Hall. Peta  sub-kawasan  Reklamasi  (2016).  Diakses  pada  5  Februari  2022,  dari https://www.bareksa.com/berita/berita- ekonomi-terkini/2016-03-15/proyek-reklamasi-berpotensi-datangkan-bantuan-rp40-triliun-untuk-jakarta Seed  H.B.,  Tokimatsu  K..,  Harder  L.F.,  Chung  R.M.  (1985).  Influence  of  SPT  procedures  in  soil  liquefaction resistance Evaluations, Journal of Geotechnical Engineering , ASCE, Vol.111, No. 12, 1425-1445. Badan Standardisasi Nasional. (2017). Persyaratan Perancangan Geoteknik (SNI 8460:2017) . http://sispk.bsn.go.id/SNI/DaftarList
Tokimatsu,  K.  d.  (1983).  Empirical  Correlation  of  Soil  Liquefaction  Based  on  SPT  Values  and  Fines  Content , Japanese Society of Soil Mechanics and Foundation Engineering, vol.23, N0.4, 56-74. Tomlinson, M. J., & Boorman, R. (2001). Foundation Design and Construction (7th ed). Prentice Hall. Vibro compaction . (2022). Ilustrasi Cara Kerja Vibroflotation . Diakses pada 5 Februari 2022, dari Vibro compaction : https://www.keller.co.uk/expertise/techniques/vibro-compaction
Youd T.L., & Idriss I.M. (2001). Liquefaction Resistance of Soils: Summary Report from The 1996 NCEER and 1998 NCEER/NSF  Workshops  on  Evaluation  of  Liquefaction  Resistance  of  Soils ,  Journal  of  Geotechnical  and Geoenviromental Engineering DIV, ASCE, Vol.127, No.4, 297-313.