## KESTABILAN DINDING PENAHAN TANAH JENIS CORRUGATED CONCRETE SHEET PILE (CCSP) PADA PEKERJAAN GALIAN ABUTMEN JEMBATAN BH
1751 DI KECAMATAN LOK ULO, KEBUMEN
Septiana Widi Astuti 1 , Email : septiana@api.ac.id Ayu Prativi 2 , Email : ayu.prativi@pengajar.api.ac.id 1,2 Teknik Bangunan dan Jalur Perkeretaapian, Akademi Perkeretaapian Indonesia Madiun

## ABSTRAK
Abutment  jembatan  merupakan  bangunan  bawah  jembatan  yang  terletak  di  kedua  sisi  ujung jembatan.  Proses  pembangunan  abutmen  jembatan  sering  kali  diperlukan  adanya  penggalian sampai kedalaman dasar abutmen agar pekerjaan penulangan dan pengecoran abutmen dapat dilaksanakan.  Pada  pekerjaan  galian  dalam,  setiap  sisi  galian  perlu  untuk  dipasang  dinding penahan tanah tipe fleksibel (turap) terlebih dahulu.  Di dalam penelitian ini, dilakukan analisis kestabilan  CCSP  pada  pekerjaan  galian  tanah  untuk  abutmen  jembatan  BH  1751.  Metode perhitungan dimulai dari menentukan tekanan tanah lateral yang bekerja pada tanah, kemudian menentukan  kedalaman  penanaman  CCSP  yang  mampu  menghasilkan  kestabilan  CCSP terhadap  gaya  guling. Hasil analisis menunjukkan bahwa kedalaman penanaman CCSP  yang memenuhi syarat keamanan terhadap gaya guling adalah 20 m.

## Kata kunci: corrugated concrete sheet pile, gaya guling, pembangunan abutmen

## ABSTRACT
Abutment bridges are buildings under bridges located on both sides of the bridge. The process of constructing a bridge abutment is often needed to dig up the depth of the abutment so that the work of reinforcing and casting abutments can be carried out. In the deep excavation work, each side of the excavation needs to be installed on a flexible (plaster) type retaining wall first. In  this  study,  CCSP  stability  analysis  was  carried  out  on  soil  excavation  work  for  BH  1751 bridge  abutment.  The  calculation  method  starts  from  determining  the  lateral  soil  pressure acting on the soil, then determines the depth of CCSP planting which is able to produce CCSP stability against rolling forces. The results of the analysis show that the depth of planting of CCSP that meets the safety requirements for rolling style is 20 m.

## Keywords: corrugated concrete sheet pile, rolling style, construction of abutments

## 1. PENDAHULUAN
Jembatan  BH  1751  merupakan  jembatan jenis  Welded  Trough  Truss  (WTT)  yang terletak  di  kecamatan  Lok  Ulo,  Kebumen. Jembatan  ini  tidak  tidak  memiliki  pilar  dan hanya ditopang  abutmen pada bagian kedua ujungnya. Hal ini dapat diamati pada tampak atas jembatan dalam Gambar 1. Dalam proses pembangunan abutmen jembatan ini dilakukan penggalian tanah sampai kedalaman  dasar  abutmen  agar  pekerjaan
penulangan  dan  pengecoran  abutmen  dapat dilaksanakan.  Untuk  mengamankan  sisi dalam galian dari bahaya kelongsoran tanah di sisi galian, maka dilaksanakan pemancangan  turap  sebelum  penggalian dimulai.  Jenis  turap  yang  digunakan  dalam proyek ini adalah Corrugated Concrete Sheet Pile  (CCSP).  CCSP  merupakan  salah  satu jenis  dinding  penahan  tanah  yang  tergolong sebagai  dinding  fleksibel.  Sesuai  dengan namanya, material penyusun
CCSP
merupakan  beton.  Penggunaan  turap  CCSP memiliki  keunggulan  yaitu  waktu  pekerjaan yang  relatif  singkat  karena  mudah  untuk dikerjakan.  Kedalaman  penanaman  CCSP bergantung  dari  jenis  tanah  dasar  di  sekitar jembatan.  Semakin  dalam  kedalaman  tanah lunak,  maka semakin dalam pula penanaman CCSP.  Oleh  karena  itu,  untuk memastikan keamanan pekerjaan
galian,
analisis kedalaman  CCSP  yang  memenuhi  syarat kestabilan  terhadap  gaya  guling  harus direncanakan.

## 2. METODE PENELITIAN
Perhitungan
analisis
dimulai dengan melakukan korelasi data uji Cone Penetration Test  (CPT)  terhadap  parameter  tanah,  yaitu berat  jenis  tanah  (γ),  kohesi  (c),  dan  sudut geser  dalam  ( φ ).  Kemudian  parameter tersebut digunakan untuk menghitung tekanan tanah lateral aktif dan pasif. Terakhir, dilakukan  penghitungan  kedalaman  CCSP yang  memenuhi  syarat  kestabilan  struktur dalam  menahan  gaya  guling  akibat  tekanan tanah  di  luar  area  galian.    Skema  alur penelitian dapat dilihat dalam  Gambar 2.
Gambar 1. Tampak atas jembatan BH 1751

## Gambar 2. Diagram alir penelitian
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Geometri Timbunan Lokasi dan Geometri Corrugated Concrete Sheet
Pile (CCSP)
Denah  area  galian  pada  pekerjaan abutmen  tersebut  ditampilkan  dalam Gambar  3  dimana  galian  memiliki panjang 15,7m dan lebar 12m. Gambar 4 merupakan potongan memanjang
Jembatan  BH  1751.  Lokasi  muka  air tanah  berada  pada  elevasi  +  7,561  m. Sedangkan  elevasi  dasar  galian  berada pada + 7,231 m.
Gambar  3.  Lokasi  Corrugated  Sheet  Pile  (CCSP)  pada pekerjaan galian abutmen jembatan BH 1751
Mulai

## Studi pustaka
Pengumpulan data:
1. Hasil uji Cone Penetration Test (CPT)
2. Denah lokasi jembatan BH 1751
3. Gambar potongan jembatan BH 1751
Analisis data:
1. Parameter tanah dasar
2. Gaya lateral aktif tanah
3. Gaya lateral pasif tanah 4. Kestabilan dinding CCSP
Kesimpulan
Selesai

## Gambar 4. Potongan memanjang Jembatan BH 1751

## 3.2. Parameter tanah
Parameter tanah yang digunakan berasal dari  data  pengujian  Cone  Penetration Test  (CPT)    dengan  lokasi  terdekat dengan  jembatan  BH  1751,  yaitu  data CPT  di  KM  450+025  m.  Nilai  tahanan ujung  konus  (q c )  dan  rasio  gesek  (FR) hasil uji CPT tersebut ditampilkan pada Gambar  5.  Berdasarkan  hasil  uji  CPT tersebut,  jenis  tanah  dasar  dalam penelitian  ini  ditentukan  menggunakan korelasi  Schertman  (1978)  sehingga parameter tanah dapat ditentukan seperti dalam  Tabel  1.  Berdasarkan  data  pada tabel tersebut, diketahui
bahwa
kedalaman  tanah  lempung  lunak  atau pasir  lepas  dengan  sifat  teknis  buruk berada  sampai  kedalaman  9m  dari permukaan  tanah.  Kemudian  pada kedalaman selanjutnya hingga kedalaman  16  mulai  terdapat  tanah dengan  sifat  teknis  yang  baik.  Untuk memudahkan  analisis  kestabilan  CCSP yang  berfungsi  sebagai  turap,  tanah dengan  berat  isi  (γ)  dan  sudut  geser dalam  ( φ )  yang  sama  dikelompokkan menjadi  satu  lapisan  seperti  yang ditampilkan dalam Gambar 6.
Gambar 5. Nilai hambatan ujung (q c ) dan rasio gesek (FR) uji CPT di KM 450+025
Tabel 1.   Hasil  korelasi  Nilai  Tahanan  ujung  (q c )  dan  FR dengan parameter tanah dasar Kedalaman (m) Jenis tanah γ (kN/m 3 ) φ ( ˚) 1 very soft 16 0 2 very soft 16 0 3 very soft 16 0 4 loose sand 16 0 5 gravel 16 30 6 very soft 16 30 7 loose sand 16 0 8 soft 16 0 9 medium clay 16 0 10 very stiff clay 17 20 11 silty clay 21 20 12 very stiff clay 21 20 13 silty clay 17 20 14 silty clay 17 20 15 clayed sand 17 20 16 dense sand 17 30

## Gambar 6. Lapisan tanah pada KM 450+025 m
3.3. Gaya Lateral Tanah Aktif dan Pasif Gaya lateral tanah aktif merupakan gaya yang  bekerja  pada  sisi  luar  galian. Sedangkan  gaya  lateral  tanah  aktif merupakan  gaya  yang  bekerja  pada  sisi dalam  galian.  Perhitungan  gaya  lateral aktif dimulai dengan menentukan
tegangan vertikal efektif aktif, koefisien tanah  aktif,  tegangan  air  pori,  dan tegangan lateral aktif. Prosedur
perhitungan  tegangan  tanah  pasif  sama seperti  dengan  perhitungan  tegangan tanah  aktif,  yaitu  dimulai  dengan menentukan  tegangan  vertikal  efektif pasif, koefisien tanah pasif, tegangan air pori,  dan  tegangan  lateral  pasif.  Hasil perhitungan  tegangan  tanah  aktif  dan pasif  ditampilkan  dalam  Tabel  2  dan Tabel 3.
Tabel 2.   Perhitungan Tegangan Lateral Aktif, σ ha Lapisan tanah Lokasi
σ' v (kN/m 2 ) Ka σ' ha (kN/m 2 ) u (kN/m 2 ) σ ha (kN/m 2 ) 1 atas 0 1 0 0 bawah 64 1 64 64 2 atas 64 0,3 19,2 19,2 bawah 96 0,3 28,8 28,8 3 atas 96 1 96 96 bawah 144 1 144 144 4 atas 144 0,4 57,6 57,6 bawah 161 0,4 64,4 64,4 5 atas 161 0,4 64,4 64,4 bawah 190,4 0,4 76,16 76,16 5' atas 190,4 0,4 76,16 0 76,16 bawah 197 0,4 78,8 6 84,8 6 atas 197 0,4 78,8 6 84,8 bawah 218 0,4 87,2 36 123,2 7 atas 218 0,3 65,4 36 101,4 bawah 239 0,3 71,7 66 137,7
Tabel 3.   Perhitungan Tegangan Lateral Pasif, σ hp Lapisan tanah Lokas i σ' vp (kN/m 2 ) K p σ' hp (kN/m 2 ) u (kN/m 2 ) Teganga n lateral total pasif, σ hp (kN/m 2 ) 6 atas 148,24 2, 5 370,6 2,4 373 bawah 171,34 2, 5 428,35 35,4 463,75 7 atas 171,34 3 514,02 35,4 549,42 bawah 192,34 3 577,02 65,4 642,42

## 3.4. Analisis Kestabilan CCSP
Analisis  kestabilan  CCSP  ditentukan dengan  mencari  nilai  faktor  keamanan (SF) pada penanaman CCSP sedalam 18 m  dan  20  m.  Hasil  perhitungan  momen pengguling  dan  momen  penahan  CCSP dengan  kedalaman  pemancangan  18m ditampilkan dalam Tabel 4 dan Tabel 5. Sedangkan untuk kedalaman penanaman 20 ditampilkan dalam Tabel 6 dan Tabel 7.

## Tabel 4. Analisis  Momen  Pengguling  CCSP  dengan
Kedalaman Pemancangan 18 m Kode Tekanan (kN) jarak titik berat terhadap O (m) M aO (kN.m) P1 128,00 15,33 1962,67 P2 38,40 13,00 499,20 P3 9,60 12,67 121,60 P4 288,00 10,50 3024,00 P5 72,00 10,00 720,00 P6 57,60 8,50 489,60 P7 3,40 8,30 28,22 P8 103,04 7,30 752,19 P9 9,41 6,93 65,23 P10 30,46 6,20 188,88 P11 1,73 6,13 10,60 P12 254,40 4,50 1144,80 P13 57,60 4,00 230,40 P14 304,20 1,50 456,30 P15 54,45 1,00 54,45 9748,13 Tabel 5. Analisis  Momen  Penahan  CCSP  dengan Kedalaman Pemancangan 18 m Kode Tekanan (kN) jarak titik berat thdp O (m) Mp O (kN.m) P16 0,29 6,38 1,84 P17 1230,9 4,65 5723,69 P18 149,7375 4,1 613,92
P19 1648,26 1,5 2472,39 P20 139,5 1,00 139,50 8951,34 Tabel 6. Analisis  Momen  Pengguling  CCSP  dengan Kedalaman Pemancangan 20 m Kode  Tekanan (kN) jarak titik berat terhadap O (m) M aO (kN.m) P1 128,00 17,33 2218,67 P2 38,40 15,00 576,00 P3 9,60 14,67 140,80 P4 288,00 12,50 3600,00 P5 72,00 12,00 864,00 P6 57,60 10,50 604,80 P7 3,40 10,30 35,02 P8 103,04 9,30 958,27 P9 9,41 8,93 84,04 P10 30,46 8,20 249,80 P11 1,73 8,13 14,05 P12 254,40 6,50 1653,60 P13 57,60 6,00 345,60 P14 304,20 3,50 1064,70 P15 60,75 3,00 182,25 12591,61 Tabel  7.  Analisis  Momen  Penahan  CCSP  dengan Kedalaman Pemancangan 20 m Kode Tekanan (kN) jarak titik berat thdp O (m) Mp O (kN.m) P16 0,29 8,38 2,41 P17 1230,9 6,65 8185,49 P18 149,7375 6,1 913,40 P19 1648,26 3,5 5768,91 P20 387,5 3,00 1162,50 16032,71
Faktor  keamanan  (SF)  CCSP  ditentukan berdasarkan  rasio  antara  momen  penahan (ΣM pO )  terhadap  momen  pengguling  ΣM aO ) yang  bekerja  di  sepanjang  kedalaman penanaman  CCSP.  Hasil  perhitungan  CCSP adalah sebagai berikut:
a. Pada penanaman CCSP sedalam 18m:
SF  = ∑ 𝑀 𝑝𝑂 ∑ 𝑀 𝑎𝑂 = 8951,34 9748,13 =  0,9  ...  (TIDAK
AMAN!)
b. Pada penanaman CCSP sedalam 20m:
SF = ∑ 𝑀 𝑝𝑂 ∑ 𝑀 𝑎𝑂 = 16032,71 12591,61 = 1,3... (AMAN!)
Berdasarkan  perhitungan  faktor  keamanan, diketahui  bahwa  kedalaman  penanaman CCSP sedalam 18 m  menghasilkan nilai  SF kurang  dari  1  sehingga  struktur  dinyatakan tidak stabil dan berpotensi mengalami guling. Sedangkan penanaman CCSP sedalam 20 m menghasilkan  nilai  SF  lebih  dari  1  yang berarti struktur CCSP mampu menahan gaya guling akibat tekanan tanah aktif di sisi luar dinding.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisis kestabilan Corrugated  Concrete  Sheet  Pile  (CCSP), dapat disimpulkan bahwa:
1. CCSP  dengan  kedalaman  pemancangan 18m  memiliki  angka  keamanan  0,9. Kedalaman  tersebut  belum  memenuhi syarat  kestabilan  karena  memiliki  nilai keamanan kurang dari 1.
2. CCSP  dengan  kedalaman  pemancangan 20m  memiliki  angka  keamanan  1,3. Kedalaman  tersebut  telah  memenuhi syarat  kestabilan  karena  memiliki  nilai keamanan lebih dari 1.

## 5. DAFTAR ACUAN
Budhu,  Muni.  2011. Soil  Mechanics  and Foundations .  USA  :  John  Wiley  &
Sons, Inc.
Bowles,  Joseph  E.  1997. Foundation
Analysis  and  Design  5th  Ed . Singapore : McGraw-Hill. Look,  Burt  G.  2007. Handbook  of Geotechnical Investigation and Design  Tables .  Taylor  &  Francis Group: London.