## PERANCANGAN DINDING PENAHAN TANAH PADA (KONSTRUKSI) BASEMENT DENGAN DUKUNGAN STRUT-BEAM
Renaldo Livando 1 dan Aksan Kawanda 2
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta
Renaldolivando6@gmail.com
2 Program Studi Doktor Teknik Sipil, Universitas Katolik Parahyangan, Jl. Ciumbuleuit No.94, Jawa Barat aksank@dtt.untar.ac.id
Masuk: 08-07-2020, revisi: 22-07-2020, diterima untuk diterbitkan: 05-08-2020

## ABSTRACT
Basement  development  in  the  construction  world  has  become  common.  The  contractor  is  expected  to  be  able  to master the knowledge for the construction of the basement. In practice, it cannot use only one or two methods to be used in each field condition. Many things must be estimated to design a structure, in addition to choosing the shape of the retaining wall used, the selection of support becomes something that must really be considered by looking at field conditions. An example that must be considered in designing a retaining wall itself is the stress of the soil that must  be  calculated  appropriately  so  as  not  to  damage  the  retaining  wall  itself.  In  addition,  the  relationship  used between projects with deep or shallow excavations. If the retaining wall is lacking or not strong enough to withstand the  stresses  of  the  soil,  it  must  be  assisted  with  a  support  system  that  will  withstand  some  of  the  lateral  pressure exerted by the soil. In this analysis, the focus of  the discussion  is on the support  system strutting  model  or can be called a strut-beam that is used to support the diaphgarm wall.
Keywords: basement; retaining wall; deep excavation; strut

## ABSTRAK
Pembangunan basement dalam  dunia  konstruksi  sudah  menjadi  sesuatu  yang  umum.  Kontraktor  diharapkan  sudah dapat dapat menguasai ilmu untuk pembangunan basement . Dalam prakteknya, tidak bisa menggunakan hanya satu atau dua metode untuk dipakai dalam setiap kondisi lapangan. Banyak hal yang harus diperkirakan untuk medesign sebuah struktur, selain pemilihan bentuk dinding penahan tanah yang digunakan, pemilihan support pun menjadi hal yang  harus  benar-benar  dipertimbangkan  dengan  melihat  kondisi  lapangan.  Contoh  yang  harus  dipertimbangkan dalam mendesign dinding penahan tanah sendiri adalah tegangan tanah yang harus diperhitungkan secara tepat agar tidak merusak dinding penahan tanah itu sendiri. Selain itu juga perhtiungan yang digunakan antara proyek dengan galian  dalam  atau  galian  dangkal.  Jika  dinding  penahan  tanah  tersebut  kurang  atau  tidak  kuat  dalam  menahan tegangan  tanah  maka  harus  dibantu  dengan  support  system  yang  akan  menahan  sebagian  tekanan  lateral  yang diberikan  oleh  tanah.  Dalam  analisis  ini,  fokus  pembahasan  ada  pada support  system model  strutting  atau  bisa disebut strut-beam yang digunakan untuk mendukung diaphgarm wall .
Kata kunci: basement ; dinding penahan tanah; galian dalam; strut

## 1. PENDAHULUAN
Meluasnya struktur perkotaan dan pertambahan penduduk yang cepat menimbulkan tantangan untuk mencari ruang yang  dapat  digunakan  di  kota-kota  besar.  Para  pengembang  semakin  terorientasi  untuk  membangun  bangunan dengan struktur yang semakin tinggi walaupun dengan lahan yang tergolong sempit, dan karena adanya kebutuhan lahan  parkir,  bangunan  juga  harus  membutuhkan basement sehingga  struktur  bangunan  semakin  lama  semakin dalam.  Seringnya  bangunan-bangunan  yang  ada  di  daerah  dengan  ketersediaan  lahan  sempit  memiliki  dua  sampai tiga basement ataupun lebih.
Untuk  pembangunan  yang  membutuhkan  galian  sudah  hampir  tidak  mungkin  untuk  memanfaatkan  kemiringan lereng  sebagai  penahan  tanah.  Maka  dari  itu  dibutuhkan  dukungan  galian  yang  dapat  berbentuk diaphragm  wall ataupun sheet  pile .  Namun  untuk  galian  dalam,  struktur  tersebut  sangat  mungkin  untuk  membutuhkan  dukungan tambahan, metode yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah ini salah satunya adalah dengan galian bertahap dan  memberikan  dukungan  tambahan,  seperti  pengunaan struts , ground  anchor ,  dan  juga  campuran  sistem strutting/anchoring .
Pemilihan sistem yang digunakan harus didasarkan dari keadaan di lapangan. Pada kasus proyek dengan lahan yang sempit dan adanya pertimbangan pengaruh terhadap bangunan/proyek disebelahnya, strutting merupakan dukungan yang cocok.

## Basement
Basement merupakan lantai tambahan pada bagian paling bawah sebuah gedung, terletak di bawah permukaan tanah dari desain bangunan gedung yang tergolong bangunan tinggi yang tidak mempunyai lahan kosong yang cukup baik di  sekitar  gedung  ataupun  untuk  memberi  lantai  tambahan  lagi  di  atas  gedung.  ada  tiga  hal  penting  yang  perlu diperhatikan, yaitu metode konstruksi, retaining wall dan dewatering.

## Dinding penahan tanah
Dinding  penahan  tanah  adalah  sebuah  struktur  pada  bidang  geoteknik  yang  memiliki  fungsi  untuk  memberikan tahanan terhadap tekanan tanah lateral akibat dari pengembangan atau keruntuhan tanah itu. Struktur dapat terguling atau  akan  tergeser  karena  adanya  dorongan  aktif  yang  diberikan  oleh  tanah  yang  tertahan.  Dinding  penahan  tanah juga  digunakan  untuk  membantu  proses  penggalian.  Dinding  tersebut  sering  diaplikasikan  pada  banyak  proyek seperti jalan raya, irigasi, dan struktur-struktur fondasi seperti bangunan ruang bawah tanah karena kemampuannya untuk menahan tekanan tanah.

## Tegangan tanah lateral
Teganan  tanah  lateral  merupakan  gaya  yang  dihasilkan  karena  adanyaa  dorongan  atau  tekanan  dengan  arah horizontal  atau  lateral  dari  tanah  ke  struktur  penahan  tanah.  Maka  dari  itu  struktur  yang  menerima  gaya horizontal/lateral  ini  harus  dipertimbangkan  desainnya  sedemikian  rupa  agar  sesuai  dengan  ketentuan  yang  ada sehingga struktur tidak mengalami kegagalan. Tegangan tanah lateral dipengaruhi berbagai faktor, sebagai berikut: Nilai kohesi pada tanah, nilai koefisien tegangan lateral dalam keadaan diam (Ko), aktif (Ka), dan pasif (Kp), dan yang mempengaruhi struktur.

## Koefisien tanah lateral dalam keadaan diam
Koefisien  tanah  lateral  saat  tanah  dalam  keadaan  diam  adalah  tekanan  tanah  yang  terjadi  akibat  massa  tanah  pada dinding  penahan  dalam  keadaan  seimbang.  Pada  Gambar  1  terlihat  suatu  massa  tanah  yang  ditahan  oleh  struktur penahan  tanah  AB  dengan  tinggi  H.  Dinding  penahan  AB  berada  dalam  keadaan  diam,  sedangkan  untuk  massa tanah dalam keadaan keseimbangan elastic .
Gambar 1. Tekanan tanah lateral dalam keadaan diam
Menurut Jaky (1944) dalam Hardyatmo (1996) koefisien tekanan tanah lateral dalam keadaan diam dapat dituliskan berdasarkan hubungan empiris sebagai berikut:
𝐾 0 = 1 − 𝑆𝑖𝑛 𝜑 (1)
dengan 𝐾 0 = koefisien tanah lateral dalam keadaan diam.

## Koefisien tanah lateral aktif
Koefisien  tanah  lateral  saat  dorongan  yang  diberikan  tanah  searah  dengan  pergerakan  tanah.  Massa  tanah  telah berada  dalam  kondisi plastic  equilibrium .  Pada  Gambar  2  menunjukan  bahwa  tegangan  tanah  lateral  memberikan gaya  yang  lebih  besar  dibanding  gaya  dinding  penahan  tanah  yang  menahannya  sehingga  mendorong  ke  arah dinding penahan tanah.
Gambar 2. Tekanan tanah lateral aktif
(Sumber: Das, 2002)

## Koefisien tanah lateral pasif
Koefisien tanah lateral saat dorongan yang diberikan tanah berlawanan dengan pergerakan tanah. Massa tanah telah berada  dalam  kondisi plastic  equilibrium. Pada  Gambar  3  menunjukan  bahwa  tegangan  tanah  lateral  memberikan gaya yang lebih kecil dibanding gaya dinding penahan tanah yang menahannya sehingga mendorong ke arah tanah.
Gambar 3. Tekanan tanah lateral pasif
(Sumber: Das, 2002)

## Teori Rankine (1857)
Berdasarkan  Teori dari Rankine  dalam Hardyatmo (1996)  koefisien tekanan tanah aktif dan pasif pada permukaan tanah datar ditulis dengan persamaan sebagai berikut:
Perancangan Dinding Penahan Tanah pada (Konstruksi)                                                            Renaldo Livando, et al Basement dengan Dukungan Strut-Beam
𝐾 𝑎 = 𝑡𝑎𝑛 2 (45 − 𝜃 ′ 2 ) (2)
𝐾 𝑝 = 𝑡𝑎𝑛 2 (45 + 𝜃 ′ 2 ) (3)
𝜎′ ℎ𝑎 =   𝜎′ 𝑣 .  𝐾 𝑎 −  2 𝑐′√𝐾 𝑎 (4)
𝜎′ ℎ𝑝 =   𝜎′ 𝑣 .  𝐾 𝑝 +  2 𝑐′√𝐾 𝑝 (5)
dengan 𝐾 𝑎 = koefisien tekanan tanah aktif, 𝐾 𝑝 = koefisien tekanan tanah pasif, 𝑐′ = kohesi, 𝜃′ = sudut geser dalam tanah, 𝜎 ′ ℎ𝑎 = tegangan tanah lateral aktif, 𝜎 ′ ℎ𝑝 = tegangan tanah lateral pasif, 𝜎′ 𝑣 = tegangan vertikal efektif.

## Teori Coulomb (1776)
Berdasarkan Teori dari Coulomb dalam Hardyatmo (1996) koefisien tekanan tanah aktif dan pasif pada  permukaan tanah datar ditulis dengan persamaan sebagai berikut:
𝐾 𝑎 = 𝑠𝑖𝑛 2 (𝛽+𝜃 ′ ) 𝑠𝑖𝑛 2 𝛽 .sin(𝛽−𝛿)[1+√ sin(𝜃 ′ +𝛿).sin (𝜃 ′ −𝛼) sin(𝛽−𝛿).sin (𝛼+𝛽) ] 2 (6)
𝐾 𝑝 = 𝑠𝑖𝑛 2 (𝑐−𝜃 ′ ) 𝑠𝑖𝑛 2 𝛽 .sin(𝛽+𝛿)[1−√ sin(𝜃 ′ +𝛿).sin (𝜃 ′ +𝛼) sin(𝛽+𝛿).sin (𝛼+𝛽) ] 2 (7)
𝜎 ′ ℎ𝑎 =   𝜎 ′ 𝑣 .  𝐾 𝑎 −  2 𝑐 ′ √𝐾 𝑎 (8)
𝜎 ′ ℎ𝑝 =   𝜎 ′ 𝑣 .  𝐾 𝑝 +  2 𝑐 ′ √𝐾 𝑝 (9)
dengan 𝐾 𝑎 =  koefisien  tekanan  tanah  aktif, 𝐾 𝑝 =  koefisien  tekanan  tanah  pasif, 𝜃′ =  sudut  geser  dalam  tanah, 𝑐′ = kohesi, 𝛼 =  sudut  kemiringan backfill , 𝛽 =  sudut  kemiringan  dinding  penahan, 𝛿 =  sudut  kemiringan  tegak  lurus tegangan.

## Sistem strutting
Sistem strutting dipasang ketika diperlukan dukungan tambahan untuk mengontrol pergerakan atau defleksi dinding. Sistem ini terdiri dari lapisan waler dan struts yang biasa terbuat dari balok baja.
Gambar 4. Galian 3D dengan sistem strutting
(Sumber: Wengang Zhang, 2019)
Strut
Setiap strut dalam  penahan  galian  sebaiknya  dibuat  proporsional  terhadap  beban  maksimum  yang  diberikan  oleh diagram tekanan. Prosedur sederhana diberikan pada Gambar 4. Untuk mengurani pergerakan sistem penahan tanah, strut biasanya di prestress pada waktu pemasangan antara 40% sampai dengan 70% terhadap beban maksimum yang mungkin terjadi. Wales
Wales umumnya  terbuat  dari  baja  H.  Lendutan  dari wales dan D-wa ll  di  antara  strut  menyebabkan  tekanan  geser pada tanah, hal  ini akan  mentransfer sebagian  beban  langsung kebagian  penahan  yang kaku. Karena  itu wales,  D- wall tidak perlu direncanakan untuk menahan bending momen maksimum.

## Tegangan pada desain galian dalam
Pada  tanah  seragam  Peck  (1969)  dalam  Das  (2002)  menyatakan  tegangan  lateral  untuk  jenis  tanah  pasir  dapat  di ilustrasikan pada Gambar 5 dan dinyatakan dengan rumus:
𝜎 𝑎 = 0.65𝛾𝐻𝐾 𝑎 (10)
dengan 𝛾 = berat jenis (kN/m 3 ), H = tinggi potongan (m), 𝐾 𝑎 = koefisien tanah lateral aktif.
Gambar 5. Tegangan tanah lateral pada pasir
(Sumber: Das, 2002)
Sedangkan  tegangan  lateral  untuk  jenis  tanah  lempung  lunak  sampai  sedang  untuk  kondisi 𝛾𝐻 𝑐 > 4 , teganan  lateral dapat diilustrasikan pada Gambar 6 dinyatakan dengan rumus:
𝜎 𝑎 = 𝛾𝐻 [1 − ( 4𝑐 𝛾𝐻 )] (11)
dengan 𝑐 = kohesi (kN/m 2 ), 𝛾 = berat jenis (kN/m 3 ), H = tinggi potongan (m).
Gambar 6. Tegangan tanah lateral pada tanah lempung lunak sampai sedang
(Sumber: Das, 2002)
Dan  tegangan  tanah  lateral  untuk  jenis  tanah  lempung  keras  dengan  kondisi 𝛾𝐻 𝑐 ≤ 4 ,  teganan  lateral  dapat diilustrasikan pada Gambar 7 dinyatakan dengan rumus:
𝜎 𝑎 = 0.2𝛾𝐻 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑎𝑖 0.4𝛾𝐻 (12)
dengan 𝛾 = berat jenis (kN/m 3 ), H = tinggi potongan (m).
Gambar 7. Tegangan tanah lateral pada tanah lempung keras
(Sumber: Das, 2002)
Seringkali  lapisan  pada  tanah  merupakan  lapisan  yang  memiliki  beberapa  jenis  tanah  dari  pasir  hingga  lempung, terutama  untuk  galian  dalam.  Peck  (1943)  dalam  Das  (2002)  merumuskan  pencarian  nilai  kohesi  rata-rata  dapat dirumuskan:
𝑐 𝑎𝑣 = 1 2𝐻 [𝛾 𝑠 𝐾 𝑠 𝐻 𝑠 2 𝑡𝑎𝑛𝜙 𝑠 + (𝐻 − 𝐻 𝑠 )𝑛′𝑞 𝑢 (13)
dengan 𝐻 =  tinggi  total  potongan  (m), 𝛾 𝑠 =  berat  jenis  pasir  (kN/m 3 ), 𝐻 𝑠 =  tinggi  lapisan  pasir  (m), 𝐾 𝑠 =  koefisien tanah lateral pada pasir, 𝜙 𝑠 = sudut geser pasir ( ° ), 𝑞 𝑢 = kuat tekan undrained lempung (kN/m 2 ), 𝑛′ = koefisien failure (0.5 sampai 1).
(Sumber: Das, 2002)
Berdasarkan Gambar 8a berat jenis rata-rata pada lapisan tanah beragam dapat dirumuskan sebagai berikut:
𝛾 𝑎 = 1 𝐻 [𝛾 𝑠 𝐻 𝑠 + (𝐻 − 𝐻 𝑠 )𝛾 𝑐 (14)
dengan 𝛾 𝑐 = berat jenis dari lapisan lempung.
Jika ada beberapa lapisan seperti Gambar 8b, nilai kohesi rata-rata dapat dirumuskan sebagai berikut:
𝑐 𝑎𝑣 = 1 𝐻 (𝑐 1 𝐻 1 + 𝑐 2 𝐻 2 + ⋯ + 𝑐 𝑛 𝐻 𝑛 ) (15)
Dengan 𝑐 1 , 𝑐 2 , … , 𝑐 𝑛 = nilai kohesi pada lapisan 1,2,…,n, 𝐻 1 , 𝐻 2 , … , 𝐻 𝑛 = tebal lapisan 1,2,…,n.
Maka dapat dihitung berat jenis rata-rata
𝛾 𝑎𝑣 = 1 𝐻 (𝛾 1 𝐻 1 + 𝛾 2 𝐻 2 + ⋯ + 𝛾 𝑛 𝐻 𝑛 ) (16)
Stabilitas bottom heave
Braced-cut pada tanah dapat membuat bagian dasar tanah menjadi tidak stabil. Terzaghi (1943)  dalam Braja (2002) menganalisa factor keamanan untuk braced-cut pada galian dalam, dirumuskan:
𝐹𝑆 = 5.14𝑐 𝑎𝑣 (1+ 0,2𝐵′′ 𝐿 )+ 𝑐𝑎𝑣𝐻 𝐵′ 𝛾 𝑎 𝐻+𝑞 (17)
Dengan ketentuan 𝐵 ′ = 𝑇 𝑗𝑖𝑘𝑎 𝑇 ≤ 𝐵/√2 ; 𝐵 ′ = 𝐵/√2 𝑗𝑖𝑘𝑎 𝑇 > 𝐵/√2 ; 𝐵 ′′ = √2𝐵′
dengan FS = faktor keamanan base heave , T = tinggi lapsain base heave (m), 𝑐 𝑎𝑣 = kohesi undrained rata-rata, 𝛾 = berat jenis tanah, q = beban luar.

## 2. METODE PENELITIAN
Wilayah penelitian

## Gambar 9. Wilayah penelitian

## Data yang digunakan
Teknik  pengumpulan  data  pada  penelitian  ini  hanya  menggunakan  data  sekunder  yang  diperoleh  dari  instansi- instansi terkait penelitian ini. Adapaun data sekunder yang digunakan sebagai berikut:
1. Data shop drawing 2. Data sondir
3. Data borlog
4. Data laboratorium

## Analisis Data
1. Memperhitungkan dan memodelkan tegangan tiap lapisan tanah
2. Memperhitungkan dan memodelkan tegangan lapisan tanah rata-rata
3. Menghitung beban resultan pada masing-masing strut dan wales
4. Melakukan pengecekan terhadap stabilitas bottom heave

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN.

## Perhitungan tegangan aktif pasif tiap lapisan galian dalam
Perhitungan  tegangan  aktif  pasif  tiap  lapisan  disini  berdasarkan  dengan  teori  Peck  (1969)  tentang  tegangan  lateral untuk  jenis  tanah  seragam.  Mayoritas  lapisan  tanah  merupakan  lapisan  tanah  lempung  keras  sehingga  diagram tegangan berbentuk trapesium sama kaki namun pada tanah pasif lapisan 30-36,5m terdapat lapisan pasir sehingga menghasilkan diagram teganan persegi.
Gambar 10. Diagram tegangan tiap lapisan galian dalam

## Perhitungan tegangan aktif pasif rata-rata galian dalam
Perhitungan  tegangan  aktif  pasif  tiap  lapisan  disini  berdasarkan  dengan  teori  Peck  (1969)  dalam  Braja  (2002) tentang  tegangan  lateral  untuk  jenis  tanah  non-seragam.  Mayoritas  data  pada  Tabel  1  dan  Tabel  2  didapat  dengan menggunakan korelasi namun ada sedikit data yang didapat dari data hasil laboratorium.
Tabel 1. Data kohesi dan berat jenis rata-rata untuk tanah aktif
Depth (m) High (m)  N-SPT  c (kN/m 2 ) 𝛾 (kN/m 3 ) 𝛾 H (kN/m)  cH (kN/m) 0 2 6 3,60 7,00 14 7,2 2 12 15 22,00 4,00 48 264 14 2 40 24,00 10,70 21,4 48 16 6 50 30,00 11,20 67,2 180 22 2 23 13,80 8,50 17 27,6 24 2 39 23,40 10,65 21,3 46,8 26 8 50 30,00 11,20 89,6 240 34 4 24 14,40 8,00 32 57,6 38 2 50 30,00 11,20 22,4 60 40 Total 40 332,9 931,2
Keterangan: High merupakan selisih dari kolom Depth
Nilai kohesi rata-rata:
𝑐 𝑎𝑣𝑎 = 1 𝐻 (Σ𝑐𝐻) = 1 40 (931,2) = 23,28 𝑘𝑁/𝑚 2
Nilai berat jenis rata-rata:
𝛾 𝑎𝑣𝑎 = 1 𝐻 (Σ𝛾𝐻) = 1 40 (332,9) = 8,3325 𝑘𝑁/𝑚 2
𝛾 𝑎𝑣𝑎×𝐻 𝑐 𝑎𝑣𝑎 = 8,3325 × 40
23,28 = 14,29983
Karena, 𝛾 𝑎𝑣𝑎×𝐻 𝑐 𝑎𝑣𝑎 > 4
Maka, 𝜎 𝑎𝑣𝑎 = 𝛾 𝑎𝑣𝑎 𝐻 [1 − ( 4𝑐 𝑎𝑣𝑎 𝛾 𝑎𝑣𝑎 𝐻 )] = 8,3325 × 40 [1 − ( 4×23,28 8,3325×40 )] = 239,78 𝑘𝑁/𝑚 2
Tabel 2. Data kohesi dan berat jenis rata-rata untuk tanah pasif
Depth (m) High (m)  N-SPT  c (kN/m 2 ) 𝛾 (kN/m 3 ) 𝛾 H (kN/m)  cH (kN/m) 16 3 50 30,00 11,20 33,6 90 19 1 39 23,40 10,65 10,65 23,4 20 3 24 14,40 6,90 20,7 43,2 23 1 36 21,60 10,50 10,5 21,6 24 6 48 28,80 11,10 66,6 172,8 30 6,5 50 0,00 13,20 85,8 - 36,5 3,5 50 30,00 13,20 46,2 105 40 Total 24 274,05 456
Keterangan: High merupakan selisih dari kolom Depth
Nilai kohesi rata-rata:
𝑐 𝑎𝑣𝑝 = 1 𝐻 (Σ𝑐𝐻) = 1 40 (456) = 19 𝑘𝑁/𝑚 2
Nilai berat jenis rata-rata:
𝛾 𝑎𝑣𝑝 = 1 𝐻 (Σ𝛾𝐻) = 1 40 (274,05) = 11,4188 𝑘𝑁/𝑚 2
𝛾 𝑎𝑣𝑝×𝐻 𝑐 𝑎𝑣𝑝 = 11,4188  × 24
19 = 14,4237
Karena, 𝛾 𝑎𝑣𝑝×𝐻 𝑐 𝑎𝑣𝑝 > 4
Maka, 𝜎 𝑎𝑣𝑝 = 𝛾 𝑎𝑣𝑝 𝐻 [1 − ( 4𝑐 𝑎𝑣𝑝 𝛾 𝑎𝑣𝑝 𝐻 )] = 11,4188  × 24 [1 − ( 4×19 11,4188 ×24 )] = 198,05 𝑘𝑁/𝑚 2

## Gambar 11. Diagram tegangan aktif pasif rata-rata

## Perhitungan resultan gaya tiap strut dan wales
Analisa  perhitungan  analisis  ini  didasari  oleh  metode slope  deflection .  Penelitian  ini  mencari  resultan  gaya  yang dihasilkan pada tiap strut dan wales akibat tegangan lateral tanah rata-rata.
Gambar 12. Sketsa tegangan pada D-wall dan strut-beam
Gambar 13. Perletakan pada strut-beam Mencari besar qa,qb,qc,qd qa= 293,78×4
13,333 =71,934 kN/m 2 qb= 293,78×7 13,333 =125,8876 kN/m 2 qc= 293,78×10 13,333 =179,8394 kN/m 2 qd= 293,78×13 13,333 =233,786 kN/m 2
Beban pada bentang EA dan DF disuperposisi menjadi
Beban EA      = 1 2 ×4×71,934× ( 1 3 ×4 ) =191,824 kNm/ meter of wall
Beban DF      = 1 2 ×0,333× ( 293,78-233,786 ) × ( 2
3 ×0,333 ) +233,786×0.333× ( 1 2 ×0.33 ) +239,78×2,667× ( 1 2 ×2,667+0,333 )
=1079,01 kNm/ meter of wall
Persamaan Slope Deflection untuk setiap member :
Bentang AB
M AB = 2EI L (2θ A +θ B )±FEM = 2EI 3 ( 2θ A +θ B ) + ( - 1 12 ×71,934×3 2 ) + ( - 1 30 × ( 125,8876-71,934 ) ×3 2 ) = 2EI 3 ( 2θ A +θ B ) -70,1366
M BA = 2EI L (θ A +2θ B )±FEM = 2EI 3 ( θ A +2θ B ) + ( 1 12 ×71,934×3 2 ) + ( 1 20 × ( 125,8876-71,934 ) ×3 2 ) = 2EI 3 ( θ A +2θ B ) +78,2296
Bentang BC
M BC = 2EI L (2θ B +θ C )±FEM = 2EI 3 ( 2θ B +θ C ) + ( - 1 12 ×125,8394×3 2 ) + ( - 1 30 × ( 179,8394-125,8876 ) ×3 2 ) = 2EI 3 ( 2θ B +θ C ) -110,6 M CB = 2EI L (θ B +2θ C )±FEM = 2EI 3 ( θ B +2θ C ) + ( 1 12 ×125,8394×3 2 ) + ( 1 20 × ( 179,8394-125,8876 ) ×3 2 ) = 2EI 3 ( θ B +2θ C ) +118,694
Bentang CD
M CD = 2EI L (2θ C +θ D )±FEM = 2EI 3 ( 2θ C +θ D ) + ( - 1 12 ×179,8394×3 2 ) + ( - 1 30 × ( 233,786-179,8394 ) ×3 2 ) = 2EI 3 ( 2θ C +θ D ) -151,063
M DC = 2EI L (θ C +2θ D )±FEM = 2EI 3 ( θ C +2θ D ) + ( 1 12 ×179,8394×3 2 ) + ( 1 20 × ( 233,786-179,8394 ) ×3 2 ) = 2EI 3 ( θ C +2θ D ) +159,1556
Dengan menggunakan metode boundary condition didapat nilai momen sebagai berikut:
M AB = 2EI 3 ( 2×-141,5188+100,507 ) -70,136
=-191,824 kNm/ meter of wall
M BA = 2EI 3 ( -141,5188+2×100,507 ) +78,2296
=117,893 kNm/ meter of wall
M BC = 2EI 3 ( 2×100,507-211,955 ) -110,6
=-117,893 kNm/ meter of wall
M CB = 2EI 3 ( 100,507-2×211,955 ) +118,694
=-96,908 kNm/ meter of wall
M CD = 2EI 3 ( 2×-211,955+795,868 ) -151,063
=96,908 kNm/ meter of wall
M DC = 2EI 3 ( -211,955+2×795,868 ) +159,1556
=1079,01 kNm/ meter of wall
Mencari reaksi vertikal pada tiap strut :
A kiri = 1 2 ×4×71,934=143,868 kN/m
A kanan =- ( -191,824+117,893 3 ) + ( 71,934×3 2 ) + 1 3 ( 1 2 ×3× ( 125,8876-71,934 )) =159,5212 kN/m
A         =A kiri +A kanan =143,868+159,5212=303,3892 kN/m
B kiri =- ( -191,824+117,893 3 ) + ( 71,934×3 2 ) + 2 3 ( 1 2 ×3× ( 125,8876-71,934 )) =137,2109 kN/m
B kanan =- ( -117,893-96,908 3 ) + ( 125,8876×3 2 ) + 1 3 ( 1 2 ×3× ( 179,8394-125,8876 )) =287,4076 kN/m
B =B kiri +B kanan =137,2109+287,4076=424,6185 kN/m
C kiri = ( -117,893-96,908 3 ) + ( 125,8876×3 2 ) + 2 3 ( 1 2 ×3× ( 179,8394-125,8876 )) =171,1829 kN/m
C kanan =- ( 96,908+1079,01 3 ) + ( 179,8394×3 2 ) + 1 3 ( 1 2 ×3× ( 233,786-179,8394 )) =-95,2403 kN/m
C =C kiri +C kanan =171,1829-95,2403=75,9426 kN/m
D kiri = ( 96,908+1079,01 3 ) + ( 179,8394×3 2 ) + 2 3 ( 1 2 ×3× ( 233,786-179,8394 )) =715,6784 kN/m
D kanan = ( 239,78×2,667 ) + ( 233,786×0,333 ) + ( 1 2 ×0,333× ( 239,78-233,786 )) =718,343 kN/m
D =D kiri +D kanan =715,6784-718,343=1434,0214 kN/m
Beban strut pada level yang ditunjukkan oleh subskrip:
Horizontal spacing,s D-wall = 3m
P A =A×s=303,3892×3=910,1676 kN
P B =B×s=424,6185×3=1273,8555 kN
P C =C×s=75,9426×3=227,8278 kN
P D =D×s=1434,0214×3=4302,0642 kN
Perancangan Dinding Penahan Tanah pada (Konstruksi)                                                            Renaldo Livando, et al Basement dengan Dukungan Strut-Beam
Wales pada level strut A memikul beban 910,1676 𝑘𝑁 dari strut A. Beban ini didistribusikan sepanjang 3 m, sehingga:
Beban mati merata = 910,1676 3 ⁄ =303,3892 kN/m
M pada Wales A    = 2 3 × 1 10 ×303,3892×3 2 =182,0335 kNm
Wales pada level strut B memikul beban 1273,8555 𝑘𝑁 dari strut B. Beban ini didistribusikan sepanjang 3 m, sehingga:
Beban mati merata = 1273,8555 3 ⁄ =424,6185 kN/m
M pada Wales B      = 2 3 × 1 10 ×424,6185×3 2 =254,7711 kNm
Wales pada level strut C memikul beban 227,8278 𝑘𝑁 dari strut C. Beban ini didistribusikan sepanjang 3 m, sehingga:
Beban mati merata = 227,8278 3 ⁄ =75,9426 kN/m
M pada Wales C      = 2 3 × 1 10 ×75,9426×3 2 =45,5656 kNm
Wales pada level strut D memikul beban 4302,0642 𝑘𝑁 dari strut D. Beban ini didistribusikan sepanjang 3 m, sehingga:
Beban mati merata = 4302,0642 3 ⁄ =1434,0214 kN/m
M pada Wales D      = 2 3 × 1 10 ×1434,0214×3 2 =860,4128 kNm

## Perhitungan safety factor pada bottom heave
Analisa perhitungan analisis ini didasari oleh teori Terzaghi (1943). Penelitian ini mencari faktor keamanan untuk braced-cut pada galian dalam.
FS= 5.14c av ( 1+ 0,2B '' L ) + c av H B' γ a H+Q
T=24 m
B √ 2 = 12 √ 2 =8,4853 m
Maka,
T> B
√ 2
Didapat,
B'= B
√ 2 = 12 √ 2 =8,4853 m
B '' = √ 2×B ' = √ 2×8,4853=12 m
FS= 5,14(23,28) ( 1+ 0,2(12) 32 ) + (23,28)(16) 8,4853 ( 8,3325 )( 16 ) +0 =1,2941>1,2
Stabilitas galian pada bottom heave dinyatakan aman karena FS>FK yaitu 1,2.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang dilakukan, diperoleh kesimpulan berupa:
1. Berdasarkan hasil pengolahan data, didapati  bahwa potensi dan tekanan  yang diberikan oleh  lapisan pasir jauh lebih besar (373,5683 kN) yaitu pada lapisan 6 pada tanah pasif dengan kedalaman 30-36,5 m.
2. Beban  yang  ditanggung  pada  setiap  strut  berbeda  tergantung  dengan  tegangan  tanah  yang  didistribusikan pada  lapisan  tersebut.  Selain  itu,  jarak horizontal  spacing antar strut juga  mempengaruhi  beban  yang ditanggung,  semakin  besar  jaraknya  maka  akan  semakin  besar  juga  beban  yang  ditanggung.  Dari perhitungan beban strut ini didapat beban masing-masing strut sebagai berikut. Strut A = 910,1676 Kn Strut B = 1273,855 kN Strut C = 227,8278 kN Strut D = 4302,0642 kN 3. Beban yang dipikul oleh masing-masing strut akan didistribuskan terhadap wales tiap strut berupa momen. Beban  tersebut  dianggap  beban  merata  dengan horizontal  spacing sebagai  panjangnya.  Dari  perhitungan momen yang didstribusikan terhadap wales masing-masing sebagai berikut: Wales A = 182,0335 kN Wales B = 254,7711 kN Wales C = 45,5656 kN Wales D = 860,4128 kN
4. Safety factor pada bottom heave dengan tebal 24 m dinyatakan aman karena diatas batas faktor keamanan yaitu 1,2.

## Saran
1. Penanganan  terhadap  penurunan  dari D-wall dapat  dilakukan  dengan  beberapa  cara,  seperti  memperbesar dimensi  dinding,  memperdalam  dinding  atau  dinding  sampai  menyentuh  tanah  keras,  menggunakan support system yang salah satunya adalah dengan strut-beam .
2. Dalam  perencanaan  suatu  proyek,  sebaiknya  dilakukan  pengecekan  tanah  juga  di  luar  dari  tanah  proyek, karena setiap titik bisa memiliki lapisan tanah yang berbeda dan dapat mempengaruhi besar tegangan yang diterima oleh D-wall.

## DAFTAR PUSTAKA
Hardiyatmo, H. C. Teknik Pondasi 2. Yogyakarta: PT Gramedia Pustaka Utama,1996. Hardiyatmo,  H.  C. Analisis  dan  Perancangan  Fondasi  I .  Vol.  Edisi  Ketiga.  Yogyakarta:  Gajah  Mada  Universitas Press, 2011.
M.Das, B. Principles of Geotechnical Engineering . 5th. 2002. M.Das, B. Principles of Geotechnical Engineering . 8 th . 2002. SNI Geoteknik 8460:2017 Persyaratan Perancangan Geoteknik . Jakarta: Badan Standardisasi Nasional, 2017. Wu,  Minger.  “Analytical  method  for  the  lateral  buckling  of  the  struts  in  beam  string  structures.” Engineering Structures 30 (2008): 2301-2310.
Zhang, Wengang. “Estimation of strut forces for braced excavation  in granular soils  from  numerical analysis and case histories.” Computers and Geotechnics October 2018 (2019): 286-295.