## Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil
Available online at: http://ejournal2.pnp.ac.id/index.php/jirs/ Terakreditasi SINTA Peringkat 5
Analisis Stabilitas Lereng Dengan Perkuatan Geotekstil (Studi Kasus : Proyek Pembangunan Jalan Tol Cibitung – Cilincing Seksi 2
STA 6+475)
1 Pandu Graha Rizqullah, 2 Yelvi 1,2 Jurusan Teknil Sipil, Politeknik Negeri Jakarta
1 pandugraha215@gmail.com, 2 yelvi@sipil.pnj.ac.id

## Abstract
Excavation and embankment work on toll roads is a routine work due to the difference of elevation between road and ground existing. This paper This paper will discuss slope stability during earth works at Cibitung - Cilincing Toll Road Project since there are a lot of excavation and embankment works. The slope stability has to be analyzed to determine safety factor (SF). On this paper, embankment slope at STA 6+475 is reinforced by geotextile system. The safety factor is calculated using before and after reinforced by geotextile using Bishop method and PLAXIS software program. The results shows that a safety factor of 1.47 (manually) and 1.201 (PLAXIS) in static condition. For dynamic condition with coefficient of horizontal earthquake of 0,18 is obtained average of safety factor of 0.95 (manually). While the safety factor for analysis with earthquake loads using PLAXIS software program cannot be calculated, then the lateral deformation value is sought, which is 0,505 m. From this result, the slope of existing condition has to be reinforced by geotextile system since SF is less than 1.25. Reinforcement of geotextile system designed is divided into 2 zones, such as: 1.0 m and 0.5 m. Analysis of slope stability of the embankment slopes with geotextile reinforcement system is obtained a safety factor of 1.880. It means that the condition of the existing embankment  slopes  reachs  64%.  While  the  value  of  the  lateral  deformationnof  the  embankment  slope  using geotextile  renforcement with  an  earthquake  load  is  0,034  m, so that  this value  meets  the  allowable deformation value.
Keywords: Sliding, Safety Factor, Geotextile, Bishop, Geotextile

## Abstrak
Pekerjaan galian dan timbunan pada Jalan Tol merupakan hal yang sering dijumpai karena perbedaan elevasi jalan rencana dengan elevasi tanah aslinya. Pada Proyek Jalan Tol Cibitung - Cilincing terdapat banyak pekerjaan galian dan timbunan, hal ini mengakibatkan kemungkinan terjadinya kelongsoran pada badan jalan sehingga lereng perlu dianalisis kestabilannya. Penelitian ini membahas mengenai pencegahan kelongsoran lereng timbunan pada STA 6+475 Jalan Tol Cibitung - Cilincing Seksi 2. dimana perkuatan yang direncanakan yaitu menggunakan geotekstil. Penelitian  ini  dianalisis  dengan  membandigkan  hasil  faktor  keamanan  kondisi  tanah  asli  dan  dengan penambahanan perkuatan geotekstil yang dihitung menggunakan metode Bishop dan program Plaxis V.20   Hasil analisis dengan metode bishop tanpa beban gempa didapat faktor keamanan sebesar 1,47 dan dengan program Plaxis V.20 didapat faktor keamanan sebesar 1,201. Dari analisis dengan metode bishop dengan beban gempa (kh) sebesar 0,18 didapat faktor keamanan 0,95. Sedangkan faktor keamanan untuk analisis dengan beban gempa menggunakan program Plaxis V.20 tidak dapat diperhitungkan, maka dicari nilai deformasi lateralnya yakni sebesar 0,505  m.  Dari  hasil  tersebut  lereng  kondisi  tanah  asli  harus  diberi  perkuatan  karena  nilai  FK  <  1,25.  Perkuatan menggunakan  geotekstil  dibagi  menjadi  2  zona  yaitu  1,0  m  dan  0,5  m.  Hasil  analisis  stabilitas  lereng  timbunan dengan perkuatan geotekstil mendapatkan faktor keamanan sebesar 1,880 dimana meningkat sebesar 64 % dari kondisi  lereng  timbunan  tanpa  perkuatan.  Sedangkan  nilai  deformasi  lateral  lereng  timbunan  menggunakan perkuatan  geotekstil  dengan  beban  gempa  didapat  sebesar  0,034  m,  sehingga  nilai  tersebut  memenuhi  nilai deformasi izin. Dari hasil analisis dapat disimpulkam bahwa perkuatan geotekstil dapat meningkatkan kestabilan lereng secara efektif dalam mencegah kelongsoran pada lereng.
Kata kunci: Kelongsoran, Faktor Keamanan, Geotekstil, Bishop, Plaxis V.20
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022

## 1.  Pendahuluan
Permasalahan  yang  sering  terjadi  dalam pekerjaan  galian  dan  timbunan  pada lereng di proyek  Jalan  Tol  yaitu  kelongsoran.  Apabila lereng  memiliki  timbunan  yang  tinggi  akan menyebabkan kestabilan tanah dasar berkurang  dan  beban  yang  diterima  semakin besar sehingga memungkinan terjadinya permasalahan kelongsoran pada lereng timbunan.  Stabilitas  tanah  pada  lereng  dapat terganggu  akibat  pengaruh  alam,  iklim  dan aktivitas  manusia  [1].  Longsoran  terjadi dikarenakan  adanya  gerakan  tanah,  Gerakan tanah  ialah  perpindahan  massa  tanah  atau batuan  dengan  arah  vertikal,  horizontal  atau diagonal terhadap kedudukan awal dikarenakan pengaruh air tanah, gravitasi, dan beban  yang  bekerja  di  atas  tanah  tersebut, serta pengaruh lingkungan sekitar [2]. Kemungkinan  terjadinya  permasalah  tersebut berada  pada  proyek  pembangunan  Jalan  Tol Cibitung – Cilincing Seksi 2 STA 6+475 karena memiliki  timbunan  di  badan  jalan  yang  cukup tinggi  sebesar  7,5  m  sehingga  diperlukan analisis  stabilitas  lereng  yang  tepat  untuk mengetahui  faktor  keamanan  (FK)  dan  risiko kelongsorannya.
Perkuatan  pada  lereng  difungsikan  untuk mencegah  terjadinya  kelongsoran,  sehingga kestabilan  lereng  dapat  tercapai  [3].  Dalam mengatasi  kemungkinan  kelongsoran  banyak metode perkuatan yang dapat digunakan, salah satunya dengan menambah perkuatan geosintetik  untuk  menambahkan  FK  pada lereng.  Geosintetik  memiliki  berbagai  jenis seperti  geogrid,  geomembran,  geotekstil,  dan lain  sebagainya.  Geotekstil  merupakan  suatu bahan sintetis permeable yang bahan dasarnya
terbuat dari tekstil polimer seperti polyester atau polypropylene. Geotekstil dapat digunakan atau berfungsi sebagai separator, filter, proteksi, dan perkuatan [4].
Pada penelitian ini untuk meningkatkan nilai FK pada  lereng  akan  dicoba  menggunakan perkuatan  geotekstil  yaitu  jenis  geotekstil woven.  Hal  ini,  dikarenakan  selain  dapat menjadi perkuatan bagi lereng, geotekstil dapat juga berfungsi sebagai filter terhadap aliran air yang melintas di bawah badan jalan [5]. Selain itu pemilihan perkuatan lereng dengan geotekstil  dipilih  karena  dianggap  memiliki beberapa  keunggulan  antara  lain  dapat mengurangi  pemakaian  lahan  karena  lereng dengan perkuatan dapat lebih tegak, mengurangi  volume  bahan  timbunan,  dan memungkinkan digunakannnya timbunan dengan  kualitas  yang  lebih  rendah  [6].  Kuat tarik  dan  panjang  geotekstil  serat  parameter tanah timbunan mempengaruhi faktor keamanan konstruksi lereng [7].
Analisis  stabilitas  lereng  pada  penelitian  ini akan  membandingkan  nilai  FK  sebelum  dan sesudah  perkuatan,  dimana  akan  dianalisis menggunakan  perhitungan  manual  (metode Bishop ) dan program Plaxis V.20 . Batasan nilai FK  agar lereng dianggap  stabil  harus  memiliki nilai  FK  >  1,25  [8] dan  FK  ≥  1,10  jika  gempa diperhitungkan [9]. Apabila hasil analisis lereng timbunan  kondisi  tanah  asli  dan  setelah  diberi perkuatan geotekstil terjadi selisih yang besar. Maka, diharapkan penelitian ini dapat dijadikan evaluasi  terhadap  pengambilan  keputusan dalam  menganalisis  kestabilan  lereng  yang ditinjau dari segi kekuatannya.
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022

## 1.1  Analisis Stabilitas Lereng
Kestabilan  lereng  tergantung  kepada  gaya penggerak  ( driving  force )  dan  gaya  penahan ( resisting  force )  yang  bekerja  pada  bidang gelincir  tersebut,  dimana  dapat  dicapai  jika gaya  penahan  pada  lereng  lebih  besar  dari gaya  penggerak  [10].  Analisis  stabilitas lereng adalah  untuk  menentukan  faktor  aman  dari bidang  longsor  yang  potensial  [11].  Analisis stabilitas lereng mempunyai banyak faktor yang mempengaruhi,  misalnya  kondisi  tanah  yang berlapis-lapis, kuat geser tanah, aliran rembes air  dalam  tanah,  dan  lain –  lain  [12].  Faktor keamanan  adalah  nilai  banding  antara  gaya yang menahan dan gaya yang menggerakkan, disajikan dalam rumus:
𝐹𝐾 = 𝐺𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑎ℎ𝑎𝑛
𝐺𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑔𝑔𝑒𝑟𝑎𝑘 (1)
𝐹𝐾 = 𝜏 𝑓 𝜏 𝑑 = 𝑐 + 𝜎 tan 𝜑 𝑐 𝑑 + 𝜎 tan 𝜑 𝑑 (2)
Dengan FK adalah faktor keamanan lereng, 𝜏 𝑓 adalah  tahanan  geser  maksimum  yang  dapat dikerahkan  oleh  tanah  (kN/m 2 ), 𝜏 𝑑 adalah tegangan geser yang terjadi akibat berat tanah yang  akan  longsor  (kN/m 2 ),  c  adalah  kohesi tanah  (kN/m 2 ), 𝑐 𝑑 adalah  kohesi  yang  terjadi sepanjang  bidang  longsor  (kN/m2), 𝜑 adalah sudut  geser  tanah  (°), 𝜑 𝑑 adalah  sudut  geser dalam  tanah  yang  terjadi  sepanjang  bidang longsor (°), σ adalah tegangan normal rata-rata pada permukaan bidang longsor (kN/m).
1.2  Metode Sederhana Bishop
Metode Bishop diperkenalkan oleh A.W Bishop pada  tahun  1955,  dimana  menggunakan  cara potongan  gaya-gaya  yang  bekerja  pada  tiap potongan. Pada metode Bishop dibuat penyederahanaan  terhadap  metode Fellenius yang  lebih  teliti  dengan  mempertimbangkan
momen  dan  gaya  normal  tetapi  mengabaikan gaya geser. Dengan kata lain gaya – gaya yang bekerja pada sisi – sisi irisan dianggap memiliki resultan nol pada arah vertikal [13].
Gambar 1. Gaya-gaya yang Bekerja pada Irisan [14]
Sumber: Das (1993)
𝐹𝐾 = Σ [(𝑐.𝑏+(𝑊−𝑢.𝑏) tan 𝜑)]( 1 𝑀𝛼 ) Σ W sin 𝛼 (3)
Dengan,
𝑀 𝛼 = 𝑐𝑜𝑠 𝛼 (1 + 𝑡𝑎𝑛 𝜑 𝑡𝑎𝑛 𝛼/𝐹 ) (4)
Dengan  FK  adalah  faktor  keamanan  lereng,  c adalah  kohesi  tanah  (kN/m 2 ), 𝜑 adalah  sudut geser  tanah  (°),  b  adalah  lebar  irisan  (m),  W adalah  berat  irisan  (kN), 𝛼 adalah  sudut  yang didefinisikan di Gambar 1 (⁰), 𝑢 adalah tekanan air pori (kN/m 2 ).

## 1.3  Pengaruh  Gempa  terhadap  Kestabilan Lereng
Perpindahan  tanah  selama  gempa  bumi menyebabkan momen inersia yang besar pada lereng. Pada saat lereng mengalami pengaruh gempa  dapat  diasumsikan  bahwa  tanah tersebut  akan  mengalami  sedikit  penurunan pada kekuatan lereng karena beban siklis [15]. Kuat geser tanah pada lereng dapat berkurang dikarenakan adanya pengaruh gempa. Gempa rencana  untuk  lereng  ditetapkan  dengan kemungkinan  terlewati  besarannya  selama umur rencana 50 tahun adalah 2 % atau setara dengan  periode  ulang  500  tahun  dengan
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022
mengacu  pada  Peta  Sumber  dan  Bahaya Gempa Indonesia Tahun 2017 [9].
Gambar 2. Peta Percepatan Puncak di Batuan Dasar (SB) untuk Probabilitas Terlampaui 2% dalam 50 Tahun versi 2017 [16] Sumber : Peta Sumber dan Bahaya Gempa 2017
Fkmin yang disyaratkan untuk analisis menggunakan model pseudostatik adalah lebih besar  dari  1,10.  Koefisien  seismik  yang digunakan  adalah  percepatan  puncak  di permukaan  (PGA)  dengan  menggunakan koefisien  seismik  horizontal  (Kh)  ditentukan sebesar 0,5 dari percepatan puncak horizontal dengan  penentuan  kelas  situs  dan  faktor amplifikasi [17].
𝐹 ℎ =   𝐾 ℎ . 𝑊 (5)
Dengan 𝐹 ℎ adalah  gaya  horizontal, 𝐾 ℎ adalah koefisien pseudostatik horizontal,  W  adalah berat dari massa tanah yang runtuh.
𝐹𝐾 𝑔𝑒𝑚𝑝𝑎 = 𝐺𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑎ℎ𝑎𝑛 𝐺𝑎𝑦𝑎 𝐺𝑒𝑚𝑝𝑎 (6)
𝐹𝐾 𝑔𝑒𝑚𝑝𝑎 = [(𝑐.𝑏+[(𝑊−𝑢.𝑏) 〖+ 𝐹 ℎ sin 𝛼]tan〗 𝜑)]( 1 𝑀𝛼 ) W  sin 𝛼+ 𝐹 ℎ cos 𝛼
(7)
1.4  Analisis  Stabilitas  Lereng  dengan

## Perkuatan Geotekstil
Pada konstruksi lereng dengan sistem perkuatan  lereng,  gaya  yang  meruntuhkan akan  dilawan  dengan  kemampuan  geser  dan tarik dari bahan perkuatan tersebut [10]. Ketika tanah  dan  geotekstil  digabungkan,  material
komposit  (tanah  yang  diperkuat)  tersebut menghasilkan  kekuatan  tekan  dan  tarik  tinggi sehingga  dapat  menahan  gaya  yang  bekerja dan deformasi [18].
Dalam  menganalisis  stabilitas  lereng  dengan perkuatan terdiri dari analisis stabilitas eskternal  dan  internal.  Stabilitas  eksternal terbagi  menjadi  stabilitas  terhadap  geser, guling,  eksentrisitas,  dan  kapasitas  daya dukung  tanah.  Sedangkan  stabilitas  internal terbagi  menjadi  stabilitas  terhadap  gaya-gaya internal yang diperhitungkan terhadap panjang overlapping geotekstil  dan  panjang  efektif geotekstil [19]. Gaya yang bekerja pada tanah disajikan  dalam  diagram  distribusi  tekanan tanah lateral.
Gambar 3. Distribusi Tekanan Tanah Lateral
𝜎ℎ𝑐 = (𝑞 𝑥 𝐾𝑎) + (𝐾𝑎 𝑥 𝐻 𝑥 𝛾 𝑏 ) − (2 𝑥 𝑐 𝑥 √𝐾𝑎 ) (8)
Dengan 𝜎ℎ𝑐 adalah  tekanan  tanah  lateral (kN/m 2 ), 𝛾 𝑏 adalah verat volume tanah (kN/m 3 ),
q  adalah  beban  merata  (kN/m 2 ),  c  adalah kohesi  (kN/m 2 ),  H  adalah  tinggi  lapisan  tanah (m), dan Ka adalah Koefisien tanah aktif ( ⁰).
𝐾𝑎 = tan 2 (45 − 𝜑 2 ) (9)
Dengan  Ka  adalah  koefisien  tanah  aktif, 𝜑 adalah sudut geser dalam tanah ( ⁰).
𝑆𝑣 = 𝑇 𝑎𝑙𝑙 𝜎ℎ𝑐 𝑥 𝑆𝐹 (10)
Dengan Sv adalah jarak arah vertikal antar lapis geotekstil,  Tall  adalah  kuat  tarik allowable geotekstil (kN/m), SF adalah nilai faktor aman.
𝑇 𝑎 = 𝑇 𝑢𝑙𝑡 𝑅𝐹 𝐼𝐷 × 𝑅𝐹 𝐶𝑅 × 𝑅𝐹 𝐷 × 𝐹𝐾 (11)
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022
Dengan 𝑇 𝑎 adalah kuat tarik jangka panjang per satuan  lebar  geosintetik  (kN/m), 𝑇 𝑢𝑙𝑡 adalah kuat tarik ultimit geosintetik (kN/m), 𝑅𝐹 𝐼𝐷 adalah faktor reduksi akibat kerusakan saat pemasangan, 𝑅𝐹 𝐶𝑅 adalah  faktor  reduksi  oleh
pengaruh rayapan saat masa layanan  struktur, 𝑅𝐹 𝐷 adalah  faktor  reduksi  degradasi  pengaruh serangan  kimia  dan  biologi,  FK  adalah  faktor keamanan  =  1,  untuk  struktur  tanah  bertulang (RSS).
A.  Stabilitas Eksternal
1.  Stabilitas terhadap geser
𝑆𝐹   = (𝑞 𝑥 tan  𝜑 𝑥 𝐿)+(𝐻 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 tan 𝜑 𝑥 𝐿) (𝑞 𝑥 𝐾𝑎 𝑥 𝐻)+( 1 2 𝑥 𝐾𝑎 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 𝐻 2 )−(2 𝑥 𝐶 𝑥 √𝐾𝑎 𝑥 𝐻)
(12)
2.  Stabilitas terhadap guling
𝑆𝐹 = ( 1 2 𝑥 𝑞 𝑥 𝐿 2 )+( 1 2 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 𝐻 𝑥 𝐿 2 ) (𝑞 𝑥 𝐾𝑎 𝑥 1 2 𝑥 𝐻 2 )+( 1 2 𝑥 𝐾𝑎 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 𝐻 2 𝑥 1 3 𝑥 𝐻)−(2 𝑥 𝐶 𝑥 √𝐾𝑎 𝑥 1 2 𝑥 𝐻 2 ) (13)
3.  Stabilitas terhadap eksentrisitas 1 6 𝑥 𝐿  ≥ 𝑒 (14)
𝑒 = ∑ 𝑀𝐷 𝑅𝑣
(15)
𝑒 = (𝑞 𝑥 𝐾𝑎 𝑥 1 2 𝑥 𝐻 2 )+( 1 2 𝑥 𝐾𝑎 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 𝐻 2 𝑥 1 3 𝑥 𝐻)−(2 𝑥 𝐶 𝑥 √𝐾𝑎 𝑥 1 2 𝑥 𝐻 2
) (𝐻 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 𝐿)+(𝑞 𝑥 𝐿) (16)
4.  Stabilitas terhadap kapasitasi daya dukung tanah
𝑆𝐹 = 𝜎 𝑢𝑙𝑡 (𝑐 𝑥 𝑁𝑐)+( 1 2 𝑥 𝐿 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 𝑁 𝛾 ) (17)
𝐿  ≤ 𝜎 𝑢𝑙𝑡 (𝐻 𝑥 𝛾 𝑏 )+𝑞 (18)
Dengan 𝛾 𝑏 adalah  verat  volume  tanah (kN/m 3 ), 𝜎 𝑢𝑙𝑡 adalah  tegangan  ultimit (kN/m 2 ), q adalah beban merata (kN/m 2 ), c adalah  kohesi  (kN/m 2 ),  H  adalah  tinggi lapisan  tanah  (m),  L  adalah  panjang geotekstil  (m),  Ka  adalah  koefisien  tanah aktif, 𝜑 adalah sudut geser dalam tanah (⁰),
e  adalah  nilai  eksentrisitas  tanah  (m)  dan
RV adalah gaya reaksi vertikal (kN/m 2 ).
B.  Stabilitas Internal
1.  Panjang Overlapping
𝐿𝑜 = 𝜎 ℎ𝑐𝑖 𝑥 𝑆𝑣𝑖 𝑥 𝑆𝐹 2 𝑥 𝑍𝑖 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 tan 𝜑 (19)
2.  Panjang Efektif
𝐿𝑒 = 𝑆𝑣𝑖 𝑥 𝑆𝐹 𝑥 𝐾𝑎 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 𝑍𝑖 2 𝑥 𝑍𝑖 𝑥 𝛾 𝑏 𝑥 tan 𝜑 (20)
Dengan  Lo  adalah  panjang overlapping geotekstil,  Le  adalah  panjang  efektif geotekstil, 𝜎 ℎ𝑐𝑖 adalah  tekanan  horizontal rata-rata  pada  lipatan  (kN/m 2 ),  Svi  adalah jarak rulangan arah vertikal (m), SF adalah faktor  keamanan, 𝛾 𝑏 adalah  berat  volume tanah (kN/m 3 ), 𝜑 adalah sudut geser dalam tanah  (⁰),  Zi  adalah  kedalaman  tulangan yang ditekuk masuk ke tanah (m)

## 2.  Metode Penelitian
Penelitian  ini  memodelkan  lereng  sesuai potongan melintang pada Jalan Tol Cibitung – Cilincing Seksi 2 STA 6+475. Analisis stabilitas lereng  dilakukan  dengan  menganalisis  kondisi lereng  baik  dengan  maupun  tanpa  adanya pengaruh  gempa  yang  dihitung  menggunakan metode Bishop dan  program Plaxis  V.20.
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022
Penelitian ini membandingkan hasil perhitungan  faktor  keamanan  lereng  sebelum dan sesudah ditambahkan perkuatan geotekstil sebagai  peningkatan  stabilitas  lereng  ataupun pencegahan kelongsoran pada lereng. Analisis stabilitas lereng timbunan dihitung berdasarkan data  sekunder  lokasi  tinjauan  berupa  data tanah, data pembebanan perkerasan jalan dan lalu lintas, Peta Hazard Gempa Indonesia 2017, serta data material geotekstil. Diagram alir pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 4.

## Gambar 4. Diagram Alir Penelitian
3.  Hasil dan Pembahasan
3.1  Beban yang Bekerja di Atas Lereng
Beban tersebut merupakan beban vertikal total
( surchage  loads )  yaitu  gaya  vertikal  yang
disebabkan  oleh  beban  lalu  lintas  dan  beban perkerasan jalan.
Tabel 1. Beban Lalu Lintas untuk Analisis Stabilitas [9] Kelas Jalan Beban Lalu Lintas (kPa) I 15 II 12 II
12 Sumber : SNI 8460-2017
Gambar 5. Potongan Melintang Perkerasan Sumber : PT Cibitung Tanjung Priok Port Tollways (CTP)
Beban Perkerasan Jalan = γ 1 h 1 + γ 2 h 2 + γ 3 h 3
=  (24  ×  0,30)  +  (22  ×  0,10)  +  (18  ×  0,15)
= 12,10 kN/m 2
Sehingga didapat beban vertikal total ( surchage loads ) sebesar:
= beban perkerasan + beban lalu lintas
= 12,10 kN/m2 + 15 kN/m2 = 27,10 kN/m2
3.2  Data Tanah dan Hasil Parameter Tanah
Penelitian ini menggunnakan hasil penyelidikan tanah berupa boring log pada STA 6+475 Jalan Tol  Cibitung –  Cilincing  Seksi  2.  Sedangkan untuk data properties tanah eksisting dan tanah timbunan  didapatkan  dari  korelasi  empiris  dari beberapa  ahli  ataupun  buku  dikarenakan  data parameter  tanah  yang  dibutuhkan  untuk pemodelan  di  metode Bishop dan Plaxis  V.20 tidak ada ataupun tidak lengkap. Hasil korelasi empiris  untuk  parameter  tanah  eksisting  tiap lapisan  dan  juga  parameter  tanah  timbunan dapat dilihat pada Tabel 2.
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022
Tabel 2. Parameter Tanah Tiap Lapisan Jenis Tanah 𝜸 𝒖𝒏𝒔𝒂𝒕 𝜸 𝒔𝒂𝒕 K E V C’ 𝝋 kN/m 3 kN/m 3 m/hari kPa nu kPa Timbunan 15 17 8,64 E-03 2000 0,3 5 26 Lapisan 1 16 18 8,64 E-03 3300 0,3 3 17 Lapisan 2 18 20 8,64 E-03 6600 0,3 6 27 Lapisan 3 17 19 8,64 E-03 4400 0,3 5 20 Lapisan 4 16 18 8,64 78500 0,4 1 36

## 3.3  Percepatan Gempa
Gambar 6. Wilayah Cibitung pada Peta Hazard Gempa Indonesia 2017 [16] Sumber: Peta Sumber dan Bahaya Gempa 2017
Pada  daerah  Cibitung  di  Peta  Hazard  Gempa Indonesia  2017  dengan  nilai  PGA  dibatuan dasar  (SB)  untuk  probabilitas  terlampau  2% dalam  50  tahun  memiliki  potensi  gempa diantara nilai 0,3 – 0,4 g, diambil yang terbesar yaitu 0,4 g.
Perolehan kelas situs SE (tanah lunak) : Beban Gempa tahun 2017, PGA = 0,4 , FK PGA = 0,9
Perhitungan PGA M :
PGA M = FK PGA X PGA = 0,9 X 0,4 = 0,36 g Perhitungan Beban Gempa (K h ) :
K h = 0,5 x PGA M /g = 0,5 x 0,36 g/g = 0,18
Diperoleh  beban  gempa  tahun  2017  untuk lokasi penelitian yaitu daerah Cibitung,
K h = 0,18.
3.4  Hasil  Analisis  Kondisi  Lereng  Asli dengan Metode Bishop
Perhitungan  metode Bishop diperlukan  cara coba-coba hingga hasil nilai FK ruas kanan dan ruas  kiri  mencapai  hasil  yang  sama.  Karena diperlukan  cara  coba-coba  maka  pekerjaan dibantu dengan Microsoft Excel.
Gambar 7. Permodelan Tiap Irisan untuk Perhitungan
Metode Bishop STA 6+475
Perhitungan FK tanpa pengaruh gempa:
𝐹𝐾 (1,44) = Σ [(𝑐. 𝑏 + 𝑊 𝑇 tan 𝜑)] ( 1 𝑀 𝛼 ) Σ 𝑊 𝑇 sin 𝛼 𝐹𝐾 (1,44) = 847,96 588,25
𝐹𝐾 (1,44) =  1,44 (Kondisi Lereng Stabil)
Perhitungan FK dengan pengaruh gempa:
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022
𝐹𝐾 (0,93)
= [(𝑐. 𝑏 + [𝑊 𝑇 〖+ 𝐹 ℎ sin 𝛼]tan〗 𝜑)] ( 1 𝑀 𝛼 ) 𝑊 𝑇 sin 𝛼 +  𝐹 ℎ cos 𝛼 𝐹𝐾 (0,93) = 844,49 588,25 + 322,39 𝐹𝐾 (0,93) =  0,93 (Kondisi Lereng Kritis)
3.5  Hasil  Analisis  Kondisi  Lereng  Asli
dengan Plaxis V.20
Didapatkan  potensi  kelongsoran  dan  nilai  FK dari  hasil  analisis  kondisi  lereng  asli  dengan
Plaxis V.20 sebagai berikut :
Gambar 8. Deformed Mesh Lereng Timbunan Kondisi Tanah Asli tanpa Beban Gempa
Gambar 9 Grafik Safety Factor Lereng Timbunan Kondisi Tanah Asli tanpa Beban Gempa
Dari  hasil  analisis  diatas  dapat  disimpulkan bahwa  kondisi  lereng  asli  tanpa  adanya pengaruh  beban  gempa  merupakan  lereng kritis dikarenakan nilai 1,07 <FK< 1,25 dimana longsoran pernah terjadi [8].
Sedangkan analisis lereng kondisi asli dengan beban  gempa  untuk  mendapatkan  nilai  FK lereng tidak dapat diperhitungkan, karena pada Plaxis  V.20 tidak  dapat  memperhitungkan safety setelah  perhitungan dynamic ,  yang dimana terdapat error .
Maka  untuk  dapat  membandingkan  hasil analisis  stabilitas  lereng  kondisi  asli  dan
menggunakan  perkuatan  geotekstil  dengan adanya  pengaruh  gempa  dilakukan  dengan membandingkan  nilai  deformasi  lateralnya. hasil  deformasi  lateral  lereng  kondisi  asli dengan adanya  pengaruh  gempa  dapat dilihat pada Gambar 10 berikut.
Gambar 10. Grafik Deformasi Lateral pada Lereng Timbunan menggunakan Perkuatan Geotekstil dengan Beban Gempa
Dari  grafik  diatas  menyatakan  bahwa  lereng kondisi  asli  dengan  beban  gempa  diperoleh nilai  deformasi  lateral  sebesar  0,505  m.  Nilai deformasi  tersebut  tidak  memenuhi  deformasi izin  pada  saat  desain  kejadian  seismik  yaitu sebesar 1 – 2 inci [9].
3.6  Hasil  Analisis  Kondisi  Lereng  dengan

## Penambahan Geotekstil
Dalam  perhitungan  geotekstil  diperlukan  data parameter tanah, data geotekstil dan koefisien daya  dukung  tanah  yang  digunakan  untuk menganalisis  stabilitas  eksternal  dan  stabilitas internal.
Dalam Plaxis  V.20 diperlukan  memasukkan data  berupa  nilai normal  stiffness (EA)  yang dapat dihitung sebagai berikut.
A.  Data Tanah Timbunan
1. Berat volume tanah ( 𝛾 𝑢𝑛𝑠𝑎𝑡 ) = 15 kN/m2
2. Kohesi (c’) = 5 kN/m2
3. Sudut geser dalam (φ) = 26 ⁰
B.  Geotekstil
1. Jenis geoteksti = Geotekstil Woven HRX 250
2. Kuat tarik ultimet = 40 kN/m
3. Regangan = 35% 4. Normal Stiffness (EA) Dalam Plaxis V.20 diperlukan
memasukkan  data  berupa  nilai  normal stiffness  (EA)  yang  dapat  dihitung sebagai berikut.
EA = 𝐹 𝑔 ∆𝑙 𝑙 ⁄ = 40/0,35
EA = 114,28 kN/m C.  Koefisien Daya Dukung Tanah
Untuk  nilai  koefisien  daya  dukung  tanah
sebagai berikut: Nc = 22,25, Nq = 11,85, N ɣ = 12,54
Perhitungan dilakukan dengan membagi perkuatan menjadi 2 zona seperti pada Gambar 11.
Gambar 11. Pembagian Zona pada Tanah Timbunan
A.  Stabilitas Eksternal
1. Menentukan  jarak  arah  vertikal  antar lapis geotekstil (Sv) Digunakan SF = 1,5
𝐾𝑎   = tan 2 (45 − 26 2 ) = 0,39
𝑇 𝑎𝑙𝑙 = 40 1,1 × 1,5 × 1,0 × 1,0 = 24,24 kN/m
a).  Analisis Zona 1
σhc1   = (27,10 x 0,39) + (0,39 x 4 x
15) – (2 x 5 x √0,39 )
= 27,76
Sv1    = 24,24 27,76 𝑥 1,5
= 0,58 m (dipakai 1 m) Banyak  lapis  geotekstil  =  4/1  =  4 lembar
b).  Analisis Zona 2
σhc2   = (0,39 x 7,5 x 15) – (2 x 5 x
√0,39 )
= 37,68
Sv2    =
24,24
37,68 𝑥 1,5
= 0,43 m (dipakai 0,5 m)
Banyak lapis  geotekstil  =  3,5/0,5  =  7 lembar
2. Menentukan Panjang Geotekstil
Untuk  menentukan  panjang  geotekstil yang  digunakan,  dilakukan  beberapa tahap perhitungan berikut ini :
a).  Stabilitas terhadap geser L = 16,802 m = 17 m
b).  Stabilitas terhadap guling
L 2 = 19,02 m
L = 4,36 m = 5 m
c).  Stabilitas terhadap eksentrisitas
1 6 𝐿  ≥ 885,16
139,60 𝐿 139,60 𝐿 2 ≥ 5310,99
L 2 = 38,04
L  = 6,17 = 7 m
d).  Stabilitas  terhadap  kapasitas  dukung tanah
𝑞 𝑢𝑙𝑡 = (5 𝑥 22,25) + (0,5 𝑥 𝐿 𝑥 15 𝑥 12,54) = 111,25 + 94,05 𝐿 𝜎 𝑢𝑙𝑡
= (111,25 + 94,05 𝐿)𝑥1,5
= 166,87 + 141,07𝐿
𝐿  ≤ 166,87 + 141,07𝐿 (7,5 𝑥 15) + 27,10
𝐿  ≤ 166,87 + 141,07𝐿 139,60
139,60 𝐿  ≤  166,87 + 141,07𝐿
𝐿  ≤   −113,13
Dari analisis diatas panjang geotekstil minimal yang akan digunakan adalah sebesar 17 m.
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022
B.  Stabilitas Eksternal
1. Panjang overlapping geotekstil
Zona 1 pada geotekstil no. 1: 𝐿𝑜 = 26,51 𝑥 1 𝑥 1,5
2 𝑥 4 𝑥 15 𝑥 tan 26
𝐿𝑜 =  0,68 m
Karena  panjang overlapping geotekstil minimum  1  meter,  maka  panjang overlapping diambil
1m.
Hasil
rekapitulasi perhitungan Lo dapat dilihat pada Tabel 3 berikut.
Tabel 3 . Rekapitulasi Perhitungan Panjang
Overlapping Geotekstil Zona Geotek stil 𝑺𝒗𝒊 (m) 𝒁𝒊 (m) 𝑳𝒐 (m) 𝑳𝒐 pakai Zona 1 1 1 1 0,71 1 2 1 2 0,71 1 3 1 3 0,71 1 4 1 4 0,71 1 Zona 2 5 0,50 4,50 0,26 1 6 0,50 5 0,26 1 7 0,50 5,50 0,26 1 8 0,50 6 0,26 1 9 0,50 6,50 0,26 1 10 0,50 7 0,26 1 11 0,50 7,50 0,26 1
2.  Panjang efektif geotekstil
Zona 1 pada geotekstil no. 1 :
𝐿𝑒 = 1 𝑥 1,5 𝑥 0,39 𝑥 15 𝑥 4 2 𝑥 4 𝑥 15 𝑥 tan 26 𝐿𝑒 =  6,00 𝑚
Hasil  rekapitulasi  perhitungan  panjang efektif  geotekstil  dapat  dilihat  pada Tabel 4 berikut :
Tabel 4. Rekapitulasi Perhitungan Panjang Efektif Geotesktil Geotekstil 𝑳𝒆 (m) 1 6 2 6 3 6 4 6
5 3 6 3 7 3 8 3 9 3 10 3 11 3
Gambar 12. Pemodelan Geometri Lereng Timbunan dengan Perkuatan Geotekstil
Gambar  12 merupakan  pemodelan  geometri lereng  yang  telah  ditambahkan  dengan perkuatan geotekstil sesuai perhitungan kebutuhan lapis geotekstil yang telahh dilakukan.  Untuk  hasil  analisis  lereng  dengan perkuat  dapat  dilihat  pada  Gambar  13  dan Gambar 14.
Gambar 13. Deformed Mesh Lereng Timbunan dengan Perkuatan Geotekstil
Gambar 14. Grafik Safety Factor pada Lereng Timbunan menggunakan Perkuatan Geotekstil dengan Beban

## Gempa
Dari  hasil  analisis  diatas  dapat  disimpulkan bahwa  kondisi  lereng  dengan  perkuatan geotekstil meningkatkan nilai FK menjadi > 1,25 sehingga  kondisi  lereng  menjadi  stabil  atau longsoran jarang terjadi.
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022
Karena pada Plaxis V.20 tidak dapat diperhitungkan faktor keamanan dengan beban gempa, maka dihitung nilai deformasi lateralnya.  Untuk  hasil  perhitungan  deformasi latera  pada  lereng  menggunakan  perkuatan geotekstil dapat dilihat pada Gambar 15.

## Gambar 15. Grafik Deformasi Lateral pada Lereng Timbunan menggunakan Perkuatan Geotekstil dengan Beban Gempa
Dari  Grafik  diatas  menyatakan  bahwa  lereng menggunakan  perkuatan  geotekstil  dengan beban  gempa  diperoleh  nilai  deformasi  lateral sebesar  0,034  m.  sehingga  nilai  deformasi memenuhi nilai deformasi izin.

## 4.  Kesimpulan
Berdasarkan  analisis  yang  dilakukan  pada penelitian ini, didapatkan beberapa kesimpulan yaitu  nilai  FK  lereng  tanpa  beban  gempa dengan perhitungan manual (metode Bishop ) > 1,25  (Bowles,  1993)  yakni  1,44,  sehingga lereng  dalam  kondisi  stabil.  Jika  perhitungan ditambah  dengan  adanya  pengaruh  beban gempa (Kh = 0,18), didapatkan nilai FK sebesar 0,93 yang berarti lereng berada dalam kondisi yang  labil,  untuk  perhitungan  menggunakan Plaxis  V.20 tanpa  adanya  pengaruh  gempa didapatkan  nilai  FK  sebesar  1,201.  Sehingga lereng, dalam keadaan kritis dan masih rentan terhadap  kelongsoran.  Sedangkan  untuk  nilai FK dengan adanya pengaruh gempa tidak bisa dimunculkan,  karena  perhitungan safety untuk mendapatkan  nilai  FK  tidak  bisa  dilakukan setelah  proses  perhitungan dynamic pada
Plaxis V.20, agar nilai FK meningkat dilakukan perkuatan lereng timbunan dengan menambakan geotekstil. Geotekstil yang digunakan  adalah  geotekstil  HRX-250  dengan nilai  kuat  tarik  sebesar  40  kN/m.  Dengan membagi  jarak  vertikal  antar  geotekstil  (Sv) menjadi  2  zona  yaitu  1,0  m  dan  0,5  m. Didapatkan  nilai  FK  lereng  timbunan  sebesar 1,880  sehingga  lereng  dapat  dikatakan  dalam keadaan  stabil.  Sedangkan  untuk  nilai  FK dengan  adanya  pengaruh  gempa  tidak  bisa dimunculkan,  karena  perhitungan safety untuk mendapatkan  nilai  FK  tidak  bisa  dilakukan setelah  proses  perhitungan dynamic pada Plaxis V.20 , Untuk dapat membandingkan hasil analisis  stabilitas  lereng  dengan  adanya pengaruh  gempa  pada Plaxis  V.20 dilakukan dengan membandingkan nilai deformasi lateralnya.  Diperoleh  nilai  deformasi  lateral lereng  kondisi  asli  dengan  beban  gempa sebesar  0,505  m.  Setelah  diberi  perkuatan geotekstil nilai deformasi lateral menjadi 0,034 m, sehingga nilai deformasi memenuhi persyaratan  nilai  deformasi  izin  sesuai  SNI 8460:2017  yaitu  1-2  inci.  Hasil  analis  dengan Plaxis  V.20  yang  didasarkan  menggunakan Finite  Element  Method (FEM)  mendapatkan nilai  angka  keamanan  yang  lebih  kecil dikarenakan finite  element didasarkan  pada hubungan tegangan regangan, sehingga redistribusi stress pasti lebih baik. Sedangkan, metode  lain  seperti  metode  bishop  yang didasarkan  menggunakan Limit  Equlibrum
Method (LEM) memperkirakan angka
keamanan lebih tinggi.

## 5.  Saran
Saran  yang  dapat  diberikan  dari  analisis  yang telah  dilakukan  diberikan  yaitu  perlu  dilakukan
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 2 Edisi Oktober 2022
penelitian  di  laboratorium  terhadap  sampel tanah  yang  didapatkan  dari  proyek  agar mendapatkan data tanah yang sesungguhnya, sehingga  hasil  analisis  bisa  menjadi  lebih akurat,  selain  dengan  perkuatan  geotekstil, dapat menggunakan beberapa metode perkuatan  lainnya,  misalnya  dinding  penahan tanah, soil nailing , cerucuk, dan lain sebagainya, untuk penelitian lebih lanjut dapat membandingkan  hasil  analisis Plaxis dengan program  lain  seperti Geoslope dan X  Stable , agar bisa dihitung nilai faktor keamanan dengan beban gempa.

## Daftar Rujukan
[1] Mau,  J.,  Rasidi,  N.,  &  Hanggara,  I.  (2017).  Studi Penentuan  Faktor  Keamanan  Stabilitas  Lereng Menggunakan  Metode  Fellinius  Dan  Bishop  Pada Dinding  Penahan  Batu  Kali  Di  Jl.  Raya  Beji Puskesmas Kota Baru. EUREKA: Jurnal Penelitian.
[2] Gati, B. M., & Purwanto, E. (2018). Analisis Stabilitas Lereng  Timbunan  Badan  Jalan  dan  Prediksi Timbunan  yang  Terjadi  Menggunakan  Program
Plaxis. Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta.
[3] Prasetyo, I., Setiawan, B., & Dananjaya, R. H. (2017). Analisis Stabilitas Lereng Bertingkat  Dengan Perkuatan Geotekstil Menggunakan Metode Elemen Hingga. E-Jurnal  MATRIKS  TEKNIK  SIPIL,  1, 922 – 926.
[4] Fauzi,  I.  M.,  &  Hamdhan,  I.  N.  (2019).  Analisis Stabilitas  Lereng  Dengan  Perkuatan  Geotekstil Woven  Akibat  Pengaruh  Termal  Menggunakan Metode  Elemen  Hingga. RekaRacana:  Jurnal  Teknil Sipil, 5 (2), 61 –72.
[5] Chandra, A. A., & Rindi, S. (2021). Analisis Stabilitas Lereng  Pada  Ruas  Jalan  Abe-Arso  Sta  3+700 Dengan Perkuatan Geotekstil. CRANE: Civil Engineering Research Journal, 2 (2), 50 –60.
[6] Direktorat Jenderal Bina Marga.  2009. Pedoman No
003/BM/2009. Perencanaan dan Pelaksanaan Perkuatan  Tanah  dengan  Geosintetik .  Jakarta: Kementerian  Pekerjaan  Umum  dan  Perumahan Rakyat.
[7] Seprianto,  S.,  &  Suhendra,  A.  (2021).  Analisis Pengaruh  Tekanan  Air  Pori  Pada  Lereng  Yang
Diperkuat  Dengan  Geotekstil. JMTS:  Jurnal  Mitra Teknik Sipil, 4 (1), 139 –148.
[8] Bowles,  J.  E.  1993. Sifat-sifat  fisis  dan  geoteknis tanah. Jakarta: Erlangga.
[9] Badan Standarisasi Nasional. 2017. SNI 8460-2017. Persyaratan Perancangan Geoteknik . Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.
[10]  Pradhana,  R.  (2010).  Analisis  Stabilitas  Lereng Dengan Perkuatan Geotekstil (Studi Kasus: Bantaran Sungai  Code,  Kecamatan  Jetis,  Daerah  Istimewa
Yogyakarta). Jurnal  Ekonomi  Volume  18,  Nomor  1 Maret201, 2 (1). 41 –49.
[11]  Hardiyatmo, H. C. 2010. Geosintetik Untuk Rekayasa Jalan Raya. Edisi Kedua . Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
[12]  Ramadan,  A.  F.,  &  Maha  Agung,  P.  A.  (2022). Evaluasi  Kelongsoran  Dan  Alternatif  Perkuatan Menggunakan Geotekstil Dengan Program Geoslope (Studi  Kasus:  Kelongsoran  Tol  Cipali  Km  122  Jalur B). Construction and Material Journal, 4 (1), 59 –69.
[13]  Hardiyatmo,  H.  C.  2018. Mekanika  Tanah  II.  Edisi Keenam. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
[14]  Das,  B.  M.  1993. Mekanika  Tanah  (Prinsip-prinsip Rekayasa Geoteknis) . Jakarta: Erlangga.
[15]  Rekzyanti,  R.,  Balamba,  S.,  &  Manaroinsong,  L. (2016).  Analisa  Kestabilan  Lereng  Akibat  Gempa. TEKNO  Vol.14/No.66/Desember  2016  ISSN :  0215- 9617 ANALISA, 14 (66).
[16]  Pusat  Studi  Gempa  Nasional.  2017. Peta  Sumber dan Bahaya Gempa Indonesia Tahun 2017 . Jakarta:
Penerbit Badan Penelitian dan Pengembangan. [17]  Bachtiar,  R.  E.,  Hutama,  D.  A.,  &  Isnaniati.  (2018). Pengaruh Perubahan Peta Hazard Gempa Indonesia terhadap Perencanaan Perkuatan Lereng
Menggunakan Geotekstil. AGREGAT, 3 (2).
[18]  Christine,  R.,  Suroso,  &  Munawir,  A.  (2014). Pengaruh  Lebar  Pondasi  dan  Jumlah  Lapisan Geotekstil  Terhadap  Daya  Dukung  Pondasi  pada Pemodelan  Fisik  Lereng  Pasir  dengan  Kemiringan 51 . Universitas Brawijaya, Malang.
[19]  Hayumi, L. (2021). Analisis Stabilitas Timbunan pada Badan Jalan dengan Perkuatan Geotekstil menggunakan  Program  Plaxis  (Studi  Kasus:  Jalan Tol  Padang-Pekanbaru  Seksi  I). Universitas  Islam Indonesia, Yogyakarta.