## ANALISIS STABILITAS LERENG DENGAN METODE ELEMEN HINGGA (STUDI : PROYEK NEW PRIOK CONTAINER TERMINAL)
Nita Anggraini 1,*
1 Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Sriwijaya *E-mail: nita.anggraini@polsri.ac.id

## Abstract
Geographically, Indonesia  is a maritime country that has around seventeen thousand islands stretching from Sabang to Merauke so that Indonesia has been named the largest archipelagic country in the world. From the economic sector, Indonesia is also a country with a fairly stable level of economic growth. This background shows that there are a lot of economic activities in Indonesia. Economic activity in Indonesian waters  is  supported  by  carrying  out  many  maritime  infrastructure  developments,  one  of  which  is  the construction  of  a  container  terminal  at  Tanjung  Priok  port.  During  the  construction  phase,  there  is  a dredging process around Jakarta Bay and it is feared that it will disrupt the stability of the sand bund due to the dredging process. This study provides an illustration of how the distance between the sand bund and dredging and the slope of the slope greatly affect the safety factor. Slope stability analysis study using finite element program. The results of the study show that there are several areas that are not recommended for dredging because they do not reach a minimum slope safety factor of 1.5.
Keywords : Slope Stability Analysis, Dredging, Finite Element Method

## 1. PENDAHULUAN
Indonesia merupakan negara yang memiliki  sekitar  tujuh  belas  ribu  pulau  yang terbentang  dari  sabang  sampai  merauke sehingga menjadikan Indonesia sebagai negara kepulauan  terbesar  di  dunia.  Di  sisi  lain, Indonesia  juga  merupakan  negara  dengan tingkat  pertumbuhan  ekonomi  yang  cukup stabil.  Dua  faktor  tersebut  menunjukkan bahwa  kegiatan  perekonomian  maritim  di Indonesia sangat banyak. Kegiatan ekonomi di perairan Indonesia didukung dengan melakukan banyak pembangunan infrastruktur maritim,  salah  satu  nya  adalah  pembangunan terminal  peti  kemas  di  pelabuhan  Tanjung Priok.  Pada  tahapan  konstruksi  nya,  terdapat proses pengerukan di sekitaran Teluk Jakarta. Proses pengerukan tersebut membentuk lereng yang  stabilitasnya  perlu  diperhitungkan  agar tidak  terjadi  kegagalan  konstruksi.  Stabilitas lereng  selalu  dikaitkan  dengan  proses keruntuhan lereng. Keruntuhan lereng merupakan proses pergerakan atau
perpindahan suatu massa tanah dari kedudukan awal.  Dalam  metode  elemen  hingga,  faktor keamanan lereng didefinisikan sebagai
perbandingan antara kuat geser aktual dengan kuat  geser  minimal  yang  dibutuhkan  pada kondisi  seimbang  [1].  Berdasarkan  kondisi keruntuhan Mohr-Coloumb, dinyatakan sebagai :
𝑆𝐹 = 𝑐+𝜎.𝑡𝑎𝑛∅ 𝑐 𝑟 +𝜎.𝑡𝑎𝑛∅ 𝑟 (1)
Dimana c r dan ∅ r adalah parameter kuat geser  yang  ter-reduksi  ( reduced  shear strength ).  Pengurangan  parameter  dilakukan secara  bertahap  sampai  mencapai  kondisi keruntuhan.
Tujuan  dari  analisis  stabilitas  lereng antara  lain  untuk  meninjau  kestabilan  lereng, baik  itu  lereng  alami  ataupun  lereng  buatan; mengevaluasi kemungkinan terjadinya keruntuhan  lereng;  menganalisis  keruntuhan lereng  yang  sudah  terjadi;  dan  untuk mendesain ulang lereng yang sudah runtuh dan merencanakan  langkah  pencegahan.  Lereng dikatakan  stabil  atau  tidak  runtuh  jika  nilai kuat  geser  tanah di  sepanjang  bidang gelincir lebih  besar  dibandingkan  dengan  beban  yang diterima  lereng  pada  sepanjang  bidang gelincir. Nilai perbandingan antara kuat geser
tanah  dan  beban di  sepanjang  bidang gelincir dinamakan  faktor  keamanan  stabilitas  lereng. Dalam  SNI  8460-2017  tentang  Perancangan Persyaratan  Geoteknik  [2],  nilai  faktor keamanan  stabilitas  lereng  tanah  ditentukan dari biaya dan konsekuensi jika lereng runtuh.
Tabel 1. Nilai Faktor Keamanan Stabilitas Lereng
Biaya dan Konsekuensi Tingkat Ketidakpastian Kondisi Analisis Rendah Tinggi Biaya perbaikan ≈ biaya tambahan untuk merancang lereng yang lebih konservatif 1,25 1,5 Biaya perbaikan > biaya tambahan untuk merancang lereng yang lebih konservatif 1,5 2,0 atau lebih
Pekerjaan  pengerukan  di  pelabuhan Tanjung  Priok  merupakan  bagian  dari konstruksi  pembangunan  terminal  peti  kemas Kalibaru  Utara  tahap  1.  Lokasi  pengerukan berada  di  pinggir  Teluk  Jakarta,  seperti  yang terlihat pada Gambar 1 di bawah ini.
Gambar 1. Lokasi Pengerukan
Tahapan awal sebelum dilakukan pengerukan  adalah  penyelidikan  tanah  pada area  sekitar  pengerukan.  Penyelidikan  tanah yang dilakukan adalah pengeboran dalam dan
pengujian SPT untuk mendapatkan jenis tanah, konsistensi tanah dan stratifikasi tanah di area pengerukan. Lokasi penyelidikan tanah di area pengerukan  dapat  dilihat  pada  Gambar  2  di bawah ini.
Gambar 2. Lokasi Penyelidikan Tanah

## 2. METODOLOGI
Penulis melakukan studi terhadap analisis stabilitas  lereng  yang  terbentuk  dari  hasil pengerukan.  Kegiatan  penelitian  dimulai  dari studi  literatur  terhadap  perhitungan  stabilitas lereng di perairan dan pemodelan lereng pada program  elemen  hingga.  Selanjutnya,  penulis melakukan  pengumpulan  data  penyelidikan tanah  dan  topografi  di  area  pengerukan. Setelah  semua  data  terkumpul,  penulis melakukan  penentuan  parameter  tanah  dan memodelkan  lereng  pada  program  elemen hingga.  Analisis  stabilitas  lereng  dilakukan untuk  mendapatkan  faktor  keamanan.  Alur penelitian  dapat  dilihat  pada  Gambar  3  di bawah ini :

## Gambar 3. Diagram Alur Penelitian

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam  studi  analisis  stabilitas  lereng diperlukan data topografi dan data tanah. Data topografi digunakan untuk memodelkan lereng pada  program  elemen  hingga  dan  data  tanah (pengeboran  dalam  dan  uji  SPT)  digunakan untuk mendapatkan nilai kuat geser tanah pada lereng yang dianalisis. Terdapat 10 penampang  lereng  yang  akan  dianalisis stabilitasnya. Berikut ini adalah kode penampang lereng yang akan dianalisis beserta referensi  data  tanah  yang  akan  digunakan untuk tiap penampang.
Tabel 2. Kode Penampang Lereng dan Referensi Data Tanah No. Kode Penampang Lereng Referensi Data Tanah 1 C-2 BH-L10-22 2 C-5 3 C-7 4 C-9 5 C-11 BH-L07-08 6 C-13 7 C-15 8 C-17 BH-L10-21
No. Kode Penampang Lereng Referensi Data Tanah 9 C-19 10 C-21 Tahap  pertama  dalam  studi  analisis stabilitas lereng ini adalah penentuan parameter  tanah.  Parameter  kuat  geser  tanah didapat  dari  hasil  korelasi  nilai  SPT.  Untuk tanah  lempung,  nilai  kuat  geser  tanah  tidak terdrainase, Cu yaitu berkisar 5 – 8 N-SPT [3].
Namun, nilai Cu yang umum digunakan adalah 5xN-SPT.  Sehingga  nilai  Cu  berdasarkan korelasi nilai SPT dapat dilihat pada Tabel 3 di bawah ini.
Tabel 3. Nilai Kuat Geser Tanah Tak Terdrainase,
Cu Berdasarkan N-SPT Jenis Tanah Konsistensi N-SPT (pukulan/30 cm) Cu (kPa) Lempung Sangat Lunak ≤ 2 0 -12 Lunak 2 – 5 12 -25 Cukup Kaku 5 – 10 25 – 50 Kaku 10 – 20 50 – 100 Sangat Kaku 20 – 40 100 – 200 Keras > 40 >200
Berat satuan tanah bervariasi tergantung pada jenis  material  tanah  dan  tingkat  kepadatan tanahnya.  Berat  satuan  tanah  dalam  kondisi kering dan jenuh air dapat dilihat pada Tabel 4 di bawah ini.
Tabel  4.  Berat  Satuan  Tanah  Kondisi  Kering  dan Jenuh Air [4]
Jenis Tanah Deskripsi Tanah Berat Satuan Tanah (kN/m 3 ) Kering Jenuh Tanah Pasir Sangat Lepas 14 17 Lepas 15 18 Cukup Padat 17 20 Padat 19 21 Sangat Padat 21 22 Lempung Lunak (Organik) 8 14 Lunak  (Non  - Organik 12 16 Kaku 16 18 Keras 18 20
Selanjutnya, Nilai E 50 merupakan modulus elastisitas saat tercapai regangan 50% dari  tegangan  maksimum  yang  bisa  didapat dari  kurva  tegangan  –  regangan  hasil  uji triaxial  CU.  E 50 juga  bisa  didapatkan  dari Rumus Empiris Butler, F.G (1975) yaitu E 50 = 1⁄2 . E u . Nilai E u bisa diambil sebagai 400 x Cu. Untuk  nilai  E oed ,  Vermeer  &  Schanz  (1997) memberikan  rumus  empiris  E oed =  0.8  ~  1.0 E 50 .
Berdasarkan  hasil  penyelidikan  tanah  di lapangan maka didapatlah parameter kekuatan tanah yang akan digunakan untuk menganalisa stabilitas lereng. Tabel 5, Tabel 6 dan Tabel 7 di  bawah  ini  adalah  hasil  korelasi  parameter kekuatan tanah terhadap nilai N-SPT.
Tabel 5. Parameter Tanah (BH-L10-22)
Tabel 6 Parameter Tanah (BH-L07-08)
Tabel 7 Parameter Tanah (BH-L10-21)
Setelah  menentukan  parameter  tanah, studi dilanjutkan dengan memodelkan penampang  lereng.  Lereng  dimodelkan  pada program  elemen  hingga  untuk  mendapatkan nilai faktor keamanan setelah dilakukan proses pengerukan. Rencana kemiringan lereng yang akan dihasilkan dari proses pengerukan adalah 1V:4H.  Sesuai  dengan  Hoerner,  1990  dalam buku Handbook of Geotechnical Investigation and Design Table [4] bahwa kemiringan lereng yang  aman  pada  material  lempung  berkisar 1V:6H sampai 1V:2H. Dalam studi ini, lereng dinyatakan  stabil  jika  mencapai  faktor keamanan sebesar 1,5.
Hasil  analisis  stabilitas  lereng  di  area pengerukan dirangkum dalam Tabel 8 berikut ini  yang  menunjukkan  nilai  faktor  keamanan
yang dicapai untuk masing-masing
penampang yang dianalisis.
Gambar 4. Hasil Analisis Stabilitas Lereng
Tabel 8. Hasil Analisis Stabilitas Lereng
Karena penampang C-17, C-19 dan C-21 tidak  mencapai  faktor  keamanan  1,5;  maka dilakukan analisis ulang pada lereng C-17.
Gambar 5. Hasil Analisis Stabilitas Lereng
Re-analysis dilakukan dengan mengganti rencana  kemiringan  lereng  menjadi  1:4,  1:8, dan  1:10  dengan  jarak  pengerukan  ke sandbund  sejauh  150  meter.  Hasil  analisis ulang  menunjukkan  bahwa  faktor  keamanan pada  lereng  C-17  naik  dari  1,2  menjadi  1,47 pada rencana kemiringan lereng 1:8 dan 1: 10.

## 4. KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat ditarik dari studi analisis  stabilitas  lereng  akibat  proses pengerukan di Pelabuhan Tanjung Priok antara lain:
1. Jarak  pekerjaan  pengerukan  ke  sandbund, rencana kemiringan lereng, dan stratifikasi tanah  sangat  mempengaruhi  kestabilan lereng.
2. Terdapat beberapa penampang lereng yang aman  untuk  dilakukan  proses  pengerukan, khususnya  di  area  BH-L10-22  dan  BH-
L07-08.  Hal  ini  dikarenakan  ketebalan tanah  lunak  yang  relatif  lebih  kecil dibanding area BH-L10-21.
3. Pada  penampang  C-17,  C-19  dan  C-21 tidak  disarankan  untuk  dilakukan  proses pengerukan  karena  faktor  keamanan  yang didapat  tidak  mencapai  1,5  walaupun kemiringan lereng dilandaikan.

## REFERENSI
R.  Brinkgrave.  (2002). Manual  Plaxis. Netherlands: A.A Balkema.
B.  S.  Nasional.  (2017). SNI  8460-2017 Perancangan  Persyaratan  Geoteknik ,
Jakarta: BSN.
K. Terzaghi, R. B. Peck and G. Mesri. (1996). Soil  Mechanics  in  Engineering  Practice . United States of America: John Wiley & Sons, Inc. B.  Look.  (2007). Handbook  of  Geotechnical Investigation and Design Tables. Netherlands: Taylor & Francis Group.