## ASUMSI SISTEM CERUCUK SEBAGAI ALTERNATIF SOLUSI DALAM PENANGANAN KELONGSORAN LERENG JALAN DIATAS TANAH LUNAK

## Oleh : Rusdiansyah
Dosen Program Studi Teknik Sipil FT.ULM, Banjarbaru
email:rusdinat@yahoo.com
ABSTRAK  : Daya  dukung  tanah  yang  rendah  merupakan  akibat  yang  ditimbulkan  oleh tanah  yang  memiliki tahanan  geser  yang  rendah.  Hal  ini  karena  tahanan  geser  merupakan unsur  utama  daya  dukung  tanah.  Tahanan  geser    yang    rendah    selalu    dimiliki    oleh kondisi    tanah    dengan    konsistensi    sangat    lunak    sampai    lunak.    Upaya  untuk meningkatkan    tahanan    geser    tanah    lunak    yang    rendah    dapat    dilakukan    antara    lain melalui  metode perkuatan   tanah.  Metode  perkuatan   tanah  bertujuan   untuk  menambah kekuatan    tanah    agar    lebih   mampu  mendukung    beban  yang  bekerja  padanya.  Saat  ini tersedia  beragam  metode  perkuatan  tanah  dengan  teknologi  yang  memadai   dan  metode tersebut  telah  berkembang  dengan  baik.  Namun  perlu  dijadikan  perhatian  bahwa suatu metode    perkuatan    tanah    tertentu    belum    tentu    cocok    untuk    jenis    tanah    yang    lain, apalagi  bila  ada permasalahan  spesifik  yang  ditimbulkan  oleh  tanah  tersebut.Salah  satu metode  perkuatan  tanah  yang  efektif untuk  mengatasi  kelongsoran   jalan  dan  stabilitas lereng    adalah    dengan    menggunakan    perkuatan    tiang-tiang  vertikal  yang  berperilaku seperti  sistem  cerucuk.  Cerucuk  memiliki  kemampuan  yang  lebih  dibandingkan  turap dalam  mengatasi overall  stability .  Alasannya    berdasarkan    pada  kemampuan    cerucuk yang  dapat  menghambat  pergeseran  tanah  pada  bidang  longsornya.  Cerucuk  dapat dipancang  sampai  melewati  asumsi  bidang  keruntuhan  sirkuler  yang  terdalam.  Pada perencanaan turap,  bidang  keruntuhan sirkuler  yang  terdalam  tersebut  tidak diperlukan.Untuk   menunjang   perhitungan   konstruksi   cerucuk   yang  mendekati   kondisi yang    ada    di  lapangan  sangat  dibutuhkan  teori  yang  relevan  mengenai  cerucuk. Berdasarkan  hasil  kajian  menunjukkan    bahwa  apabila overall    stability lebih menentukan    dalam   perhitungan    stabilitas   turap   dan   penjangkarnya,    maka   asumsi perhitungan    yang  lebih  mendekati    kondisi  sebenarnya    di  lapangan    adalah  asumsi konstruksi    cerucuk.  Asumsi  cerucuk    didasarkan    pada    kemampuan    turap    atau    tiang berfungsi    serupa    cerucuk,    yang    dapat    memberikan  perlawanan      tambahan      terhadap geser   pada   saat   akan   terjadinya   pergeseran   keruntuhan   menurut   asumsi kelongsoran berbentuk  lingkaran ( circular  sliding plane ). Hal ini apabila panjang turap melebihi  asumsi bidang  kelongsorannya.Hasil    kajian  juga  menunjukkan  bahwa  tahanan  geser  tanah  pada stabilitas  lereng  yang  diperkuat  dengan    cerucuk    selain    dipengaruhi    oleh  parameter momen  maksimum   yang  bekerja   pada  cerucuk   (Mmaks), koefisien  momen  (Fm),  dan faktor  kekakuan  cerucuk  (T),  juga  dipengaruhi  oleh  :  a)  panjang  tancap  cerucuk,  b) jarak
atau  spasi  antar  cerucuk,  c)  jumlah  cerucuk  dan  faktor  efisiensi,  d)  diameter  cerucuk, e)  posisi  tancap cerucuk,   f)  pola  pemasangan   cerucuk,   dan  g)  jenis  tanah.Selain   itu hasil    kajian    juga    menunjukkan    bahwa  panjang  tancap  cerucuk  mempengaruhi peningkatan  kuat  geser  tanah,  dimana  semakin  panjang  batang  cerucuk  yang  ditancap dibawah    bidang  kelongsoran    maka  semakin    meningkat    pula  kuat  geser  tanah  yang dihasilkan.  Pada  spasi  cerucuk  sebesar  3D  dan  5D  yang  digunakan,    kuat  geser  tanah menjadi  meningkat.    Tahanan    geser  tanah  mengalami    penurunan    disaat  spasi  cerucuk yang  digunakan   semakin  besar,  dalam  hal  ini  spasi  cerucuk  yang  digunakan  lebih  dari 5D  (spasi  8D).  Pada  spasi  cerucuk  yang  digunakan  sebesar  5D  dapat  menghasilkan kuat geser tanah yang lebih besar. Faktor efisiensi juga dapat mempengaruhi  tahanan geser tanah yang  diperkuat  kelompok    cerucuk  yang  menerima    gaya  geser  horisontal    (longsoran). Dimana  kemampuan  kelompok  cerucuk dalam  menahan  geseran  tidak  akan  sama  dengan kemampuan  masing-masing  cerucuk  dikalikan  dengan  jumlah cerucuk   dalam   kelompok yang    bersangkutan.      Faktor    efisiensi    mempengaruhi      tahanan    geser    tanah    yang diperkuat  kelompok  cerucuk  yang  menerima  gaya  geser  horisontal  (longsoran).   Posisi tancap  tiang  cerucuk terhadap  tahanan  geser  tanah  mempunyai  pengaruh  yang  signifikan. Posisi  tiang  cerucuk  yang  tepat  memotong  garis   lengkung   bidang   longsor   tanah   yang membentuk   sudut  30o   dan  450   terhadap   horisontal   menghasilkan tahanan  geser  yang lebih besar daripada  yang dihasilkan  pada sudut 0o.
Kata  kunci  :  Cerucuk,  tahanan  geser  tanah,  spasi  Cerucuk,  faktor  Efisiensi,  posisi cerucuk.

## 1.    PENDAHULUAN
Daya dukung tanah yang rendah merupakan akibat yang ditimbulkan oleh tanah yang memiliki  tahanan  geser  yang  rendah.  Hal  ini  karena  tahanan  geser  merupakan  unsur  utama daya  dukung  tanah.  Tahanan  geser  yang  rendah  selalu  dimiliki  oleh  kondisi  tanah  dengan konsistensi sangat lunak sampai lunak. Tahanan geser tanah yang rendah sering menimbulkan masalah, antara lain terjadinya pergerakan tanah yang berlebihan secara horisontal pada jalan berlereng tinggi dan tidak landai. Masalah lainnya adalah terjadinya kelongsoran lereng. Hal- hal  tersebut  merupakan  dampak  dari  tahanan  geser  tanah  yang  tidak  cukup  memiliki  gaya perlawanan yang dilakukan oleh butir-butir tanah terhadap desakan atau tarikan akibat beban yang bekerja.
Upaya  untuk  meningkatkan  tahanan  geser  tanah  lunak  yang  rendah  dapat  dilakukan antara  lain  melalui  metode  perkuatan  tanah.  Metode  perkuatan  tanah  bertujuan  untuk menambah kekuatan tanah agar lebih mampu mendukung beban yang bekerja padanya. Saat ini  tersedia  beragam  metode  perkuatan  tanah  dengan  teknologi  yang  memadai  dan  metode tersebut  telah  berkembang  dengan  baik.  Namun  perlu  dijadikan  perhatian  bahwa  suatu metode perkuatan tanah tertentu belum tentu cocok untuk jenis tanah yang lain, apalagi bila ada permasalahan spesifik yang ditimbulkan oleh tanah tersebut (Rusdiansyah, 2015a).
Salah  satu  metode  perkuatan  tanah  yang  efektif  untuk  mengatasi  kelongsoran  jalan dan  stabilitas  lereng  adalah  dengan  menggunakan  perkuatan  tiang-tiang  vertikal  yang berperilaku  seperti  sistem  cerucuk.  Sistem  cerucuk adalah  istilah  yang  dikenal  di  Indonesia, di mana tiang pancang kecil berdiameter  7,5cm–25cm dipasangkan sebagai group tiang atau tiang  satu-satu  secara  vertikal  atau  miring.  Penggunaan  tiang  pancang  (cerucuk)  sebagai elemen penahan tanah sudah dilakukan di masa lalu, karena cara ini dapat memberikan solusi yang  efisien,  antara  lain  karena  tiang  (cerucuk)  dapat  dilaksanakan  dengan  mudah  tanpa mengganggu  keseimbangan  lereng  (DeBeer  dan  Wallays,  1970;  Ito  dkk,  1981).  Tiang pancang  kayu  (cerucuk)  pernah  digunakan  sebagai  perkuatan  stabilitas  lereng  tanah  yang sangat lunak di Swedia walaupun pada saat itu penggunaan tiang bor dengan diameter 1,5 m sedang populer digunakan di Eropa dan Amerika untuk meningkatkan stabilitas kelongsoran lereng pada tanah lempung kaku (Bulley, 1965, dan Offenberger, 1981).
Selama  ini  pemakaian  cerucuk  cukup  efektif  sebagai  metode  alternatif  perkuatan stabilitas  lereng  maupun  perkuatan embankment jalan.  Pada embankment jalan,  cerucuk digunakan  sebagai  bahan  yang  kaku  berfungsi  untuk  menaikkan  stabilitas  tanah.  Adanya cerucuk di bawah embankment jalan (ilustrasi seperti dalam Gambar 1) dapat meningkatkan daya  dukung  tanah  dasar  dan  mengurangi  penurunan  yang  akan  terjadi.  Hal  ini  karena cerucuk dapat menghasilkan hambatan terhadap keruntuhan geser. Sebagai perkuatan lereng, cerucuk  sangat  efektif  berfungsi  sebagai  pasak/tulangan  yang  dapat  memotong  bidang kelongsoran lereng (ilustrasi seperti dalam Gambar 2 dan 3). Jadi, cerucuk dapat memberikan tambahan  gaya  geser  pada  lereng  dan  mampu  melawan  gaya  geser  longsoran  yang  terjadi. Tambahan  gaya  geser  yang  dihasilkan  oleh  cerucuk  tersebut  dapat  meningkatkan  angka keamanan ( safety factor ) stabilitas lereng.
Pada      awalnya      penggunaan      cerucuk      terbuat      dari      bahan      kayu.      Pengalaman menunjukkan  pemakaian  bahan  seperti  kayu  mempunyai  keterbatasan  tentang  umur  material, memerlukan  pemeliharaan  dan  penggantian  dengan  kayu  yang  baru  dalam  jangka  waktu tertentu. Selain itu juga panjang batang kayu  yang utuh (tanpa sambungan) umumnya terbatas (Rusdiansyah, 2015b).
embank ment cerucuk Gambar 1 Ilustrasi penggunaan cerucuk untuk embankment jalan Cerucuk
Gambar 2 Ilustrasi penggunaan cerucuk sebagai perkuatan lereng embankment jalan Cerucuk Timbunan Bidang longsor potensial Tanah Asli
Tanah Keras
Gambar  3  Ilustrasi  penggunaan  cerucuk  sebagai  perkuatan  lereng  yang  dapat  memotong lingkaran kelongsoran dalam
Dalam aplikasi selanjutnya di lapangan, penggunaan tiang pancang sebagai cerucuk tidak lagi terbatas hanya pada penggunaan cerucuk kayu saja. Pada kondisi bila tinggi timbunan makin tinggi  akan  terjadi  kemungkinan  bidang  kelongsoran  yang  makin  dalam.  Kondisi  seperti  ini tidak  memungkinkan  penggunaan  cerucuk  kayu  karena  cerucuk  kayu  memiliki  panjang terbatas (L = 3m sampai 6m) padahal panjang cerucuk harus melampaui bidang gesernya. Hal ini  dapat  mengakibatkan  cerucuk  kayu  bergeser/longsor  bersama  dengan  bidang  tanah  yang longsor (Gambar 4). Tiang cerucuk dapat diganti dengan tiang pancang mini (minipiles) dari beton  atau  pipa  baja  dengan  panjang  6m sampai  12m  dan  dapat  disambung,  karena  panjang cerucuk  harus  melebihi  bidang  kelongsoran  yang  terdalam.  Disini  cerucuk  merupakan  tiang pondasi yang berfungsi sebagai perkuatan stabilitas lereng.
Timbunan
Tanah Asli

## Tanah Keras
Gambar  4  Ilustrasi  penggunaan  cerucuk  sebagai  perkuatan  lereng  yang  tidak  memotong lingkaran kelongsoran dalam
Beberapa  kajian  penanganan  kelongsoran  jalan  dan  stabilitas  talud  di  lapangan menunjukkan  bahwa  cerucuk  telah  terbukti  dapat  meningkatkan  tahanan  geser  tanah, (Mochtar,  2011).  Selain  itu  juga  dijelaskan  oleh  Mochtar  (2011)  bahwa  pada  banyak  kasus penggunaan  turap  sebagai  dinding  penguat  didalam  tanah  yang  lunak  ternyata overall stability nya lebih menentukan bagi stabilitas turap. Walaupun perhitungan secara turap sudah memenuhi  syarat  tetapi  pada  kenyataannya  turap  tersebut  mengalami  keruntuhan  dengan bidang keruntuhan diperkirakan melewati bawah kaki turap. Pada kondisi seperti ini    asumsi yang  lebih  mendekati  kondisi  sebenarnya  di  lapangan  adalah  asumsi  konstruksi  cerucuk. Cerucuk  memiliki  kemampuan  yang  lebih  dibandingkan  turap  dalam  mengatasi overall stability .  Alasannya  berdasarkan  pada  kemampuan  cerucuk  yang  dapat  menghambat pergeseran tanah pada bidang longsornya. Cerucuk dapat dipancang sampai melewati asumsi bidang  keruntuhan  sirkuler  yang  terdalam.  Pada  perencanaan  turap,  bidang  keruntuhan sirkuler yang terdalam tersebut tidak diperlukan.
Gaya geser Cerucuk bergeser Bidang longsor

## 2. Fakta Kelemahan Penggunaan Turap Dalam Mengatasi Kelongsoran Lereng
Berdasarkan  observasi  di  lapangan  bahwa  penanganan  kelongsoran  lereng  dengan tanah  sangat  lunak  cukup  tebal  yang  telah  diatasi  dengan  pemasangan  turap,  peristiwa kelongsoran  ataupun  pergerakan  tanah  yang  berlebihan  secara  horisontal  masih  tetap  saja terjadi. Menurut Mochtar (2011) ada beberapa hal yang menjelaskan hal tersebut, yaitu :
1.   Perhitungan turap pada daerah yang memiliki lapisan tanah-tanah yang sangat lunak yang cukup  tebal  umumnya yang  lebih  menentukan  adalah  overall  stability  dari  sistem konstruksi  tanah  dan  turap. Jadi  perencanaan  turapnya  sendiri  seringkali  telah memenuhi  syarat,  tetapi  overall  stability-nya  yang  tidak  memenuhi  syarat,  sebagaimana yang terlihat pada Gambar 5.
2.   Bila   overall   stability   lebih   menentukan   dalam   perhitungan   stabilitas   turap   dan penjangkarnya,  maka  asumsi  perhitungan  yang  lebih  mendekati  kondisi  sebenarnya  di lapangan   adalah   asumsi   konstruksi   cerucuk.   Asumsi   cerucuk   didasarkan   pada kemampuan  turap  atau  tiang  berfungsi  serupa  cerucuk,  yang  dapat  memberikan perlawanan  tambahan  terhadap  geser  pada  saat  akan  terjadinya  pergeseran  keruntuhan menurut asumsi kelongsoran berbentuk lingkaran ( circular sliding plane ). Hal ini apabila panjang turap melebihi asumsi bidang kelongsorannya.
3.   Dengan kondisi overall stability lebih menentukan, apabila salah satu bidang kelongsoran (dengan  SF<1,0)  ternyata  melampaui  ujung  terdalam  dari  turap,  jelas  turap  tidak  akan berfungsi  sebagai  penahan  geser  sama  sekali.  Jadi  asumsi  turap  tidak  dapat  digunakan.
Semua uraian diatas menunjukkan bahwa masih perlu adanya pemahaman yang cukup dan  memadai  tentang  metode  perkuatan  tanah  yang  tersedia  dan  kesesuaiannya  dalam mengatasi permasalahan di lapangan.
Turap
(umumnya turap baja) Tanah timbunan Jangkar
Bidang kelongsoran
Panjang turap harus melebihi bidang kelongsoran

## Gambar 5 Persyaratan overall stability untuk turap

## 3.   Kelemahan   Asumsi   Teori   Tiang   Lateral   Bila   Digunakan   Pada   Cerucuk   yang Memperkuat Stabilitas Lereng
Selama  ini  secara  praktis  tiang  yang  berfungsi  sebagai  perkuatan  stabilitas  lereng dianalisis  dengan  menggunakan  teori  tiang  lateral.  Teori  tiang  pancang  penahan  gaya horisontal  oleh  NAVFAC  DM-7  (1971)  adalah  cukup  sering  diaplikasikan  dalam  desain cerucuk penahan longsoran.
Rusdiansyah  (2015)  menyatakan  bahwa  ada  beberapa  kelemahan  asumsi  apabila cerucuk yang berfungsi sebagai penahan kelongsoran lereng menggunakan teori tiang lateral, yaitu :
-  Asumsi letak gaya geser horisontal maksimum pada cerucuk tidak selamanya berada pada kepala tiang seperti halnya pada tiang yang berfungsi sebagai tiang lateral.
-  Letak  bending  moment  dan  defleksi  maksimum  cerucuk  sangat  tergantung  kedalaman tancap cerucuk yang dapat memotong bidang geser kelongsoran.  Hal ini berbeda dengan tiang    yang    berfungsi    sebagai    tiang    lateral    dimana    bending    moment    dan    defleksi maksimum  sangat  tergantung  pada  kondisi  kepala  tiang (free  head/fixed  head/rotational head).
Sehingga  apabila  analisis  desain  cerucuk  yang  memperkuat  stabilitas  lereng  masih menggunakan teori tiang pancang penahan gaya horisontal maka hasil perhitungan berpotensi menjadi underestimate (Rusdiansyah, 2015).

## 4. Perlunya Formula Cerucuk yang Relevan untuk Mengatasi Kelongsoran Lereng
Untuk menunjang perhitungan konstruksi cerucuk yang mendekati kondisi yang ada di lapangan  sangat  dibutuhkan  teori  yang  relevan  mengenai  cerucuk.  Teori  tentang  cerucuk dalam  perhitungan  perkuatan  tanah  lunak  untuk  menambah  kekuatan  geser  relatif  sangat sedikit  dan  kurang  memadai.  Padahal  pengetahuan  mendalam  mengenai  mekanisme peningkatan  tahanan  geser  tanah  lunak  akibat  adanya  cerucuk  sangat  diperlukan  agar perancangan perkuatan tanah dengan cerucuk lebih akurat.
Cukup  banyak  penelitian  di  laboratorium  maupun  di  lapangan  yang  menunjukkan bahwa pengaruh gaya lateral tanah pada tiang adalah berbeda-beda pada beberapa kasus, dan belum  ada  teori  secara  menyeluruh  yang  dapat  mengembangkan  teori  untuk  penggunaan secara praktis (Chen, 1994). Beberapa hasil penelitian mengenai tiang lateral berupa analisis teori maupun metode empiris telah dikembangkan oleh para peneliti selama ini namun hal itu berlaku  hanya  untuk  kasus  dan  permasalahan  tertentu  saja,  sebagai  contoh  :  Poulus  (1995), Poulus dan Chen (1996, 1997), dan Chen dan Poulus (1996).
Teori-teori tentang cerucuk yang ada saat ini masih sangat sedikit dan masih    belum relevan  untuk  diaplikasikan  di  lapangan.  Teori  penambahan  tahanan  geser  dari  tanah  akibat adanya  cerucuk  oleh  Mochtar  (2000)  masih  didasarkan  pada  teori  tiang  pancang  penahan gaya  horizontal  oleh  NAVFAC  DM-7  (1971).  Kemudian  juga  hasil  koreksi  dan pengembangan  teori  Mochtar  (2000)  oleh  Mochtar  dan  Arya  (2002)  juga  masih  belum memuaskan dan belum mendekati kejadian sebenarnya di lapangan.
Dalam analisis perkuatan lereng dengan menggunakan cerucuk  diperlukan gaya yang bekerja  pada  cerucuk  akibat  massa  tanah  yang  menekan  cerucuk  (tahanan  geser  tanah)  dan hasil reaksi cerucuk didalam lereng. Gaya akibat tekanan massa tanah (tahanan geser tanah) pada  barisan  cerucuk  dapat  diwakili  oleh  kekuatan  tanah,  diameter  cerucuk,  panjang  tancap cerucuk, jumlah cerucuk, dan jarak antar cerucuk (Ito dkk, 1981; Yang dkk, 2011)

## Perkembangan Teori mengenai Cerucuk Dan Parameter yang Mempengaruhi Faktor Keamanan (SF) Stabilitas Lereng yang diperkuat dengan Cerucuk
Ada  beberapa  parameter  yang  dapat  mempengaruhi  interaksi  lereng-cerucuk  di lapangan.  Parameter-parameter  tersebut  adalah  :  1)  pengaruh  panjang  atau  kedalaman cerucuk,  2)  pengaruh  jenis  tanah,  3)  pengaruh  diameter  dan  kekakuan  cerucuk,  4)  pengaruh posisi  cerucuk,  5)  pengaruh  jumlah  cerucuk,  6)  pengaruh  spasi  cerucuk,  dan  7)  pengaruh konfigurasi cerucuk kelompok terhadap arah gaya geser yang bekerja.

## Teori Mochtar (2000)
Cerucuk digunakan dengan tujuan untuk meningkatkan tahanan geser tanah. Apabila komponen  tahanan  tanah  terhadap  geser  meningkat  maka  daya  dukung  tanah  juga  menjadi meningkat.  Cerucuk  dapat  berfungsi  menahan  gaya  geser  lebih  besar  dibandingkan  dengan tanah.
Mochtar  (2000)  telah  mengembangkan  teori  penambahan  tahanan  geser  dari  tanah akibat  adanya  cerucuk.  Teori  ini  berdasarkan  pada  teori  tiang  pancang  penahan  gaya horisontal oleh NAVFAC DM-7 (1971). Pada teori tersebut daya dukung geser tiang pancang terhadap gaya lateral pada suatu tanah dipengaruhi oleh : kekakuan dan kekuatan lentur dari tiang  pancang   tersebut,  panjang  penetrasi  tiang   yang   masuk  pada  tanah  diukur  dari permukaan  tanah,  kekuatan  geser  tanahnya  sendiri,  dan  jumlah  tiang  pancang.  Berdasarkan
teori tiang pancang ini Mochtar (2000) mengembangkan teori penambahan tahanan geser dari tanah akibat adanya cerucuk.
Dalam  Gambar  6a  dan  Gambar  6b  asumsi-asumsi   yang  digunakan  dalam  teori penambahan  tahanan  geser  dari  tanah  akibat  adanya  cerucuk  oleh  Mochtar  (2000)  adalah sebagai berikut :
1.   Kelompok  cerucuk  dianggap  sebagai  kelompok  tiang  dengan rigid  cap di  muka  tanah yang menerima gaya horisontal.
2.   Gaya  horisontal  tersebut  merupakan  tegangan  geser  yang  terjadi  di  sepanjang  bidang gelincir.
(a)                                                                      (b)
Gambar 6.
(a).  Asumsi  kedudukan  cerucuk/micropiles  sebagai  penahan  terhadap   keruntuhan  geser  di lapangan
(b).  Asumsi  tiang  pancang  kelompok  menahan  gaya  lateral  yang  digunakan  sebagai  dasar mencari tahanan geser cerucuk (Mochtar 2000, dari NAVFAC DM-7, 1971)
Dalam teori Mochtar (2000) untuk menghitung kebutuhan cerucuk per-meter, terlebih dahulu ditentukan kekuatan 1(satu) cerucuk untuk menahan gaya horisontal. Pada Persamaan (1)  menunjukkan  gaya  horisontal  (P)  yang  mampu  ditahan  oleh  1(satu)  cerucuk.  Dalam persamaan  tersebut,  gaya  horisontal  (P)  adalah merupakan  fungsi  perbandingan  dari  momen lentur yang bekerja pada cerucuk akibat beban P (Mp) dengan koefisien momen akibat gaya lateral P (Fm) dan faktor kekakuan relatif (T).
Pmax 1 cerucuk = Mp max1 ce rucuk
(1)
FM xT
dengan :
Mpmax         = momen tarik max yang bekerja pada cerucuk akibat beban P, kg-cm

## FM                = koefisien momen akibat gaya lateral P
Pmax            = gaya horisontal maksimum yang diterima cerucuk, kg
T                   = faktor kekakuan relatif, cm

## 5. Hasil Penelitian mengenai Teori Cerucuk oleh Rusdiansyah (2015)
Rusdiansyah  (2015)  telah  melakukan  penelitian  interaksi  tiang  cerucuk  dan  tanah dengan  berbagai  perilaku  selama  kurang  lebih  3(tiga)  tahun  (Tahun  2012-2015)  dan mendapatkan  hasil  penelitian  mengenai  teori  cerucuk.  Teori-teori  cerucuk  yang  dimaksud diantaranya diuraikan berikut ini.

## Pengaruh Panjang Tancapan Cerucuk terhadap Peningkatan Tahanan Geser Tanah
Berdasarkan hasil penelitian ditunjukkan bahwa tahanan geser tanah lunak mengalami peningkatan seiring dengan semakin meningkatnya nilai rasio tancap (L/D)  yang digunakan. Hal  ini  disebabkan  karena  dengan  semakin  besarnya  nilai  rasio  tancap  berarti  semakin panjang  tiang  cerucuk  yang  menancap  (tertanam)  dibawah  bidang  geser  (bidang  longsor). Dengan semakin panjang tiang cerucuk yang tertanam maka semakin besar pula daerah kerja (daerah perlawanan) atau reaksi lateral yang dimiliki cerucuk untuk menghambat pergeseran tanah.  Sehingga  penambahan  tahanan  geser  yang  dihasilkan  oleh  cerucuk  menjadi  semakin besar.    Pada  nilai  rasio  tancap  yang  sama,  cerucuk-cerucuk  yang  menggunakan  spasi  5D menghasilkan  tahanan  geser  tanah  yang  lebih  besar  dibandingkan  dengan  spasi  cerucuk sebesar 3D dan 8D.
Hasil yang sama juga telah ditunjukkan dalam penelitian Ashour dan Ardalan (2012), serta Kourkoulis, et al (2011). Ashour dan Ardalan (2012) dalam penelitiannya menyebutkan bahwa  kedalaman  cerucuk  pada  sistem  lereng  yang  diperkuat  cerucuk  harus  tertanam  pada tanah  yang  stabil  dibawah  permukaan  bidang  gelincir.  Hal  ini  karena  dapat  memperkecil deformasi  yang  terjadi  pada  cerucuk.  Selain  itu  juga  menurut  Kourkoulis,  et  al  (2011) menyatakan  bahwa  semakin  dalam  cerucuk  yang  ditancapkan  dibawah  permukaan  bidang kelongsoran maka semakin kecil deformasi yang akan terjadi pada bagian kepala cerucuk.

## Pengaruh Spasi Cerucuk terhadap Peningkatan Tahanan Geser Tanah
Untuk  rentang  spasi  cerucuk  sebesar  3D  sampai  5D,  nilai  rasio  Plab/Panalitis (tahanan  geser  tanah)  mengalami  peningkatan.  Namun  apabila  cerucuk  menggunakan  spasi dalam  rentang  5D  sampai  8D  maka  tahanan  geser  tanah  cenderung  mengalami  penurunan. Selain  itu  juga  dapat  disimpulkan  bahwa  cerucuk  dengan  spasi  5D  dapat  menghasilkan tahanan geser tanah yang optimum.
Berdasarkan  hasil  analisis  menunjukkan  bahwa  apabila  cerucuk  menggunakan  spasi antara  3D  sampai  5D,  kekuatan  geser  tanah  menjadi  meningkat.  Hal  ini  disebabkan  karena
pada  rentang  spasi  tersebut  kinerja  kelompok  cerucuk  lebih  maksimal  memberikan  efek pasak pada perkuatan tanah. Kondisi ini juga menunjukkan bahwa pada jarak (spasi) tersebut dapat  menghasilkan  tahanan  yang  optimal  antara  tiang-tiang  cerucuk  terhadap  dorongan (gaya  geser)  yang  terjadi.  Selain  itu  juga  bahwa  spasi  yang  rapat  (3D  sampai  5D)  dapat memperkecil  deformasi  yang  terjadi  pada  tanah.  Kondisi  ini  disebabkan  karena  spasi  yang rapat  dapat  meningkatkan  gaya  penahan  geser.  Hal  ini  bersesuaian  dengan  hasil  penelitian dari  Kourkoulis,  et  al  (2011),  Yang,  et  al  (2011),  dan  Ito,  et  al  (1981).  Dimana  menurut Kourkoulis,  et  al  (2011)  bahwa  spasi  cerucuk  yang  kecil  (rapat)  dapat  meningkatkan  gaya penahan  geser,  memperkecil  momen lentur,  dan  memperkecil  deformasi  pada  bagian  kepala cerucuk.  Seperti  juga  Yang  et  al  (2011)  telah  menyatakan  bahwa  spasi  cerucuk  yang  kecil (rapat)  dan  modulus  Young  cerucuk  yang  besar  dapat  meningkatkan  kemampuan  stabilitas lereng yang menghasilkan faktor keamanaan lereng yang semakin besar.
Ito,  et  al  (1981)  juga  telah  menyatakan  bahwa  spasi  (jarak)  antar  cerucuk  dapat memberikan  pengaruh  yang  besar  terhadap  stabilitas  kelongsoran.  Faktor  keamanan  (SF) stabilitas    lereng-cerucuk    akan    meningkat    seiring    dengan    meningkatnya    rasio    D2/D1 (D2  adalah  jarak  antar  cerucuk  diukur  dari  sisi  terluar  cerucuk  yang  saling  berdekatan,  D1 adalah jarak antar titik pusat penampang cerucuk.
Bahwa  cerucuk  dengan  spasi  dalam  rentang  5D  sampai  8D,  tahanan  geser  tanah mengalami  penurunan  karena  pada  spasi tersebut  jarak  antar  cerucuk  relatif  tergolong  besar (tidak  rapat),  sehingga  tiang-tiang  cerucuk  berperilaku  hampir  seperti  tiang  cerucuk  tunggal (individu) yang tidak terikat oleh sesamanya. Kondisi ini mengakibatkan dorongan dari tanah (gaya  geser)  tidak  ditahan  secara maksimal  oleh  cerucuk  kelompok  itu  sendiri  dan  sebagian dari  mobilisasi  gaya  geser  yang  akan  terjadi  akan  mudah  melalui  ruang  diantara  tiang-tiang cerucuk. Selain itu menurut   Ashour dan Ardalan (2012), Jeong, et al (2003) dan Won, et al (2005)   telah   menyatakan   bahwa   spasi   cerucuk   yang   meningkat   (tidak   rapat)   akan menurunkan faktor keamanan (SF) stabilitas lereng.

## Pengaruh Jumlah Cerucuk terhadap Peningkatan Tahanan Geser Tanah
Dalam  rangka  untuk  mengetahui  pengaruh  jumlah  cerucuk  dalam  menerima  gaya geser  horisontal  maka  dilakukan  pengujian  geser  dengan  perlakuan  variasi  jumlah  cerucuk. Jumlah  cerucuk  yang  diterapkan  yaitu  1  batang,  2  batang,  4  batang,  dan  6  batang.  Adapun macam arah pemberian gaya  geser horisontal terbagi atas 2(dua) macam, yaitu 1)  arah gaya geser  diberikan  sejajar/paralel  terhadap  baris  kelompok  cerucuk  dimana  pola  baris  x  kolom yang  digunakan  yaitu  1x1,  1x2,  1x3,  1x4,  1x5,  dan  1x6  batang  cerucuk,  dan  2)  arah  gaya geser diberikan tegak lurus terhadap baris kelompok cerucuk dimana pola baris x kolom yang digunakan  yaitu  1x1,  2x1,  3x1,  4x1,  5x1,  dan  6x1  batang  cerucuk.  Untuk  masing-masing benda  ujinya  dengan  perlakuan  yang  diseragamkan  yaitu  :  diameter  cerucuk  sebesar  3mm, spasi  (jarak  antar)  cerucuk  kelompok  sebesar  5D  (5xdiameter),  dan  rasio  tancap  cerucuk (L/D)=15.
Apabila ditinjau berdasarkan arah gaya geser yang diberikan terhadap baris kelompok cerucuk,  besaran  tahanan  geser  tanah-cerucuk  yang  menerima  gaya  geser  arah  sejajar menghasilkan  nilai  1,17  kali  lebih  besar  daripada  menerima  gaya  geser  arah  tegak  lurus.
Perbedaan nilai tahanan geser tanah akibat pengaruh arah gaya geser tersebut relatif kecil dan tidak signifikan.
Berdasarkan  hasil  penelitian  ditunjukkan  bahwa  semakin  banyak  jumlah  cerucuk dalam kelompok cerucuk maka semakin mengecil nilai efisiensi kelompok cerucuk tersebut. Hal  ini  bersesuaian  dengan  hasil  penelitian  Ilyas.  et  al  (2001)  dimana  untuk  grup  tiang dengan  jarak  antar  tiang  3D  grup  effisiensi  menurun  dengan  bertambahnya  jumlah  tiang dalam grup. Keadaan ini dapat berarti bahwa kemampuan kelompok cerucuk dalam menahan geseran  tidak  akan  sama  dengan  kemampuan  masing-masing  cerucuk  dikalikan  dengan jumlah cerucuk dalam kelompok yang bersangkutan. Kondisi ini menunjukkan bahwa jumlah cerucuk  dalam  kelompok  didalam  tanah  untuk  menahan  gaya  geser  horisontal  ternyata menghasilkan  kondisi  yang  disebut  dengan  fenomena shadowing  effect .  Berdasarkan  hasil penelitian  Ilyas,  et  al  (2003)  dinyatakan  bahwa  fenomena shadowing  effect terjadi  karena adanya  kecendrungan  tiang  rear/trail  menahan  lateral  yang  lebih  kecil  dibandingkan  dengan tiang  yang  berada  dimukanya  (tiang  lead/front).  Hal  ini  akibat  dari  adanya  variasi  tegangan yang berbeda pada soil-piles interactions pada setiap tiang didalam pile group.
Berdasarkan   hasil   analisis   dihasilkan   persamaan   efisiensi   jumlah   cerucuk   yang melawan  gaya  geser  horizontal  dalam  bentuk  :  Yn=1,051-0,047(Xn),  dimana  Xn=jumlah cerucuk.

## Pengaruh Diameter Cerucuk terhadap Peningkatan Tahanan Geser Tanah
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa semakin besar diameter  maka  semakin  besar  pula  tahanan  geser  tanah  yang  menghasilkan  kontribusi cerucuk untuk memberikan perlawanan terhadap gaya  geser horisontal  yang terjadi. Kondisi ini  terjadi  disebabkan  karena  semakin  besar  diameter  tiang  cerucuk  yang  digunakan  berarti kekakuan  yang  dimiliki  oleh  tiang  cerucuk  tersebut  semakin  meningkat,  sehingga memperbesar  kemampuan  tiang  cerucuk  tersebut  untuk  menghasilkan  penahan  momen  dan geser  dari  cerucuk  untuk  melawan  geseran  yang  terjadi.  Dalam  hasil  penelitian  lain  telah disampaikan      oleh  Ito,  et  al  (1981),  dan  Won,  et  al  (2005).  Menurut  Ito,  et  al  (1981) menyatakan  bahwa  pada  penggunaan  diameter  dan  kekakuan  cerucuk  yang  semakin  besar akan  dapat  meningkatkan  faktor  keamanan  stabilitas  lereng  tersebut.  Sedangkan  menurut Won,  et  al  (2005)  telah  menyimpulkan  bahwa  kekakuan  cerucuk  dapat  mempengaruhi perpindahan  cerucuk  didalam  lereng,  dimana  semakin  kaku  cerucuk  maka  semakin  kecil perpindahan cerucuk yang akan terjadi.

## Pengaruh Posisi Tancap Cerucuk terhadap Peningkatan Tahanan Geser Tanah
Untuk  mengetahui  pengaruh  posisi  atau  lokasi  tancap  cerucuk  terhadap  peningkatan tahanan  geser  tanah  pada  stabilitas  lereng  yang  akan  mengalami  kelongsoran,  maka  tiang cerucuk  ditancap  tepat  pada  posisi  memotong  garis  bidang  longsor  yang  membentuk  sudut
(α) yang bervariasi. Variasi sudut garis kelongsoran(α) yang diterapkan adalah 00, 150, 300, dan  45 0 terhadap  garis  horisontal.  Pada Gambar  7  ditunjukkan  ilustrasi  posisi  tiang  cerucuk memotong garis kelongsoran yang memiliki kemiringan sudut α di lapangan.
Dalam pengujian di laboratorium, masing-masing benda uji dengan perlakuan variasi sudut  garis  kelongsoran  (α)  menggunakan  parameter  pengujian  yang  sama  yaitu  :  batang cerucuk berdiameter 3mm, jumlah tiang cerucuk sebanyak 2 batang (pola pemasangan baris x kolom  :  1x2),  rasio  tancap  sebesar  (L/D)=15,  spasi  antar  sebesar  5D,  dan  arah  gaya  geser yang diberikan sejajar kelompok baris cerucuk.
lereng
cerucuk gaya longsor o α
garis bidang kelongsoran
Gambar 7 Ilustrasi posisi tiang cerucuk pada garis kelongsoran dengan sudut α di lapangan
Berdasarkan   studi   dijelaskan   dalam   bahwa   tahanan   geser   tanah   mengalami peningkatan  bila  tiang  cerucuk  dipancang  tepat  memotong  garis  bidang  kelongsoran  pada sudut  15 0 ,  30 0 ,  dan  45 0 dibandingkan  pada  sudut  0 0 .  Cerucuk  yang  dipancang  memotong garis  kelongsoran  yang  membentuk  sudut  sebesar  45 0 ,  nilai  rasio  Plab/Panalitis  sedikit mengalami penurunan dibandingkan yang dihasilkan oleh sudut 30 0 .
Berdasarkan  hal  tersebut  dapat  dinyatakan  bahwa  apabila  tiang  cerucuk  dipancang pada  posisi  tepat  memotong  garis  bidang  kelongsoran  yang  memiliki  sudut  30 0 dan  45 0 terhadap  garis  horisontal  maka  tahanan  geser  tanah  menjadi  meningkat.  Dalam  hal  ini parameter   rasio   Plab/Panalitis   merupakan   interpretasi   dari   tahanan   geser   tanah   dalam menahan    kelongsoran.    Selain    itu    juga    dapat    dinyatakan    bahwa    posisi    cerucuk    tepat memotong garis bidang kelongsoran dengan sudut 0 0 adalah dalam kondisi kritis (minimum) dimana mobilisasi gaya geser lateral dalam kondisi maksimum dari massa tanah longsoran.
Peningkatan  tahanan  geser  tanah  akibat  adanya  cerucuk  yang  dipancang  tepat memotong  garis  bidang  longsor  yang  memiliki  sudut  30 0 dan  45 0 adalah  sangat signifikan.  Kondisi  ini  terjadi  karena  pada  saat  massa  tanah  mengalami  pergeseran  garis lingkaran  kelongsoran,  posisi  cerucuk  yang  berada  pada  garis  bidang  longsornya  yang memilik  sudut
Gaya 30 0 dan 45 0 telah membentuk daerah kerja (luasan) massa tanah bersudut tumpul yang relatif lebih  besar  dibandingkan  daerah  kerja  (luasan)  massa  tanah  yang  dihasilkan  oleh  sudut 0 0 (lihat  ilustrasi  dalam  Gambar  8).  Hal  ini  mengakibatkan  posisi  cerucuk  yang  memotong garis  kelongsoran  bersudut  30 0 dan  45 0 dapat  menghasilkan  posisi  yang  lebih  stabil serta dapat meningkatkan tahanan geser tanah menjadi lebih besar.
Gaya geser Gaya geser α 30o 120o Cerucuk Gaya geser 90o 0o Cerucuk
Gambar 8 Ilustrasi daerah kerja (luasan) variasi sudut garis kelongsoran
Apabila  posisi   cerucuk  diletakkan  tepat  memotong   garis  bidang   longsor    yang memiliki  sudut  45 0 maka  tahanan  geser  tanah  yang  dihasilkan  lebih  kecil  daripada  yang dihasilkan  oleh  sudut  30 0 .  Kondisi  ini  terjadi  antara  lain  karena  sudut  terhadap  horisontal yang  terbentuk  oleh  kedua  besaran  sudut  tersebut  merupakan  fungsi  matematis  trigonometri fungsi  Cosinus  (Cos).  Dimana  nilai  Cos  45 0(≈0.707)  adalah  lebih  kecil  daripada  nilai  Cos 30 0(≈0.866).
Penelitian  yang  terkait  dengan  pengaruh  posisi  cerucuk  juga  telah  dilaporkan  oleh Lee, et al (1995), dan Jeong, et al (2003). Menurut Lee, et al (1995) bahwa faktor keamanan stabilitas  lereng  yang  maksimal  dapat  dihasilkan  oleh  cerucuk  yang  diposisikan  pada  lokasi dekat  kaki  lereng  maupun  kepala  (atas)  lereng  dibandingkan  tepat  ditengah  lereng.  Dimana posisi cerucuk yang lebih mendekati dengan kaki lereng akan menghasilkan faktor keamanan (SF)  yang paling efektif. Selain itu Jeong, et al (2003) juga telah melaporkan bahwa  apabila posisi cerucuk diletakkan diantara sisi tengah lereng dan sisi kaki lereng akan menghasilkan faktor keamanan stabilitas lereng yang efektif. Namun faktor keamanan stabilitas lereng akan menurun  bila  posisi  cerucuk  terletak  diantara  sisi  tengah  lereng  dan  sisi  atas  lereng  (kepala lereng).

## Pengaruh Pola Pemasangan Cerucuk terhadap Peningkatan Tahanan Geser Tanah
Benda  uji  dengan  perlakuan  variasi  pola  pemasangan  cerucuk  dilakukan  dengan tujuan  untuk  mengetahui  pengaruhnya  terhadap  peningkatan  tahanan  geser  tanah.  Adapun variasi  pola  pemasangan  cerucuk  yang  diterapkan  adalah  pola  persegi  baris  x  kolom kelompok  tiang  cerucuk  yaitu:  1)  pola  2x3  dan  pola  1x6  (dimana  arah  gaya  geser  yang diberikan  sejajar  terhadap  baris  kelompok  tiang  cerucuk),  dan  2)  pola  3x2  dan  pola  6x1 (dimana arah gaya geser yang diberikan tegak lurus terhadap baris kelompok tiang cerucuk). Masing-masing  benda  uji  dari  pola  pemasangan  tersebut  menggunakan  parameter pengujian yang  dibuat  sama,  yaitu:  diameter  tiang  sebesar  3mm,  rasio  tancap  sebesar  (L/D)=15,  spasi antar tiang cerucuk sebesar 5D, serta jumlah tiang cerucuk sebanyak 6 batang.  Berdasarkan hasil  penelitian  dapat  dinyatakan  bahwa  pola  pemasangan  tiang  cerucuk  2x3  menghasilkan tahanan  geser  tanah  1,13  kali  lebih  besar  dibandingkan  dengan  pola  pemasangan  tiang cerucuk  3x2.  Demikian  juga  dengan  tahanan  geser  tanah  yang  dihasilkan  pada  pola pemasangan tiang cerucuk 1x6 adalah 1,13 kali lebih besar daripada pola pemasangan tiang cerucuk 6x1.
Jadi, pola pemasangan tiang cerucuk 2x3 dan 1x6 dapat menghasilkan tahanan geser tanah  yang  lebih  besar  daripada  pola  pemasangan  3x2  dan  6x1.  Hal  ini  terjadi  karena  pada
pola-pola  pemasangan  2x3  dan  1x6  kemampuan  tiang-tiang  cerucuk  dalam  menghasilkan mobilisasi  perlawanan  terhadap  gaya  geser  horisontal  (longsoran)  menjadi  lebih  maksimal. Adanya jumlah cerucuk yang lebih banyak dalam arah sejajar untuk melawan gaya longsoran pada  pola  pemasangan  2x3  dan  1x6  mampu  meningkatkan  tahanan  geser  tanah. Oleh  sebab itu  pada  pola  pemasangan  2x3  dan  1x6  saat  mengalami  deformasi  akibat  adanya  gaya longsoran  maka  menghasilkan  tegangan  geser  yang  dihasilkan  cerucuk  untuk  menahan geseran sebesar 1,13 kali lebih besar dibandingkan pada pola pemasangan tiang cerucuk 3x2 dan  6x1.  Perbedaan  nilai  tahanan  geser  tanah  akibat  pengaruh  pola  pemasangan  ini  relatif kecil dan tidak signifikan. Sehingga hal ini dapat diabaikan.

## Pengaruh Jenis Tanah terhadap Peningkatan Tahanan Geser Tanah
Dalam  rangka  untuk  mendapatkan  informasi  mengenai  pengaruh  jenis  tanah  yang ditancapi oleh cerucuk terhadap tahanan geser tanah maka dilakukan pengujian model benda uji  tanah-cerucuk  dengan  variasi  jenis  tanah.Variasi  jenis  tanah  yang  digunakan  dalam pengujian  ini  adalah Medium  Clay dan Soft  Clay .  Sedangkan  parameter  pengujian  dengan besaran  yang  dibuat  tetap  yaitu:  jumlah  batang  cerucuk  yang  berdiameter  3mm  sebanyak  4 batang  (pola  pemasangan  baris  x  kolom  :  1x4),  rasio  tancap  yang  diterapkan  (L/D)  sebesar 15,  serta  arah  gaya  geser  yang  diberikan  adalah  sejajar  terhadap  baris  kelompok  tiang cerucuk.
Berdasarkan  hasil  kajian  maka  dapat  dinyatakan  bahwa  jenis  tanah  mempengaruhi tahanan  geser  tanah  yang  dihasilkan  oleh  sistem  tanah-cerucuk  baik  cerucuk  yang menggunakan spasi sebesar 3D maupun 5D. Cerucuk yang dipasang pada jenis tanah Medium Clay menghasilkan tahanan geser tanah yang lebih besar dibandingkan pada jenis tanah Soft Clay .  Hasil  penelitian  yang  hampir  serupa  juga  telah  dilaporkan  oleh  Ashour  dan  Ardalan (2012),  serta  Kourkoulis,  et  al  (2011).  Dimana  menurut  Ashour  dan  Ardalan  (2012)  bahwa apabila jenis tanah yang berada diatas permukaan bidang gelincir tergolong tanah  yang tidak menguntungkan  (jelek)  maka  akan  menghasilkan  tekanan  yang  besar  terhadap  cerucuk. Sedangkan  menurut  Kourkoulis,  et  al  (2011)  telah  menyimpulkan  bahwa  apabila  lapisan tanah  memiliki  ketebalan  yang  tipis  maka  cerucuk  berperilaku  seperti  rigid  dan  menyerupai perilaku  dinding  penahan  tanah  atau  pondasi  kaisson,  sehingga  efek  dari  cerucuk  kelompok menjadi  tidak  berpengaruh.  Sebaliknya  apabila  ketebalan  lapisan  tanah  besar  (tebal),  maka cerucuk berperilaku fleksibel dan efek cerucuk kelompok menjadi berpengaruh.
Berdasarkan  hasil  analisa  penelitian  ditunjukkan  pula  bahwa  besaran  prosentasi penambahan  gaya  geser  akibat  adanya  cerucuk  didalam  masing-masing  variasi  jenis  tanah dan  variasi  spasi  cerucuk.  Berdasarkan  tabel  tersebut  dapat  dijelaskan  bahwa  prosentasi penambahan  gaya  geser  yang  dihasilkan  oleh  cerucuk  yang  berada  didalam  tanah Medium Clay adalah  lebih  kecil  daripada  didalam  tanah Soft  Clay .  Hal  ini  dapat  dinyatakan  pula bahwa penambahan cerucuk didalam jenis tanah Soft Clay berpengaruh lebih besar daripada penambahan  cerucuk  didalam jenis  tanah Medium  Clay .  Kondisi  ini  terjadi  disebabkan  oleh adanya kekuatan cerucuk yang berperan sebagai tulangan ( reinforcement ) pada tanah, dimana pada  jenis  tanah Soft  Clay (Cu  yang  kecil)  pengaruh  tulangan  tersebut  lebih  berfungsi maksimal dan lebih besar daripada jenis tanah Medium Clay .

## Usulan Model Persamaan Peningkatan Tahanan Geser Tanah Akibat Adanya Cerucuk
Berdasarkan   hasil   analisa   perhitungan   persamaan   koreksi   pada   sub-sub   bab sebelumnya  maka  Persamaan  NAVFAC  DM.7  perlu  dikoreksi  menjadi  model  persamaan baru  dalam  rangka  peningkatan  tahanan  geser  tanah  stabilitas  lereng  akibat  adanya  cerucuk yang  lebih  mendekati  dengan  kondisi  di  lapangan.  Persamaan  NAVFAC  DM.7  dikoreksi dengan mengalikan faktor koreksi berupa persamaan model regresi dari hasil kurva hubungan tahanan  geser  tanah  masing-masing  parameter  rasio  tancap,  spasi,  diameter,  dan  jumlah cerucuk    seperti    yang    telah    dijelaskan    sebelumnya.    Pada    Tabel   1    ditunjukkan    model persamaan regresi masing-masing perlakuan cerucuk.
Tabel 1  Model Persamaan Cerucuk Untuk Masing-masing Variasi Perlakuan
Variasi Perlakuan Cerucuk
Model Persamaan Rasio Tancap(Xt)
Yt=0,1(Xt)-0,35
(Yt=1 bila Xt=15),
(untuk  0 < L/D < 5, Y t = 0.02 X t),
(Y t max = 1.45) Spasi(Xs) Ys = -0.057(Xs) 2 + 0.614(Xs) - 0.658 (Ys=1 bila Xs=5) Jumlah (xn) Yn = -0.047xn + .051 (Yn=1 bila Xn=1) Diameter(XD) YD = 46.616(XD) - 3.582 (YD=1 bila XD=0.126), (YD min = 1.0 ; YD max = 1.70)
dengan nilai rata-rata Plab/Panalitis dari semua variasi dalam Tabel 5.18 adalah sebesar 2,30 .
Sehingga  model  persamaan  peningkatan  tahanan  geser  tanah  akibat  adanya  cerucuk (koreksi persamaan NAVFAC DM.7) menjadi :
dimana :
P max (1 cerucuk )   = Mp max (1
cerucuk )
fm . T x Fkg

## Fkg = 2.30*Yt*YD*Ys*Yn  (dengan syarat spasi yang digunakan : 3D sampai 8D)
Fkg                  = faktor koreksi gabungan
Yt                    = persamaan pengaruh rasio tancap cerucuk (Tabel 1)
Xt                    = rasio tancap (L/D)
YD                             = persamaan pengaruh diameter cerucuk (Tabel 1) XD                             = rasio D/T
Ys                    = persamaan pengaruh spasi/jarak antar cerucuk (Tabel 1)
Xs                    = spasi (S/D)
Yn                   = persamaan pengaruh jumlah cerucuk (Tabel 1)
Xn                   = Jumlah Cerucuk
Pmax (1 cerucuk)      = gaya horisontal maksimum yang diterima cerucuk, kg
Mpmax            = momen lentur yang bekerja pada cerucuk akibat P (kg.cm).
fm = koefisien momen akibat gaya lateral P(dari kurva NAVFAC DM.7-1971)
T                      = Faktor kekakuan relatif, cm (dari kurva NAVFAC DM.7-1971) D                     = diameter cerucuk, cm
E                      = modulus elastisitas tiang (cerucuk), kg/cm2
I                       = momen inersia tiang (cerucuk), cm4
f                       = koefisien dari variasi modulus tanah, kg/cm3
dengan syarat:
- spasi cerucuk yang digunakan : 3D sampai 8D
- rasio tancap yang digunakan: L/D=5 s.d. L/D=20
Untuk nilai L/D<5 maka digunakan persamaan Yt=0.02(Xt). Sedangkan untuk nilai
L/D>20 maka digunakan nilai Yt≤1.45.
- rasio D/T yang digunakan: 0.099 s.d. 0.113 (YD = 1.0  jika  D/T = 0.1)
(YD min = 1.0 ; YDmax = 2.0.)

## 6. Keandalan Model Persamaan Peningkatan Tahanan Geser Tanah Akibat Adanya Cerucuk
Model  persamaan  peningkatan  tahanan  geser  tanah  akibat  adanya  cerucuk (koreksi persamaan NAVFAC DM.7) dalam bahasan dibawah ini  selanjutnya disebut sebagai Rumus  Cerucuk    2015.    Rumus    Cerucuk    2015    tersebut    dapat    dikatakan    andal    apabila dalam aplikasinya telah dihasilkan nilai yang lebih aman dan besaran nilai tersebut mendekati nilai  yang  dihasilkan  oleh  metode  umum  lainnya.  Uji  keandalan  rumus  cerucuk  2015 dimaksudkan  sebagai  langkah  untuk  menguji  model  persamaan  cerucuk  yang  dapat menghasilkan  kesimpulan  yang  lebih  meyakinkan.  Uji  keandalan  dilakukan  dengan  cara membandingkan nilai yang dihasilkan melalui rumus cerucuk 2015 dan nilai yang dihasilkan dari beberapa rumus atau metode lainnya  yang telah umum digunakan untuk menanggulangi kelongsoran lereng. Metode yang dimaksud tersebut yaitu : metode Broms (tiang lateral) dan metode numerik melalui GeoSlope versi 7.10-2007.
Untuk  menunjang  perhitungan  keandalan  rumus  cerucuk  2015  dengan  metode perbandingan,  contoh  kasus  nyata  kelongsoran  di  lapangan  ditentukan  sebagai  bahan kajiannya.  Dalam  tulisan  ini  dipilih  salah  satu  contoh  kasus  nyata  kelongsoran  badan  jalan pada  Proyek  Pembangunan  Relokasi  Jalan  Tol  Surabaya-Gempol,  Provinsi  Jawa  Timur (Tahun  2014)  sebagai  permasalahan  yang  diatasi  dengan  menggunakan  alternatif  perkuatan cerucuk.  Deskripsi  singkat  keadaan  proyek  jalan  tol  tersebut  yaitu  pada  beberapa  waktu  di tahun  2014  yang  lalu  kemajuan  fisik  Pembangunan  Relokasi  Jalan  Tol  Surabaya-Gempol, Provinsi  Jawa  Timur  sudah  dalam  tahap  pembangunan  badan  jalan  dengan  penimbunan urugan  pilihan  setinggi  11,10  m.  Badan  jalan  tersebut  telah  diperkuat  dengan  dinding penahan  tanah  yang  ditopang  oleh  3  buah  pondasi  tiang  pancang  sedalam  lebih  dari  12  m. Pada  bagian  tanah  dasarnya  juga  telah  dilakukan  perbaikan  tanah  dengan  preloading  dan PVD-PHD.  Namun  pada  kenyataannya  selama  dalam  masa  pembangunan  proyek  jalan  tol tersebut dibeberapa bagian sisi badan jalan telah mengalami kelongsoran dalam. Pada saat itu diprediksi tanah dasar telah mengalami derajat konsolidasi sebesar 60%. Dalam Gambar 9, 10 dan  11  ditunjukkan  dokumentasi  dan  ilustrasi  kondisi  kelongsoran  yang  terjadi  di lapangan. Berdasarkan  analisis  Mochtar  (2014)  bahwa  penanganan  kelongsoran  tersebut  dapat  diatasi antara lain menggunakan alternatif perkuatan dengan cerucuk.
Gambar 9. Kelongsoran badan jalan dan dampak kelongsoran terhadap rumah di dekat area kelongsoran. (Mochtar, 2014)
Gambar 10. Kelongsoran badan jalan pada area lainnya.
(Mochtar, 2014)
asums i bidan g kelon gsora n berbe ntuk lingk aran
Gambar 11. Potongan melintang badan jalan Tol dan asumsi kelongsoran badan jalan
Tol berbentuk lingkaran untuk overall stability . (Mochtar, 2014)
Pada      Tabel  2  ditunjukkan  perbandingan  jumlah  cerucuk  dan  SF  hasil perhitungan  rumus  cerucuk  2015  dan  metode-metode  umum  lainnya.  Berdasarkan tabel  tersebut  dapat  dinyatakan  bahwa  jumlah  cerucuk  yang  dihasilkan  melalui perhitungan  cara  Broms  (rumus  tiang  lateral)  adalah  hampir  mendekati  sama dengan jumlah tiang pancang (cerucuk) pondasi dinding  penahan  tanah  jalan  Tol Surabaya-Gempol    yang    telah    terpancang,    yaitu    3(tiga)  batang.  Pada kenyataannya jumlah tiang pancang (cerucuk) tersebut tidak mampu melawan gaya longsoran  sehingga  terjadilah  kelongsoran  pada  badan  jalan  tol  tersebut.  Hal  ini
mengindikasikan  bahwa  cara  Broms  relatif  belum  tepat  dipakai  sebagai  rumusan cerucuk untuk menahan kelongsoran lereng dalam.
Selain    itu    berdasarkan    Tabel    2    juga    ditunjukkan    bahwa    jumlah cerucuk    yang  dihasilkan  oleh  metode  numerik  dengan  bantuan  perangkat  lunak GeoSlope  adalah  sebanyak  4  batang.  S afety  factor (SF)  yang  dihasilkan  melalui metode  tersebut  sebesar  1,118.  Angka safety  factor (SF)  yang  dihasilkan  tersebut adalah  lebih  besar  daripada  Angka safety  factor (SF)  yang  dihasilkan  melalui rumus  cerucuk  2015.  Padahal  Angka safety  factor (SF)  yang  diperoleh  melalui rumus  cerucuk  2015  sebesar  1,100  dapat  menghasilkan  jumlah  cerucuk  yang lebih    banyak    (sebanyak    5    batang)    daripada    jumlah    cerucuk    berdasarkan metode numerik dengan perangkat lunak GeoSlope (4 batang untuk nilai SF sebesar 1,118).  Sehingga  berdasarkan  hal  tersebut  maka  jumlah  cerucuk  yang  dihasilkan melalui  rumus  cerucuk  2015  dapat  dikatakan  relatif  lebih  aman  daripada rumus/metode lainnya.  Hal  ini  karena  rumus  cerucuk  2015  yang  dihasilkan  dalam disertasi ini menggunakan variabel faktor koreksi yang berpengaruh  di  lapangan, seperti   faktor    rasio   tancap   cerucuk,    spasi    cerucuk,    diameter  cerucuk, jumlah cerucuk,  dan  faktor  efisiensi.  Berdasarkan  uraian  diatas  maka  dapat  dinyatakan bahwa  rumus  cerucuk  2015  lebih  andal  dan  lebih  meyakinkan  daripada rumus/metode lainnya.
Tabel 2 Perbandingan Jumlah Cerucuk dari Beberapa Metode
No Metode/ Formula SF (Safety Factor) Jumlah Cerucuk Minimal (batang) Hasil Desain Dibulatkan 1. Cara Broms, 1964 (Rumus Tiang Lateral) 1,100 2.46 3 2. Numeric by GeoSlope Versi 7.10-2007 1,118 4.00 4 3. Rumus Cerucuk 2015 1,100 4.60 5

## 8. Kesimpulan
Berdasarkan uraian diatas, ada beberapa hal yang dapat dijadikan kesimpulan, yaitu :
1.  Bila  overall  stability  lebih  menentukan  dalam  perhitungan  stabilitas  turap  dan penjangkarnya,  maka  asumsi  perhitungan  yang  lebih  mendekati  kondisi sebenarnya  di  lapangan      adalah      asumsi      konstruksi      cerucuk.      Asumsi cerucuk      didasarkan      pada  kemampuan  turap  atau  tiang  berfungsi  serupa cerucuk,  yang  dapat  memberikan  perlawanan  tambahan  terhadap  geser  pada saat  akan  terjadinya  pergeseran  keruntuhan  menurut  asumsi  kelongsoran berbentuk  lingkaran  ( circular  sliding  plane ).  Hal  ini  apabila  panjang  turap melebihi asumsi bidang kelongsorannya.
2.      Cerucuk  memiliki  kemampuan  yang  lebih  dibandingkan  turap  dalam mengatasi overall  stability .    Alasannya    berdasarkan    pada    kemampuan cerucuk    yang    dapat    menghambat  pergeseran  tanah  pada  bidang  longsornya. Cerucuk  dapat  dipancang  sampai  melewati  asumsi  bidang  keruntuhan  sirkuler yang  terdalam.  Pada  perencanaan  turap,  bidang  keruntuhan  sirkuler  yang terdalam tersebut tidak diperlukan.
3.  Tahanan geser tanah pada stabilitas lereng yang diperkuat dengan cerucuk selain dipengaruhi  oleh  parameter  momen  maksimum  yang  bekerja  pada  cerucuk (Mmaks), koefisien momen (Fm), dan faktor kekakuan cerucuk (T), (Mochtar, 2000),  juga  dipengaruhi  oleh  :  a)  panjang  tancap  cerucuk,  b)  jarak  atau  spasi antar  cerucuk,  c)  jumlah  cerucuk  dan  faktor  efisiensi,  d)  diameter  cerucuk,  e) posisi tancap cerucuk, f) pola pemasangan cerucuk, dan g) jenis tanah
4.      Panjang  tancap  cerucuk  mempengaruhi  peningkatan  kuat  geser  tanah, dimana  semakin  panjang  batang  cerucuk  yang  ditancap  dibawah  bidang kelongsoran maka semakin meningkat pula kuat geser tanah yang dihasilkan.
5.  Pada  spasi  cerucuk  sebesar  3D  dan  5D  yang  digunakan,  kuat  geser  tanah menjadi  meningkat.  Kuat  geser  tanah  mengalami  penurunan  disaat  spasi cerucuk  yang  digunakan  semakin  besar,  dalam  hal  ini  spasi  cerucuk  yang digunakan lebih dari 5D (spasi 8D).
6.   Spasi  cerucuk  yang  digunakan  sebesar  5D  dapat  menghasilkan  kuat  geser tanah  yang lebih besar.
7.   Faktor  efisiensi  juga  dapat  mempengaruhi  tahanan  geser  tanah  yang  diperkuat kelompok cerucuk   yang   menerima   gaya   geser   horisontal   (longsoran).
Dimana      kemampuan  kelompok  cerucuk  dalam  menahan  geseran  tidak  akan sama  dengan  kemampuan  masing-  masing  cerucuk  dikalikan  dengan  jumlah cerucuk  dalam  kelompok  yang  bersangkutan.  Faktor  efisiensi  mempengaruhi tahanan  geser  tanah  yang  diperkuat  kelompok  cerucuk  yang  menerima  gaya geser  horisontal  (longsoran).  Nilai  faktor  efisiensi  relatif  semakin  menurun seiring  dengan  semakin  bertambahnya  jumlah  cerucuk  didalam  kelompoknya untuk  menahan  geseran  horisontal.  Besaran  penurunan  nilai  faktor  efisiensi yang terjadi sebesar 4,02%.
8.      Posisi  tancap  tiang  cerucuk  terhadap  tahanan  geser  tanah  mempunyai pengaruh  yang signifikan.  Posisi  tiang  cerucuk  yang  tepat  memotong  garis lengkung  bidang  longsor tanah yang membentuk sudut 30 o dan 45 0 terhadap horisontal  menghasilkan  tahanan  geser  yang  lebih  besar  daripada  yang dihasilkan pada sudut 0 o .
9.      Usulan  model  persamaan  untuk  menentukan  jumlah  cerucuk  (koreksi empiris  terhadap rumus NAVFAC DM.7) adalah sebagai berikut :
Dimana Fkg = Faktor Koreksi Gabungan

## 9.   Saran
1.   Dalam   prakteknya,   rumus   cerucuk   (2015)   tersebut   disarankan memasukkan   faktor keamanan (SF), yaitu :
SF =  2,0
( untuk   muatan   sementara dari   bangunan   yang   relative   kaku seperti   gedung, bangunan beton dan bata)
SF =  3,0
( untuk  muatan  tetap dari  bangunan  yang  relatif  kaku  seperti  gedung, bangunan beton dan bata)
SF = 1,25
( untuk  muatan  sementara dari  bangunan  yang  agak flexible seperti embankment jalan dan tanggul tanah.
SF =  1,5
( untuk  muatan  tetap dari  bangunan  yang  agak flexible seperti embankment  jalan
dan tanggul tanah.
2.  Dalam  perancangan  panjang  cerucuk,  rasio  panjang  tiang  terhadap  diameter untuk perkuatan (cerucuk) ditentukan oleh panjang tiang tancap yang terpendek (panjang tiang yang berada dibawah bidang geser kelongsoran).

## 10. DAFTAR PUSTAKA
1. Ashour  M  dan  Ardalan  H,  (2012) Analysis  of  pile  stabilized  slopes  based on  soil-pile interaction , Computers and Geotechnics-ELSEVIER, 39:85-97.
2. Bulley,  W.A.,  (1965) Cylindrical  Pile  Retaining  Wall  Construction- Seattle  Freeway ,Paper presented at Roads and Streets Conference, Seattle, Washington.
3. DeBeer,  E.  E.,  dan  Wallays,  M.,  (1970), Stabilization  of  a  slope  in  schist by  means  of bored  piles  reinforced  with  steel  beams ,  Proceeding  2nd International  Congress  Rock Mechanics, Vol. 3, 361-369.
4. Ito,  T.,  Matsui,  T.,  dan  Hong,  W.  P.,  (1981), Design  method  for  stabilizing piles  against  landslide  -  one  row  of  piles,  Soils  and  Foundations ,  Vol.21, No.l, pp.21-37.
5. Ito,  T.,  Matsui,  T.,  dan  Hong,  W.  P.,  (1982), Extended  design  method for  multi-row  stabilizing  piles  against  landslide ,  Soils  and  Foundations, Vol.22, No. 1, pp. 1-13.
6. Ilyas, T., dan Supanji, B.S., 2001, Kinerja Grup Tiang Yang Menerima Beban Lateral Di Lapisan Lempung : Studi Model Centripuge, Makalah Seminar Nasional HATTI, Bandung 7-8 Nopember 2001.
7. Ilyas, T., dan Hardjanto., 2003, Analisis Perilaku Pile Cap dari Group Tiang Terhadap Beban Lateral Statis : Studi pada Tanah Lempung dengan Memperhatikan “Shadowing Effect”, Prosiding Konferensi Geoteknik Indonesia VI dan Pertemuan Ilmiah Tahunan VII, Jakarta 11-13 Agustus 2003, ISBN 979-96668-3-X.
8. 8.   Kourkoulis,   R.,   Gelagoti,   F.,   Anastasopoulos,   I.,   dan   Gazetas,   G., (2011), Slope stabilizing piles and pile-groups, Parametric study and design insight s, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 137(7), 663–678.
9. 9.   Mochtar,  I.  B.,  (2000), Teknologi  Perbaikan  Tanah  dan  Alternatif Perencanaan  pada
10. Tanah   Bermasalah   (Problematic   Soils ),   Penerbit   Jurusan   Teknik   Sipil FTSP-ITS, Surabaya.
11. 10.  Mochtar,    I.    B.    dan    Arya    I.W.,    (2002), Pengaruh    penambahan cerucuk   terhadap peningkatan  kuat  geser  tanah  lunak  pada  pemodelan di  laboratorium ,  Tesis  Bidang
12. Geoteknik, Program Studi Teknik Sipil, Program Pascasarjana ITS Surabaya.
13. 11. Mochtar,  I.  B.,  (2010), Masalah  Pergerakan  Tanah  dan  Turap  Baja  di Lereng  Tebing
14. Dekat Gedung Squash, Kota Balikpapan , Laporan Penyelidikan oleh Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat LPPM, ITS, untuk Pemda Kota Balikpapan.
15. 12. Mochtar,  I.  B.,  (2011), Kajian  Kelongsoran  Jalan  dan  Stabilitas Talud  Pada  Proyek
16. Pembangunan   Jalan   dengan   Turap,   Sepanjang   Lokasi Jln.Marsma.Iswahyudi,   STA
17. 0+000 s/d 0+796, Kota Tanjung Redeb, Kabupaten Berau, Kalimantan Timur .   Laporan Penyelidikan oleh Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat LPPM, ITS, untuk Pemkab Berau.
18. 13. NAVFAC   DM-7,   (1971), Design   Manual,   Soil   Mechanics, Foundation   and   Earth
19. Structures ,    Depth.  Of  the  Naval  Facilities  Engineering  Command, Virginia, USA.
20. 14. Offenberger,  J.H,  (1981), Hillside  stabilized  with  concrete  cylinder  pile retaining  wall ,
21. Public Works, Vol. 112,  No.
9, pp. 82-86.
22. 15. Rusdiansyah  (2015a), Studi  Peningkatan  Tahanan  Geser  Tanah  Kohesif Akibat  Adanya
23. Perkuatan  Tiang-Tiang  Vertikal  Berdasarkan  Pemodelan  Di  Laboratorium , Disertasi  Doktor,  Jurusan  Teknik  Sipil,  FTSP,  Institut  Teknologi  Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya.
24. 16. Rusdiansyah,   Indrasurya   B.   Mochtar,   Noor   Endah   Mochtar   (2015b), Efek   Panjang
25. Tancap  Dan  Spasi  Cerucuk  Dalam  Peningkatan  Tahanan  Geser  Tanah Lunak  Berdasarkan  Pemodelan  Di  Laboratorium ,    Prosiding  Seminar Nasional Teknik Sipil XI ITS, 18 Januari 2015, Surabaya. (Predikat:Pemakalah Terbaik  I)
26. 17. Rusdiansyah,  Noor  Endah  Mochtar,  Indrasurya  B.  Mochtar,    (2015c), Pengaruh  Pola
27. Pemasangan Dan Faktor Efisiensi Kelompok Cerucuk Dalam   Peningkatan Tahanan  Geser  Tanah  Lunak  Berdasarkan  Pemodelan  Di  Laboratorium ,
Prosiding  Seminar  Nasional  Aplikasi  Teknologi  Prasarana  Wilayah-2015, Program Diploma Teknik Sipil ITS, 11 Juni 2015, Surabaya.
28. 18.  Rusdiansyah,      Indrasurya      B.      Mochtar,      Noor      Endah      Mochtar (2015d), Pengaruh Kedalaman Tancap, Spasi, Dan Jumlah Cerucuk Dalam Peningkatan  Tahanan  Geser  Tanah  Lunak  Berdasarkan  Pemodelan  Di Laboratorium , Prosiding Seminar Nasional dan Pameran  Teknik,  Prodi  S1 Teknik  Sipil  UNLAM  dan  Himpunan  Ahli  Kontruksi Indonesia (HAKI) Kalimantan Selatan, 16-17 Oktober 2015, Banjabaru.
29. 19. Rusdiansyah  (2015e), Mekanisme  Peningkatan  Tahanan  Geser Tanah  Lunak  Lahan
30. Basah  Dengan  Menggunakan  Cerucuk  Berdasarkan  Pemodelan  Skala  Di Laboratorium , Prosiding Seminar Nasional FKPTPI, 29-30 September 2015, Banjarbaru
31. 20. Rusdiansyah, Indrasurya B. Mochtar, Noor Endah Mochtar (2016b), A Formula For The
32. Increase  of  Shear  Resistance  of  Soft  to  Medium  Cohesive  Soils  Due  to Reinforcement
33. With  Piles  (An  Experiment  With  Laboratory  Modeling  of  Pile-Soil Interaction) , ARPN Journal, Under Review (Index on SCOPUS).
34. 21. Rusdiansyah,   Indrasurya   B.  Mochtar,  Noor  Endah  Mochtar  (2016a), Study  on  The
35. Increament  of  Shear  Resistance  of  Soft  Soil  due  to  Vertical  Piles Reinforcement Based on
36. Modeling  in  laboratory ,  International  Journal  of  Applied  Engineering Research, Volume
37. 11  No.8  (2016)  pp  5934-5942,  (Index on SCOPUS).
38. 22.  Rusdiansyah,  Indrasurya  B.  Mochtar,  Noor  Endah  Mochtar  (2016c), A Formula  For  The  Increase  of  Shear  Resistance  of  Soft  to  Medium Cohesive  Soils  Due  to  Reinforcement  With    Piles    (An    Experiment    With Laboratory    Modeling    of    Pile-Soil    Interaction) ,  Proceeding  2nd International  Conference  on  Civil  Engineering  Research  (ICCER),  27
39. Januari
2016,
Surabaya.
40. 23. Wei W.B. dan Cheng Y.M., (2009), Strength reduction analysis for slope reinforced with
41. one row of piles , Computers and Geotechnics-ELSEVIER, Vol.36
: 1176-1185.