## Penanganan Tanah Lunak pada Timbunan Tinggi di Area Akses Rancakalong Sta. 0+675 – Sta. 0+775 Jalan Tol Cisumdawu

## Dendi Yogaswara
Jurnal Konstruksi Sekolah Tinggi Teknologi Garut Jl. Mayor Syamsu No. 1 Jayaraga Garut 44151 Indonesia Email : jurnal@sttgarut.ac.id
dendi.yogaswara@sttgarut.ac.id
Abstrak  – Jalan  Tol  Cisumdawu  merupakan  salah  satu  proyek  strategis  nasional  yang menghubungkan  daerah  Cileunyi-Sumedang  dan  Cirebon  daerah  Dawuan.  Pada  Jalan  Akses Rancakalong Sta. 0+675 – 0+775 yang merupakan rangkaian pembangunan jalan tol Cisumdawu, berada  pada  tata  guna  lahan  palawija  dan  dalam  arah  memanjang  jalan  lokasi  ini  merupakan daerah  cekungan.  Namun  merujuk  pada  gambar  desain  konstruksi  pada  Sta.  0+675  –  0+700 merupakan  daerah  timbunan  cukup  tinggi  dan  tanpa  perkuatan.  Penelitian  dilakukan  untuk mengetahui stabilitas desain timbunan berdasarkan faktor keamanan dari timbunan menggunakan metode elemen hingga. Hasil yang didapatkan pada penelitian ini didapatkan pada kaki timbunan sebelah kiri diperkuat dengan kombinasi bored pile dengan dinding beton kantilever sedangkan pada kaki timbunan sebelah kanan diperkuat dengan kombinasi bored pile dengan gabion. Dengan perkuatan timbunan tersebut didapatkan nilai faktor keamanan timbunan sebesar 1.38.
Kata Kunci – Faktor Keamanan; Metode Elemen Hingga; Timbunan; Tol Cisumdawu.

## I. PENDAHULUAN
Jalan Tol Cisuwdawu merupakan salah satu proyek strategis nasional dengan panjang mencapai ± 60 kilometer yang  merupakan  bagian  dari  Jalan  Tol  Trans  Jawa  yang  menghubungkan  daerah  Cileunyi-Sumedang  dan Cirebon daerah Dawuan.  Pada Paket Pembangunan Jalan Tol Cisumdawu Seksi II yang merupakan bagian dari Rangkaian Pembangunan Jalan bebas hambatan Cisumdawu yang terdiri dari 6 Seksi, pada Jalan Akses Rancakalong di Sta 0+675 –  0+775 berada pada tata guna lahan kebun palawija, berdasarkan pengamatan terhadap kondisi di lapangan, terindikasi bahwa lokasi ini berada pada daerah longsoran lama.  Dalam arah memanjang jalan, lokasi ini merupakan daerah cekungan dengan posisi terendah berada di sekitar STA 0+700. Kondisi ini mengharuskan adanya crossing drain untuk mengalirkan limpasan air permukaan dari lingkungan sekitar dan saluran samping di sisi kiri badan jalan ke sisi kanan.
Permasalahan  akan  timbul  dikarenakan  kalau  merujuk  pada  gambar  desain  sesuai  kontrak,  konstruksi timbunan  badan  jalan  pada  lokasi  ini  adalah  timbunan  standar  tanpa  perkuatan.  Sehingga  perlu  dilakukan pengecekan  terhadap  keamanan  dari  timbunan  tersebut  baik  dari  stabilitas  desain  timbunan  maupun penurunannya.  Oleh  karena  itu  karakteristik  tanah  juga  harus  diketahui  sebagai  data  awal  dalam  sebuah perencanaan konstruksi timbunan.
Penelitian ini bertujuan untuk melakukan perhitungan faktor keamanan timbunan yang sudah diperkuat dengan bantuan metode elemen hingga sehingga memenuhi faktor keamanan timbunan sebesar 1.3 . Adapun perkuatan untuk timbunan juga mengacu kepada item-item pekerjaan yang berada di kontrak kerja.

## II. URAIAN PENELITIAN

## A.  Kondisi Lapangan
Rencana  timbunan  pada  akses  Rancakalong  STA  0+675  –  STA  0+775  berada  pada  tata  guna  lahan  kebun palawija, sebagaimana diperlihatkan pada
Gambar 1. Berdasarkan pengamatan terhadap kondisi di lapangan, terindikasi bahwa lokasi ini berada pada daerah longsoran lama. Dalam arah memanjang jalan, lokasi ini merupakan daerah cekungan dengan posisi terendah berada di sekitar STA 0+700. Kondisi ini mengharuskan adanya crossing drain untuk mengalirkan limpasan air permukaan dari lingkungan sekitar dan saluran samping di sisi kiri badan jalan ke sisi kanan.

## Gambar 1 : Kondisi lapangan pada STA 0+675 – 0+775 Jalan Akses Rancakalong

## B.  Desain Sesuai Kontrak
Merujuk pada gambar desain sesuai kontrak, konstruksi timbunan badan jalan pada lokasi ini adalah timbunan standar tanpa perkuatan. Gambar tipikal desain timbunan di lokasi ini disajikan pada Error! Reference source not found. .
Box Culvert

## C.  Data Tanah
Pada bagian rencana badan jalan di lokasi tidak tersedia data tanah. Mempertimbangkan hal tersebut, kondisi bentang alam di sekitar lokasi ini, dan adanya indikasi bahwa lokasi ini berdekatan dengan daerah longsoran lama,  pada  saat  Field  Engineering  dilakukan  penyelidikan  tanah  tambahan.  Berdasarkan  borlog  hasil pengeboran teknik di sekitar lokasi rencana badan jalan ini dapat diketahui stratifikasi perlapisan tanah sebagai berikut :
Lapis 1,   kedalaman 0 – 5 m: lempung lanauan dengan konsistensi sangat lunak (very soft), nilai SPT dalam rentang 1 - 3 dan mempunyai rata-rata NSPT = 2.
Lapis 2,   kedalaman 5 m – 19 m: lempung lanauan sisipan tufa dengan konsistensi teguh (firm) hingga kenyal (stiff), nilai SPT dalam rentang 6 – 12 dan mempunyai rata-rata NSPT = 10.
Lapis 3, kedalaman 19 m – 40 m: lempung lanauan hingga tufa breksian lapuk dengan konsistensi sangat kenyal (very stiff) hingga keras (hard), nilai dalam rentang SPT 16 – 41 dan mempunyai rata-rata NSPT = 26. Rujukan yang digunakan untuk menyusun klasifikasi tanah berdasarkan nilai SPT dan jenis material adalah yang direkomendasikan ASTM D2487, sebagaimana disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1 : Klasifikasi Berdasarkan Jenis Material Dan Nilai SPT (ASTM D2487)
Merujuk pada stratifikasi di atas, diketahui bahwa tanah lapis permukaan di lokasi merupakan tanah sangat lunak dengan ketebalan sekitar 5 m dan di bawahnya adalah tanah dengan konsistensi teguh hingga kenyal dengan ketebalan mencapai sekitar 14 m. Sedangkan lapisan di bawahnya hingga kedalaman 40 m mempunyai konsistensi  sangat  kenyal  hingga  keras.  Berdasarkan  kondisi  ini  diketahui  bahwa  lapisan  tanah  hingga ketebalan  19  m  dari  permukaan  tanah  sekitar  berpotensi  mengalami  penurunan  yang  relatif  besar  dan konstruksi badan timbunan di atasnya kemungkinan berhadapan juga dengan masalah stabilitas lereng.

## D.  Perubahan Design
Merujuk pada stratifikasi lapisan tanah dan kondisi bentang alam serta berdekatan dengan posisi crossing drain box culvert maka desain timbunan sesuai kontrak di lokasi ini perlu  dievaluasi untuk menyakinkan stabilitas desain timbunan dan penurunannya.
Evaluasi desain timbunan sesuai kontrak dilakukan terhadap penampang melintang desain timbunan di sekitar STA 0+700. Hal ini berdasarkan pertimbangan bahwa penampang melintang bentang alam dan kondisi tanah pada  STA  ini  adalah  relatif  paling  kritis  karena  berdekatan  dengan  posisi  crossing  drain  dan  mempunyai konstruksi timbunan paling tinggi. Penampang melintang tersebut, selanjutnya digunakan sebagai geometrik pemodelan untuk keperluan analisis stabilitas, sebagaimana diperlihatkan pada Gambar 2. Parameter desain yang digunakan dalam analisis stabilitas disajikan pada Tabel 2 hingga Tabel 4.
Gambar 2: Geometrik Pemodelan Untuk Analisis Stabilitas Dalam Rangka Evaluasi Desain Timbunan
Tabel 2 : Parameter desain untuk model tanah Mohr Coulomb
Tabel 3 : Parameter Desain Untuk Plate
Tabel 4 : Parameter Desain Untuk Geosintetik
g _unsat g _sat k_x k_y n E_ref c_ref phi [kN/m^3] [kN/m^3] [m/day] [m/day] [ - ] [kN/m^2] [kN/m^2] [ ° ] 1 Gabion Fill Drained 20 21 86.4 86.4 0.3 100000 1 60 2 Common Fill UnDrained 17 18 0.00086 0.00086 0.3 40000 20 25 3 Blinding Stone Drained 17 18 0.1 0.1 0.3 30000 1 27 4 Sand drainage Drained 17 18 1 1 0.3 50000 1 30 5 Lantai gabion Non-porous 24 24 0 0 0.15 20487000 60 45 6 Lempung lanauan_stiff UnDrained 17 18 0.0075 0.0075 0.3 30000 18 21 7 Tufa breksian_very stiff-hard UnDrained 17.5 18.5 0.000086 0.000086 0.3 75000 22 27 8 Lempung lanauan_lunak-firmUnDrained 16 17 0.001 0.001 0.2 18461.54 10 24
ID Name Type EA EI w n [kN/m] [kNm^2/m] [kN/m^2] [ - ] 1 Retaining wall Elastic 7500000 1000000 10 0.15 2 Boredpile 1.2m Elastic 8963098 1075572 8.4 0.15
Type ID Name
Common fill Gabion Lempung lanauan_very soft Lempung lanauan_firm-stiff Boredpile
Lempung lanauan – tufa breksian_very stiff-hard
Dinding kantilever Geotekstil Tult = 200kN/m Beban lalulintas
Hasil  analisis  stabilitas  terhadap  desain  timbunan  yang  diperkuat  dengan  geotekstil  yang  dikombinasikan dengan  pemasangan  gabion  di  kaki  kanan  timbunan  dan  dinding  beton  kantilever  di  kaki  kiri  timbunan memberikan nilai faktor keamanan, FK = 1.26. Nilai faktor keamanan ini lebih rendah dari nilai minimum faktor keamanan yang disyaratkan, yaitu FK min = 1.3. Pola deformasi desain timbunan sesuai kontrak hasil analisis stabilitas disajikan pada Gambar 3 dan Gambar 4.
Gambar 3 : Tomografi pola deformasi desain timbunan yang diperkuat dengan geotekstil yang dikombinasikan dengan pemasangan gabion di kaki kanan timbunan dan dinding beton kantilever di kaki kiri timbunan pada Jalan Akses Rancakalong STA 0+700
EA [kN/m] 1 Gabion Elastic 1000 2 Geotekstil 200 Elastic 650 ID Name Type
Gambar 4 : Vektor pola deformasi desain timbunan yang diperkuat dengan geotekstil yang dikombinasikan dengan pemasangan gabion di kaki kanan timbunan dan dinding beton kantilever di kaki kiri timbunan pada Jalan Akses Rancakalong STA 0+700
Mempertimbangkan bahwa hasil analisis stabilitas desain timbunan yang diperkuat dengan geotekstil yang dikombinasikan dengan pemasangan gabion pada kaki kanan timbunan dan dinding beton kantilever pada kaki kiri  timbunan  memberikan  nilai  faktor  keamanan,  FK  =  1.24  yang  lebih  kecil  dari  nilai  minimum  faktor keamanan yang disyaratkan, yaitu FK min = 1.3 maka perlu dipertimbangkan penambahan struktur penambat yang dapat meningkatkan kestabilan desain timbunan. Jenis struktur penambat yang dipilih adalah boredpile (dia. = 120 cm). Boredpile digunakan untuk memberikan penambatan lateral dan ditempatkan di bawah gabion dan dinding beton kantilever
Hasil analisis stabilitas memberikan perkiraan nilai faktor keamanan untuk opsi pertama, yaitu penambahan boredpile di bawah gabion di sisi kanan kaki timbunan adalah sebesar, FK = 1.38. Pola deformasi hasil analisis stabilitas untuk opsi pertama disajikan pada Gambar 5 dan Gambar 6. Dengan demikian desain timbunan ini dipilih sebagai desain timbunan untuk dilaksanakan atau desain hasil perubahan. Tipikal desain timbunan hasil perubahan disajikan pada Gambar 7.
Gambar 5 : Tomografi pola deformasi desain timbunan yang diperkuat dengan geotekstil yang dikombinasikan dengan pemasangan gabion di kaki kanan timbunan dan dinding beton kantilever di kaki kiri timbunan dan tiang bor di bawah gabion dan dinding kantilever pada Jalan Akses Rancakalong STA 0+700
Gambar 6 : Vektor pola deformasi desain timbunan yang diperkuat dengan geotekstil yang dikombinasikan dengan pemasangan gabion di kaki kanan timbunan dan dinding beton kantilever di kaki kiri timbunan dan tiang bor di bawah gabion dan dinding kantilever pada Jalan Akses Rancakalong STA 0+700
Gambar 7 : Tipikal desain timbunan pada Jalan Akses Rancakalong STA 0+675 - STA 0+775

## III. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisis dapat disimpulkan bahwa   :
1) Perubahan  desain  proteksi  timbunan  yang  diperkuat  dengan  geotekstil  yang  dikombinasikan  dengan pemasangan gabion dan Tiang Bore / Bore Pile dibawahnya yang terletak  di kaki kanan timbunan;
2) Pada kaki kiri timbunan perubahan desain proteksi timbunan diperkuat dengan dinding beton kantilever dan Tiang Bore / Bore Pile ;
3) Struktur timbunan Jalan Akses Rancakalong di Sta. 0+675 – 0+775 dengan penguatan struktur timbunan menghasilkan safety faktor 1,38 > 1,3

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Delf University Of Technology & Plaxis B.V, “Manual Rujukan Plaxis V8.” Plaxis B.V., Holland, 2007.
[2]  Departemen  Pekerjaan  Umum,  “Buku  3 :  Pedoman  Penyelidikan  Dan  Pengujian  Tanah  Dasar  Untuk Pekerjaan Jalan.” Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta, 2006.
[3]  Departemen Pekerjaan Umum, “Pekerjaan Tanah Dasar Buku 2 Pedoman Pekerjaan Tanah Dasar Untuk Pekerjaan Jalan.” Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta, 2006.
[4]  Departemen Permukiman Dan Prasarana Wilayah, “Panduan Geoteknik 1 - 4.” Wsp International, Jakarta, 2002.
[5]  D. Panguriseng, Buku Ajar Stabilitas Tanah . Makassar: Universitas Muhammadiyah Makassar, 2001.
[6]  N. Yuniarto, Muhrozi, and B. Priyatno, “Pengaruh Beban Pelakasanaan Terhadap Kestabilan Timbunan Diatas Tanah Lunak,” J. PILAR , vol. 12, no. 1, pp. 30–38, 2003.
[7]  P. T. K. Sari and Y. Lastiasih, “A General Formulation To Describe The Empirical Prediction Of The Critical Area Of A Landslide,” J. Eng. Sci. Technol. , vol. 13, no. 8, pp. 2379–3394, 2018.
[8]  P. A. Tay, F. S. Adi, D. Tjandra, and P. S. Wulandari, “Analisa Perkuatan Geotektile Pada Timbunan Konstruksi Jalan Menggunakan Plaxis 2d,” J. Tek. Sipil Univ. Kristen Petra , pp. 1–8, 2008.