http://dx.doi.org/10.20527/bpi.v3i1.69
Lubis E. A., Arifin, Y.F. (2020) Penggunaan geotekstil dan beronjong untuk penanganan kelongsoran lereng. Buletin Profesi Insinyur 3(1) 039-044

## Kombinasi Geotekstil dan Beronjong untuk Penanganan Kelongsoran Lereng
Penggunaan  geotekstil  dan  beronjong  sudah  sangat umum  digunakan  pada  perbaikan  lereng  terutama digunakan  secara  terpisah.  Artikel  ini  fokus  pada penggunaan kedua material perkuatan tersebut secara bersama-sama  dimana  keduanya  berperan  dalam peningkatan faktor keamanan lereng yang diperkuat. Lereng yang dibahas pada artikel ini adalah salah satu longsoran  yang  terjadi  di  daerah  Berau  Kalimantan Utara.  Langkah-langkah  perancangan  yang  diambil antara  lain  perhitungan  tekanan  tanah  aktif, perhitungan tegangan izin tarik geotekstil, perhitungan  jarak  vertical  geotekstil,  perhitungan panjang geotekstil, perhitungan panjang lipatan, dan perhitungan  stabilitas  eksternal  lereng.  Langkah terakhir adalah kontrol stabilitas keseluruhan lereng baik  dengan  geotekstil  maupun  geotekstil  dan beronjong. Hasil perhitungan memperlihatkan bahwa penambahan  beronjong  tidak  hanya  memberikan perlindungan kepada geotekstil dari sinar ultraviolet dan  aliran  air  tapi  juga  meningkatkan  faktor keamanan  lereng.  Analisa  stabilitas  lereng  sangat penting  untuk  menentukan  apakah  beronjong berperan sebagai beban atau memberikan perlawanan.
Kata kunci : longsor, geotekstil, beronjong, stabilitas lereng
Diajukan: 31 Mei 2020 Direvisi: 15 Juni 2020 Diterima: 16 Juni 2020 Dipublikasikan online: 17 Juni 2020
Erwin Ananda Lubis 1 Yulian Firmana Arifin 2
1 Konsultan Perencana dan Pengawas di Kabupaten Berau Kalimantan Timur
2 Program Studi Pendidikan Profesi Insinyur, Universitas Lambung Mangkurat

##  erwin7477@yahoo.co.id

## Pendahuluan
Beronjong  atau  yang  biasa  disebut  gabion  dan geotekstil  telah  banyak  digunakan  sebagai  perkuatan lereng.  Umumnya  penggunaannya  secara  terpisah masing-masing  komponen.  Akan  tetapi  dapat  juga digunakan  secara  bersama-sama  khususnya  untuk lereng  yang  curam  dan  tingkat  erosi  tinggi.  Beberapa keuntungan  penggunaan  gabion  antara  lain  fleksibel, permeabilitas tinggi, ekonomis, ramah lingkungan, dan estetika  (Toprak  dkk,  2016).  Ramli  dkk  (2013) melaporkan  bahwa  beronjong  sangat  cocok  untuk daerah  dengan  kondisi  orientasi  pier  jembatan  yang buruk  terhadap  aliran  air,  arus  aliran  yang  dibatasi, parikel  berbutir  halus  rentan  bergerak  dengan kecepatan yang sangat kecil, dan peningkatan aliran air yang  tidak  dapat  diprediksi,  misalnya  selama  musim hujan. Disamping itu, Utmani dkk (2019) menambahkan bahwa  beronjong  mudah  diperbaiki,  cocok  untuk beberapa jenis tanah, mudah dalam pelaksanaanya dan tidak  terganggu  dengan  hujan  lebat  sekalipun,  dan dapat  berfunsi  sebagai  penyerap  getaran  khususnya disekitar  rel  kereta  api.  Dilihat  dari  banyaknya keuntungan  tersebut,  gabion  banyak  sekali  digunakan sampai sekarang.
Toprak  dkk  (2016)  menyatakan  bahwa  sebelum menggunakan  gabion,  jenis  dan  fungsinya  harus diketahui  dengan  baik.  Ada  beberapa  tipe  gabion
diantaranya gabion baskets, gabion mattresses, gabion sacks  and  gabion  wire  mesh yang  masing-masing memiliki  keunggulan  dan  kekurangan  sehingga  harus cocok  dalam  pemilihannya.  Bagaimanapun,  tipe  yang paling  banyak  digunakan  khususnya  untuk  perkuatan adalah jenis basket atau keranjang.
Artikel  ini  fokus  pada  penggunaan  secara  bersama antara  geotekstil  dengan  beronjong  yang  digunakan sebagai  perbaikan  lereng  yang  mengalami  longsor. Metode perancangan, analisis stabilitas perkuatan, dan stabilitas  lereng  dijelaskan  dengan  tahapan-tahapan yang jelas agar mudah dipahami oleh para insinyur yang tertarik untuk melakukan kegiatan yang serupa.

## Kondisi Lereng yang Longsor
Gambar 1(a) dan 1(b) memperlihatkan foto-foto longsor yang  terjadi  di  Kabupaten  Berau,  Kalimantan  Timur. Longsor terjadi di bahu jalan dan mulai bergerak ke arah badan  jalan.  Lapisan  tanah  pada  lereng  yang  terjadi longsor  diuji  dengan  pendekatan  menggunakan  data sondir seperti terlihat pada Gambar 2. Berdasarkan data sondir, tanah didaerah yang longsor adalah tanah kaku sampai  dengan  sangat  kaku  dengan  q c 20-40  kg/cm 2 sampai kedalaman 4 meter. Selebihnya tanahnya relatif keras.  Jika  dianalisis  dari  data  tanah  tersebut  dan lalulintas  yang  relatif  tidak  terlalu  padat,  penyebab terjadinya  longsor  mungkin  disebabkan  oleh  faktor eksternal yaitu air.
http://dx.doi.org/10.20527/bpi.v3i1.69
Profil  lereng  yang  longsor  terlihat  pada  Gambar  3. Tipe keruntuhan yang terjadi adalah keruntuhan lereng dengan  jarak  kurang  lebih  5  meter  dari  permukaan jalan.  Dengan  bantuan  software  analisis  stabilitas lereng,  dapat  diketahui  garis  keruntuhan  yang  persis seperti  terjadi  di  lapangan  dengan  faktor  keamanan 1.16  (kritis).  Disamping  diperlukan  perbaikan,  lereng juga membutuhkan perkuatan yang tidak hanya mampu menahan  gaya-gaya  internal  dan  eksternal,  juga  aman Ketika terjadi aliran air dipermukaan lereng.

## Perancangan Perkuatan Lereng
Analisa  perkuatan  lereng  dengan  menggunakan geotektil  mengikuti  yang  disarankan  oleh  Das  (2011). Tipe geotekstil yang digunakan adalah geotekstil woven dengan  kuat  tarik  37  kN/m.  Berat  volume  tanah  asli adalah  16,5  kN/m 3 ,  dengan  sudut  gesek  dalam  25 o . Tanah  urug  yang  digunakan  menggunakan  data  tanah yang sama karena material yang digunakan relatif sama.

## Langkah Pertama
Langkah  pertama  yang  dilakukan  adalah  perhitungan tekanan  tanah  aktif  (Das,  2011).  Dari  data-data  tadi didapatkan  koefisien  tekanan  tanah  aktif  K a =0.41,  a dan  v masing-masing 25,6 kN/m 2 dan 63 kN/m 2 . Beban lalu lintas yang bekerja adalah 15 kN/m 2 .

## Langkah Kedua
Langkah  kedua  yang  dilakukan  adalah  menghitung tegangan  tarik  izin  geotekstil  dengan  menggunakan Persamaan 1.
(1)
Dimana  T ult adalah  kekuatan  tarik  batas, RF id faktor reduksi  akibat  kerusakan  pemasangan, RF cr adalah faktor reduksi rangkak ( creep ), dan RF cbd faktor reduksi
Gambar 1 Foto-foto visual longsor (a) sejajar arah badan jalan, dan (b) dari dasar longsoran.
(a) (b)
http://dx.doi.org/10.20527/bpi.v3i1.69
kerusakan kimia dan biologi. Koerner (2005) menyarankan RF id 1,1-2,0, RF cr 2-4 dan RF cbd 1-1,5.

## Langkah Ketiga
Langkah selanjutnya (ke tiga) adalah  menghitung jarak vertikal geotekstil dengan  menggunakan Persamaan 2. Faktor  keamanan  yang  disarakan  adalah  1,3-1,5  (Das, 2011)

## (2)
Dari data-data yang ada, S v yang didapat dalah 0,7 m sehingga  direncanakan  jumlah  lapisan  6  lapis  dengan jarak  0,5  m  untuk  menyesuaikan  dengan  dimensi beronjong yang digunakan.

## Langkah Keempat
Langkah  yang  keempat  adalah  perhitungan  panjang geotekstil yang digunakan. Umumnya, panjang geotekstil  dihitung  dengan  menjumlahkan  panjang geotekstil di depan garis keruntuhan ( L r ) dan di belakang garis  keruntuhan  ( L e ).  Dalam  kasus  ini, l r dihitung dengan  mempertimbangkan  jarak  dari  permukaan lereng  sampai  dengan  garis  keruntuhan.  Sedangkan panjang geotekstil di belakang garis kerutuhan dihitung dengan menggunakan Persamaan 3.
! "∅ $ (3)
dimana  FS (P) 1,3-1,5  dan  ’ F yaitu  sudut  gesek permukaan geotekstil dan tanah  2/3  ’. Perhitungan L e dirangkum  pada Tabel  1. Dari tabel  didapat, L e yang didapat  adalah  0,1  m  sehingga  digunakan  panjang minimum  yaitu  1  m.  Kondisi  penempatan  geotekstil
dengan panjang 1  meter di belakang garis keruntuhan terlihat pada Gambar 4.
Tabel 1. Perhitungan L e
z  ' a  ' v S v L e (m) t/m 2 t/m 2 (m) (m) 0.5 0.9 2.3 0.5 0.1 1 1.3 3.1 0.5 0.1 1.5 1.6 3.9 0.5 0.1 2 1.9 4.7 0.5 0.1 2.5 2.2 5.5 0.5 0.1 3 2.6 6.3 0.5 0.1

## Langkah Kelima
Langkah  kelima  adalah  menghitung  panjang  lipatan dengan menggunakan Persamaan 4. Panjang minimum lipatan adalah 1 m. Perhitungan besarnya Li dirangkum pada Tabel 2. Dari tabel didapat panjang Li 0,1 dan 0,2 meter. Sehingga diambil panjang minimum yaitu 1 m.
% ! "∅ $ (4)
Tabel 2. Perhitungan L i z  ' a  ' v S v L i (m) t/m 2 t/m 2 (m) (m) 0.5 1.1 2.3 0.5 0.1 1 2.1 3.1 0.5 0.1 1.5 3.2 3.9 0.5 0.1 2 4.3 4.7 0.5 0.2 2.5 5.4 5.5 0.5 0.2 3 6.4 6.3 0.5 0.2
Langkah  ke  enam  adalah  perhitungan  stabilitas eksternal  yang  meliputi  stabilitas  terhadap  guling, geser,  dan  daya  dukung.  Untuk  menghitung  stabilitas
Gambar 3. Kondisi lereng dan garis keruntuhan (faktor keamanan 1,16)
http://dx.doi.org/10.20527/bpi.v3i1.69
guling, maka terlebih dahulu menghitung momen yang menahan  (MR)  dan  yang  mendorong  (Mo).  Tabel  3 adalah  ringkasan  perhitugan  momen  yang  menahan (MR)  dan  momen  pendorong  (Mo),  dimana  hasil perhitungannya,  Mo=144  kN.m  dan  MR=849  kN.m. Faktor keamanan  didapat 5,9. Syarat faktor  keamanan minimum  guling  adalah  2,0  (SNI  8460,  2017)  yang diekstrak dari FHWA NHI 00 043.
Tabel 3. Perhitungan M R dan M o
Lap. L S v W jarak M R (m) (m) (ton) (m) (t.m) 1 4 0.5 3.2 2 6.4 2 4 0.5 3.2 2.5 8 3 4 0.5 3.2 3 9.6 4 4 0.5 3.2 3.5 11.2 5 4 0.5 3.2 4 12.8 6 4 0.5 3.2 4.5 14.4 Beban LL 4.5 5 22.5 Total 23.7 84.9
Untuk  menghitung  stabilitas  terhadap  geser, dilakukan dengan membandingkan gaya yang menahan geser  dengan  gaya  yang  mendorong  masing-masing dihitung dengan Persamaan  5  dan 6.  Dari perhitungan didapat  faktor  keamanan  terhadap  geser  2,4.  Faktor keamanan  minimal  untuk  geser  adalah  1,5  (SNI  8460, 2017)
& ' !(! tan,2 3 / ∅0 (5) & 0,545 6 (6)
Stabilitas daya dukung dihitung dengan menggunakan persamaan daya dukung pondasi dangkal (Persamaan 7). N c , N q , dan N  adalah faktor daya dukung
yang  nilainya  tergantung  sudut  gesek  dalam  tanah  di bawah  konstruksi.  Dari  hasil  perhitungan  didapat  Q u 347,8  kN/m 2 dan  v 63  kN/m 2 .  Faktor  keamanan  yang didapat  untuk  daya  dukung  adalah  5,5.  Faktor keamanan  minimal  untuk  stabilitas  daya  dukung pondasi adalah 2,5 (SNI 8460, 2017).
7 8 9: ; < =: > < 1 2 / 4@: A (7)
Langkah  selanjutnya  yang  paling  penting  adalah menganalisis  stabilitas  keseluruhan  lereng.  Gambar  5 memperlihatkan  garis  keruntuhan  lereng  setelah digunakan  geotekstil.  Faktor  keamanan  yang  didapat adalah  1,46.  Berdasarkan  SNI  8460  tahun  2017  faktor keamanan  1,25  sudah  cukup  untuk  lereng  seragam dengan kondisi tanah yang pasti. Dan Faktor keamanan 1,3  untuk  lereng  dengan  perkuatan  geotekstil.    Akan tetapi, dilihat dari proses terjadinya keruntuhan lereng lebih  disebabkan  oleh  adanya  aliran  air  maka  faktor keamanan 1,5-2,0 biasa digunakan.
Untuk  kondisi  lereng  dimana  titik  keruntuhan berada  di  atas  lereng,  maka  menambahkan  beronjong dapat  menjadi  upaya  untuk  meningkatkan  faktor keamanan  lereng.  Arifin  (2018)  juga  menekankan pentingnya memperhitungkan kemiringan lereng dalam analisa  stabilitas  lereng  dengan  perkuatan.  Gambar  6 memperlihatkan  hasil  analisa  stabilitas  lereng  setelah dipasang  beronjong,  dimana  beronjong  dianggap sebagai  beban  yang  dalam  perhitungannya  justru meningkatkan momen penahan. Faktor keamanan yang didapat adalah 1.5.
Gambar 7 memperlihatkan foto visual lereng setelah 1 tahun selesai dikerjakan. Lereng terlihat sangat stabil dan  lebih  kokoh  dengan  kombinasi  geotekstil  dan beronjong tersebut.
Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pelaksanaan adalah kemungkinan ditemukannya aliran air  sehingga  subdrain  yang  baik  dengan  menggunakan
Gambar 4. Penentuan panjang geotekstil menggunakan garis keruntuhan awal
Gambar 6 Kontrol stabilitas keseluruhan lereng dengan penambahan beronjong
geotekstil  nonwoven  dan  kerikil  harus  benar-benar dilaksanakan  untuk  menghindari  air  masuk  ke  dalam lereng.  Hal  lain  yang  perlu  diperhatikan  adalah  bahwa timbunan  dipadatkan  pada  kadar  air  ±2%  kadar  air optimum (SNI 8640, 2017).

## Kesimpulan
Perancangan  perbaikan  lereng  dengan  geotekstil  dan beronjong  telah  dipaparkan  dengan  tahapan-tahapan antara lain:
1. Perhitungan tekanan tanah aktif lereng yang diawali dengan menghitung koefisien tekanan tanah aktif.
2. Perhitungan tegangan tarik izin geotekstil. Mempertimbangkan kerusakan pemasangan, rangkak, dan faktor reduksi karena proses kimia dan biologi.
3. Perhitungan jarak vertical geotekstil
4. Perhitungan  panjang  geotekstil.  Untuk  Kasus perancangan  perbaikan  lereng  akibat  longsoran, panjang  geotekstil  dihitung  di  belakang  garis keruntuhan dengan panjang minimal 1 meter.
5. Perhitungan panjang lipatan dengan mempertimbangkan panjang minimal 1 meter.
Gambar 5 Analisis stabilitas lereng secara keseluruhan setelah digunakan geotekstil
http://dx.doi.org/10.20527/bpi.v3i1.69
6. Perhitungan  stabilitas  eksternal  yang  meliputi stabilitas  guling,  geser,  dan  daya  dukung.  Langkah terakhir  yang  merupakan  analisis  paling  penting adalah  control  stabilitas  secara  keseluruhan.  Pada langkah  inilah,  beronjong  dapat  digunakan  tidak hanya  sebagai  pelindung  geotekstil  dari  sinar matahari  dan  proses  aliran  air  permukaan,  akan tetapi  juga  dapat  digunakan  untuk  meningkatkan faktor keamanan.

## Referensi
Arifin,  Y.F  (2018)  Pengaruh  Panjang  dan. Kemiringan Lereng terhadap . Stabilitas Keseluruhan Sheet. Pile di Tanah Lunak, Buletin Profesi Insinyur 1(1), 1-4.
Bowles, J. E. (1991). Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika Tanah). Erlangga: Jakarta.
Das,  B.M.,  (2011)  Principle  of  Foundation  Engineerings (Seventh Edition), Cengage Learning, USA.
Koerner, R. B. (2005) Design with Geosynthetics, 5th. ed., Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ.
FHWA-NHI-00-043  (2001)  Mechanically  stabilized  earth walls and reinforced soil slopes design & construction guidelines,  Federal  Highway  Administration,  U.S. Department of Transportation
Ramli, M., Karasu, T. J. r., dan Dawood, E. T. (2013). The stability of gabion walls for earth retaining structures. Alexandria  Engineering  Journal,  52(4),  705–710. doi:10.1016/j.aej.2013.07.005
Robertson P.K. dan Campanella, R.G (1983) Interpretation of cone penetration tests. Part I: Sand, Canadian Geotechnical Journal 20, 718-733
SNI  8460  (2017)  Persyaratan  perancangan  geoteknik, Badan Standarisasi Nasional Indonesia.
Toprak,  B.,  Sevim,  O., Kalkan, I (2016)  Gabion  walls  and their  use,  International  Journal  of  Advances  in Mechanical and Civil Engineering 3(4) 56-58.
Utmani  N,  Ahmad  S,  Islam  RU,  Abbas  M  (2019)  Gabion wall  used  in  road  construction  and  flood  protection embankment. J Civil Eng Environ Sci 5(1): 001-004.DOI http://doi.org/10.17352/2455-488X.000031
Gambar 7 Foto visual lereng setelah 1 tahun