PT Defa Wiryamanta Karya -Engineering Solution-
Mechanical Electrical Civil Oil Piping process Contractor
Selasa, 06 November 2018
Jumat, 08 Desember 2017
Cara Mudah Menghitung Dinding Penahan Dengan Batu kali
Sebuah dinding penahan tanah yang baik harus memiliki beberapa
kriteria, yaitu
1.
Stabilitas terhadap guling
2.
Stabilitas terhadap geser
3.
Stabilitas terhadap daya dukung tanah
Ada beberapa macam jenis dinding penahan tanah, salah satunya
adalah gravity wall. Lalu apa
itu gravity wall?Gravity wall merupakan suatu struktur yang berbentuk dinding yang
berfungsi untuk menahan tekanan aktif tanah dikarenakan perbedaan adanya
elevasi tanah dengan menggunakan berat sendiri struktur tersebut.
Sesuai namanya, "gravity wall" atau bisa diartikan sebagai dinding gravitasi, berat sendiri dari struktur akan direkayasa sebagaimana mestinya agar mendapatkan nilai stabilitas yang disyaratkan. Sehingga struktur gravity wall menjadi kuat dan stabil. Berikut adalah contoh soal untuk menghitung gravity wall.
SOAL
Sesuai namanya, "gravity wall" atau bisa diartikan sebagai dinding gravitasi, berat sendiri dari struktur akan direkayasa sebagaimana mestinya agar mendapatkan nilai stabilitas yang disyaratkan. Sehingga struktur gravity wall menjadi kuat dan stabil. Berikut adalah contoh soal untuk menghitung gravity wall.
SOAL
Rencanakan
suatu struktur dinding penahan dari batu kali (gravity wall) dengan pembebanan
dan profil lapisan tanah yang bervariasi dengan adanya muka air seperti pada
gambar di bawah ini, yang AMAN terhadap :
1. Stabilitas Geser
2. Stabilitas Guling
3. Stabilitas Daya Dukung Tanah
ϒb (berat jenis pasangan batu
kali) = 22kN/m3
Tanah I :
ϒ1= 18 kN/m3
φ1= 30 deg
c1 = 0 kN/m2
Tanah II :
ϒ2 = 19 kN/m3
φ2 = 30 deg
c2 = 0 kN/m2
Tanah III :
ϒ3 = 19 kN/m3
Φ3 = 35 deg
C3 = 20 kN/m2
Langkah-langkah menghitung dan merencanakan gravity wall :
Berat sendiri dinding
penahan tanah dihitung dengan cara mengalikan volume dalam (m3) dengan berat
jenis pasangan batu kali (kN/m3). Dari desain dinding penahan tanah maka
distibusi bebannya dapat dilihat seperti di bawah ini :
Dari
gambar di atas maka dapat dihitung :
Bidang 1
Bidang 2
Bidang 3
Bidang 4
Bidang 5
Dengan adanya perbedaan elevasi tanah maka tentunya suatu dinding penahan tanah akan mengalami gaya tekanan dari tanah, baik tekanan aktif maupun pasif. Maka, setelah menghitung berat sendiri dinding penahan tanah, langkah selanjutnya adalah menggambar tekanan tanah aktif dan pasif seperti di bawah ini :
Sebelum kita hitung nilai tekanan tanah aktif maupun tekanan tanah
pasifnya, terlebih dahulu kita harus menghitung koefisien tekanan tanah aktif
dan pasif. Perhitungannya sebagai berikut :
karena tanah I dan II nilai kohesi (c) = 0,
maka rumus yang digunakan :
Nilai Ka dan Kp sudah dihitung, maka selanjutnya kita hitung Tekanan tanah aktif dan pasif masing-masing bidang.
Stabilitas guling berkaitan dengan momen yang terjadi pada
struktur gravity wall. Momen tersebut terjadi karena adanya gaya-gaya lateral tanah
terhadap gravity wall, baik
tekanan tanah aktif maupun pasif terhadap titik guling struktur dinding penahan
tanah. Selain itu akan terjadi momen resistensi dikarenakan berat sendiri
struktur terhadap titik guling, yang akan berfungsi untuk menahan momen guling
akibat gaya aktif tanah.
Untuk langkah selanjutnya kita hitung dan rangkum perhitungan gaya-gaya momen seperti pada tabel di bawah ini :
Momen (kN.m) = gaya (kN) x jarak (m)
Momen akibat berat sendiri struktur dinding penahan tanah
Bidang
|
W (berat) kN
|
Jarak dari titik guling O (m)
|
Momen (kN.m)
|
1
|
148.5
|
3.5
|
519.75
|
2
|
55
|
2.5
|
137.5
|
3
|
111.375
|
1.5
|
167.0625
|
4
|
63
|
4
|
252
|
5
|
190
|
4
|
760
|
Jumlah
|
567.875
|
1836.313
|
Jadi, ΣW =
567,875 kN dan ΣMW = 1836,313 kN.m
Momen akibat gaya lateral tanah
Untuk
Tekanan Aktif
Bangun
|
Pa (kN)
|
Jarak dari titik guling O (m)
|
Momen (kN.m)
|
1
|
84.58333
|
3.625
|
306.6146
|
2
|
9.1875
|
6.083333
|
55.89063
|
3
|
60.95833
|
2.75
|
167.6354
|
4
|
45.375
|
1.833333
|
83.1875
|
5
|
151.25
|
1.833333
|
277.2917
|
Jumlah
|
351.3542
|
890.6198
|
Untuk
Tekanan Pasif
Pp (kN)
|
Jarak darititik guling O(m)
|
Momen(kN.M)
|
144.28125
|
1.125
|
162.3164
|
Jadi, Σptotal = 351,35-144,38 = 207,07 kN dan ΣMg total = 890,62 – 162,32 = 728,30kN.m
Menghitung
Stabilitas Guling
Tekanan
tanah lateral yang diakibatkan oleh tanah di belakang dinding penahan,
cenderung menggulingkan dinding, dengan pusat rotasi terletak pada ujung kaki
depan dinding penahan tanah.
Menghitung
Stabilitas Geser
Stabilitas geser berkaitan dengan gaya transversal yang dapat
menggeser struktur dinding penahan tanah. Akan tetapi gaya tersebut akan
ditahan oleh gaya gesek yang terjadi antara bidang dasar dinding penahan tanah
dengan tanah yang ada di bawahnya.
Nilai Cd
dan φ diambil dari data tanah 3 yang berhimpit langsung dengan lapis bawah
pondasi, yaitu c3 = 20 kN/m2 dan φ = 35O .
Langganan:
Postingan (Atom)