Perancangan turap

PERHITUNGAN DIMENSI TURAP

5.1        Umum

Turap adalah tiang yang ditanam ke dalam tanah dengan tujuan untuk memberikan kestabilan di suatu lereng atau konstruksi lainnya. Turap dapat dibagi menjadi :

-          Turap Baja

Ukurannya bisa dibuat panjang sehingga konstruksi yang memerlukan turap yang panjang cocok memakai turap baja. Tetapi bila digunakan untuk konstruksi yang terkena air laut langsung, misalnya di pelabuhan laut, maka turap baja sangat jarang, bahkan hampir tidak pernah digunakan karena turap baja tidak bisa terkena air laut yang dapat membuatnya menjadi berkarat

-          Turap Beton

Turap beton adalah turap yang paling sering digunakan arena turap beton dapat dipakai untuk konstruksi yang besar maupun yang kecil. Turap beton biasanya dibuat di  pabrik (prefabricated), sehingga kekuatannya dapat dikontrol dengan baik. Turap beton juga lebih murah daripada turap baja. Tapi turap baja mempunyai masalah dengan ukurannya yang terbatas.

-          Turap Kayu

Turap kayu hanya digunakan untuk struktur yang kecil saja. Keuntungan turap kayu adalah pengerjaan / instalasinya yang simple serta tidak memerlukan alat-alat berat pada saat instalasi. Tapi turap kayu memiliki kekuatan yang paling kecil dibandingkan dengan turap baja maupun turap beton dan turap kayu tidak begitu tahan terhadap perubahan suhu/iklim.

 Secara umum konstruksi turap dilapangan dapat dilihat pada gambar berikut ini :

            Gambar 5.1 konstruksi turap beton yang runtuh / gagal

5.2        Gaya-gaya yang bekerja pada turap

Pada sebuah konstruksi turap, gaya-gaya yang bekerja dapat digolongkan menjadi dua, yaitu :

-          Tekanan tanah aktif (Pa)

Yang dimaksud dengan tekanan tanah aktif adalah tekanan tanah lateral minimum yang mengakibatkan keruntuhan geser tanah akibat gerakan dinding menjauhi tanah dibelakangnya (Hary Christady, 1996)

-          Tekanan tanah pasif (Pp)

Yang dimaksud dengan tekanan tanah pasif adalah tekanan tanah lateral maksimum yang mengakibatkan keruntuhan geser tanah akibat gerakan dinding menekan tanah urug (Hary Christady, 1996)

5.3           Analisis Gaya yang Bekerja pada Turap

Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwa turap mengalami gaya-gaya, yaitu tekanan aktif dan tekanan tanah oasif. Gaya-gaya inilah yang selalu bekerja pada sebuah konstruksi turap. Koefisien tekanan tanah dapat dilihat pada rumus dibawah ini

Dimana :

Ka adalah koefisien tekanan tanah aktif

Kp adalah koefisien tekanan tanah pasif

Θ adalah sudut geser dalam

Sementara itutekanan tanah aktif dan tekanan tanah pasif merupakan luasan dari diagram tekanan tanah yang terjadi dikalikan dengan koefisien tekanan tanahnya. Contoh :

-          Bila diagram tekanan tanahnya berbentuk segiempat

-          Bila diagram tekanan tanahnya berbentuk segitiga

 Dimana :

 γ adalah berat volume tanah

H adalah kedalaman titik yang ditinjau dari permukaan tanah

Ka adalah koefisisen tekanan tanah aktif

Begitu juga dengan rumus untuk menghitung tekanan tanah pasif. Analogi dengan rumus tekanan tanah pasif.

Berikut adalah gambar contoh diagram tekanan tanah yang terjadi pada sebuah konstruksi turap.

5.4           Perhitungan Turap

Bangunan perkuatan turap dibuat di Profil 

8 dimana di profil tersebut terdapat tikungan yang kemungkinan besar dapat terjadi gerusan yang mengakibatkan longsoran.

Menghitung beban P(beban dinding balok pada lereng sepanjang 3m)

·         Sisi Tegak

Volume       = 0,3 x 0,3 x 2,83 = 0,254558 m³

Berat          = Volume x berat jenis beton = 0,2546 x 2,4 = 0,61094 ton

·         Sisi Datar

Volume       = 0,3 x 0,3 x 3 = 0,27 m³

Berat          = Volume x berat jenis beton = 0,27 x 2,4 = 1,944 ton

Berat total            ( P )  = Berat sisi tegak + Berat sisi datar

                                 = 0,61094 T + 1,944 T = 2,555 Ton

                                                               P sin α  = P sin 45 = 2,555 sin 45 = 1,806616 ton

        P cos α  = P cos 45 = 2,555 cos 45 = 1,806616 ton

                

           

 

P_A2            = 0,5 x g_b x Ka x (0,3)² x 3

                =0,5 x (0,3)²  x 1,62 x 0,528 x 3

            = 0,115

P_A3            = q x Ka x (0,6+d) x 3

  = 2,565d + 1,539

P_A4                = 0,5 x g_sat  x Ka x (0,6+d)² x 3

 =0,5 x (2,11)²  x 0,528 x (0,6+d)²  x 3

  = 1,671d² + 0,601

NO.	Pa (Ton)			Lengan (m)		Momen (Tm')
1	2.565	d              +	2.309	0.45	+0.5d	1,28d2+2,309d+1,039
2	0.115			0.7	+d	0,0805 + 0,115d
3	2.565	d              +	1.539	0.3	+0.5d	1,2825d2 + 1,539d + 0,1617
4	1.671	d2          +	0.601	0.2	+1/3 d	0,557d3 + 0,3342d2 + 0,2d + 0,1702
				Ema		(0.557d3)+(2.8967d2)+(4.163d)+(1.4514)

Tabel 5.1 Tabel Hasil Perhitungan Momen aktif

Pengaruh beban titik (P)

Ma = P sin α  x lengan = 1,806616 x (0,6+0,3+d) = 1,807d + 1,626

Ma = P cos α  x lengan = 1,806616 x (0,6+0,3+d) = 1,807d + 1,626

d = 3,7m

Maka kedalaman turap adalah   = 0,9 m + d

                                                            = 0,9 m + 3,7 m

                                                            = 4,6 m

Menghitung angka keamanan turap

P_A1                                                                           = 11,801 T/m

P_A2            = 0,115                                                                     = 0,115 T/m

P_A3            = q x Ka x (0,6+d) x 3

            = 1,62 x 0,528 x (0,6+3,7) x 3                       = 11,031 T/m

P_A4            = 0,5 x g_sat  x Ka x (0,6+d)² x 3

                        = 0,5 x (2,11)²  x 0,528 x (0,6+3,7)²  x 3        = 30,891 T/m

+

                                                                                    ∑ P_A    = 53,839 T/m

∑ P_P          = 5,996 d²

     = 5,996.(3,7)²

    = 82,08335 T/m

SF          =  ∑ P_P/ ∑ P_A ≥1,2

                        = 1,525≥ 1,2         Aman