îñ  Bab III Data dan Pengolahan Data III.1 Data Penelitian Data yang digunakan dalam penelitian adalah data jenis primer dan sekunder. Data primer yang digunakan berupa data sifat fisik dan sifat mekanik material insitu dan juga material pengisi yang digunakan berupa general fill dan structural fill. III.1.1 Sifat Fisik Pengujian yang dilakukan secara langsung di labarotorium dilakukan sesuai dengan standar ASTM D 4253 (Maximum and Minimum Density). Uji sifat fisik yang dilakukan pada sampel general fill dan structural fill yaitu berat jenis, sebagai berikut: Tabel III. 1 Unit Weight Material General Fill dan Structural Fill Material Unit Weight (kN/m³) General Fill 20 Structural Fill 20.5 Pengujian sifat fisik ini dilakukan pada material yang berada di stockpile di site dan dilakukan preparasi di laboratium. III.1.2 Sifat Mekanik Pengujian yang dilakukan secara langsung di labarotorium dilakukan sesuai dengan standar ASTM D 3080-11 (Direct Shear Consolidated Underdrained). Uji sifat mekanik yang juga dilakukan pada sampel general fill dan structural fill yaitu berupa kohesi dan sudut gesek dalam. Pengujian sampel dilakukan sebanyak 3 specimen di setiap material. Tabel III.2 berikut ini adalah nilai kohesi dan sudut gesek dalam dari masing-masing material. Tabel III. 2 Kohesi dan Sudut Gesek Dalam General Fill dan Structural Fill Material Kohesi (Kpa) Sudut Geser Dalam (⁰) General Fill 0 32 Structural Fill 0 32   îò  III.1.3 Penampang MSE Wall Penampang MSE Wall yang digunakan dalam penelitian ini meliputi material yang berada di sekitar area filtration Pad, topografi pada area tersebut dilakukan pembuatan sayatan secara 2D dan dari penampang tersebut dilakukan pembuatan dimensi MSE wall yang digunakan untuk pemodelan pada penelitian ini.  Gambar III. 1 Penampang A-B yang digunakan dalam pemodelan lereng Berdasarkan penampang A-B diatas, dilakukan pembuatan geometri MSE wall yang Digambar menggunakan perangkat lunak AutoCAD yang terlihat pada gambar III.2 sebagai berikut:  Gambar III. 2 Geometri dinding MSE yang digunakan dalam pemodelan   îó  Gambar III.2 diatas digunakan sebagai geometri lereng dengan sistem dinding MSE dalam analisis kestabilan. Berikut ini adalah penampang yang di masukkan ke dalam perangkat lunak rocscience (Slide 2 dan RS2), sebagai berikut:  Gambar III. 3 Penampang dan litologi yang digunakan dalam pemodelan Gambar III.3 diatas adalah penampang dengan properties materials atau geotechnical unit yang digunakan dalam pemodelan. unit material tersebut yaitu: x VanH: kuarsa hornblenda andesit x CBPM: sedimen lempung alterasi breksi dan dasar danau x SBPM: silika alterasi breksi x VAN: andesit Penampang tersebut dilakukan analisis kestabilan lereng dengan memasang dinding MSE yang memiliki geomteri dan properties nya sebagai berikut: Gambar III. 4 MSE wall, soil properties, dan reinforcement yang digunakan dalam pemodelan.   îô  III.1.4 Properties Materials di area Filtration Plant Material properties pada area penelitian di kategorikan berdasarkan litologi unit dari hasil investigasi geoteknik. Data geoteknik investigasi yang diperoleh berupa core recovery, RQD, alterasi, litologi, kekerasan, data diskontinuitas, frekuensi rekahan (fracture), dan data survey. Data geoteknik diperoleh dari hasil pemboran coring yang berada di area sekitar penelitian sebagai berikut: Tabel III. 3 Rangkuman Hasil pengujian UCS (Unconfined Compressive Strength) Parameter massa batuan yang digunakan untuk desain kekuatan geser batuan Unit Unit Weight (g/cm³) UCS (MPa) RMR mi mb s VanH 2,39 40 73 20 5,52906 0,02732 SBPM 2,63 70 69 19 4,34162 0,01603 VAN 2,77 60 74 20 5,79872 0,03122 VBX 2,51 40 40 8 0,45946 0,00034 Tabel III.5 Data Geological Strength Index batuan (GSI) GSI Unit VanH SBPM VAN VBX Bienawski 68 64 69 65 Hoek 70,855 65,795 72,12 67,06 III.1.5 Properties Reinforcement Dinding MSE III.1.5.1 Geostrap Geostrap merupakan salah satu produk yang terbuat dari geosynthetic material yang mengandung selubung polietilen yang berasal dari tendon polyester. Rangkuman Hasil Pengujian UCS Unit #of Tests Min UCS (MPa) Max UCS (MPa) Unit Weight (g/cm³) Unconfined Compressive Strength (Mpa) Mean Std Dev Median (MPa) Mean (MPa) Std. Dev (MPa) VanH 6 17,5 109 2,39 0,18 41,6 51,1 38,1 SBPM 8 33,5 112 2,63 0,28 85,5 70,5 30,2 VAN 8 12,4 215 2,77 0,55 62,9 81,6 64,9 VBX 6 28,6 215 2,51 0,11 38,8 74 72,4 Tabel III. 4 Parameter massa batuan yang digunakan untuk desain kekuatan geser massa batuan   îõ   Gambar III. 5 Geostrap Reinforcement Geostrap ini berfungsi sebagai tulangan yang di pasang di tiap lapisan backfilling material dan dikaitkan ke panel. Gambar III.6 Pemasangan Geostrap pada lapisan material structural fill Tabel III.6 Grades dan Properties Geostrap Properties Unit Grades Characteristic Strength kN 25 30 37.5 40 50 60 65 70 80 90 100 Ultimate Tensile Strength kN ≥ 25.5 ≥ 30.5 ≥ 38.2 ≥ 40.8 ≥ 51 ≥ 61.2 ≥ 66.2 ≥ 71.4 ≥ 81 ≥ 91.8 ≥ 102 Reinforcement Polymer PET PET PET PET PET PET PET PET PET PET PET Coating Polymer PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE Coil Length m 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 III.1.5.2 Geogrid Geogrid merupukan salah satu material sintetis dari bahan polymer yang berbentuk jaring (grid) yang memiliki kekuatan tarikan yang tinggi. Geogrid berfungsi sebagai salah satu tulangan yang dapat meningkatkan kepadatan tanah.   ïì  Gambar III.7 Pemasangan Geogrid pada lapisan material structural fill Gambar 3.8 diatas menunjukkan bahwasannya tiap lapisan pengisi dinding MSE dipasang tulangan secara bertahap dan kemudian di timbun untuk dilakukan proses kompaksi atau pemadatan. Posisi dan ilustrasi lapisan dinding MSE dapat terlihat pada gambar 3.9 sebagai berikut: Gambar III.8 Posisi geogrid yang dipasang pada lapisan dinding MSE     ïí  Tabel III.7 Data Properties pengetesan geogrid III.1.5.2 Concrete Facing Panels Concrete facing panels merupakan suatu panel beton yang dicetak dengan ukuran dan bentuk tertentu dengan standar beton menggunakan (Fc = 28 Mpa) dan memiliki bentuk berupa cruciform, square, rectangular, dan tee, yang memiliki dimensi dari (2,25 m 2 hingga 4,5 m 2 ) dan menyesuaikan dengan desain dan teknis yang dinginkan. Gambar III.9 Tipe dan komponen pada panel A/4 (sumber: Terre Armee) Pencetakan panel dapat dilakukan di lapangan yang di cetak di area batching plant dan dapat dilakukan pemasangan untuk dinding MSE setelah mencapai target kekerasan sekitar 28 Mpa. Kekerasan tersebut biasanya dicapai setelah 14 hari pencetekan. Test Replicate Number 123456 Mean STD Dev 40.7 47.1 47.3 46.8 46.3 47.1 46.3 46.8 0.4 8.9 9.1 9.3 9.2 9.2 9.1 9.1 0.1 36.4 25.0 25.3 25.5 25.3 0.3 11.0 10.8 10.8 10.9 0.1 MD - Elongation at nominal Strength (%) CMD - Number of ribs per meter CMD - Max. Strength (kN/m) CMD - Elongation at nominal Strength (% Parameters MD - Number of ribs per meter MD - Max. Strength (kN/m)   ïî  Gambar III.10 Grafik perbandingan hasil UCS test terhadap waktu (curing time) pada batch 29 dan batch 30 Gambar III.10 diatas menunjukkan nilai UCS beton pada batch 29 dan 30 memenuhi target diatas 28 MPa, hal itu menandakan bahwasannya panel yang dicetak menggunakan hasil batch ini siap di pasang sebagai dinding MSE. Gambar III.11 Pemasangan concrete facing panel dan dilakukan coating menggunakan produk tahan asam (sumber: Sika) ì íì îì ïì ðì ì ñ íì íñ îì îñ ïì h^~DW hZ/E'd/D~z^ îô

Ç
�
µ
Œ
]
v
P
š
]
u
 d
Ç
‰
]


oh^hïîDW


�
]
P
v 
}
v

Œ

š
^
š
Œ

v
P
š
Zd

Œ
P

š 
}
v

Œ

š
&


]
v
PW

v

oZ



Ç
(
}
Œ/
v
š

o
o

š
]
}
v 

š

Zîõ~íòlíí 

š

Zïì~íõlíí   ïï  III.2 Pemodelan Penelitian Pemodelan lereng dengan menggunakan sistem dinding MSE sebagai penahan ini dilakukan pada keadaan yang statis tanpa adanya efek getaran dan kondisi kering tanpa adanya nilai water table. Kondisi ini merepresentasikan keadaan secara aktual di lapangan dikarenakan dinding MSE di isi oleh material backfilling berupa pasir yang memiliki sifat permeabilitas tinggi untuk meloloskan air dan pada dinding MSE ini juga dipasang pipa sebagai drainase sehingga secara keseluruhan material bakfilling tersebut berada pada keaadan kering dan hanya memiliki keadaan moisture content secara alami. Gambar III.12 Pemodelan lereng urugan dengan sistem dinding MSE Pemodelan dinding MSE yang disajikan pada gambar III.12 diatas dilakukan menggunakan aplikasi RS2 untuk dianalisis secara numerik dengan metode elemen hingga. Tahapan analisis numerik tersebut dilakukan dengan pembuatan penampang secara 2D. Dari penampang yang telah dibuat, dilakukan penyesuain model untuk memvalidasi apakah DTM atau topografi yang diperoleh memiliki perbedaan yang signifikan dengan kondisi aktual dilapangan, Langkah-langkah ini dilakukan dengan melihat kesamaan dimensi atau geometri aktual dilapangan dengan geometri dinding MSE yang dibuat di perangkat lunak. Dinding MSE yang dibuat dengan perangkat lunak ini di sesuaikan dengan kondisi topografi yang   ïð  diperoleh, sehingga diperoleh geometri dinding MSE yaitu, (Tinggi dinding MSE = 10,89 meter, Panjang Geostrap = 9 meter, Panjang Geogrid = 4.5 meter, Lebar panel = 18 centimeter). Berdasarkan geometri tersebut diketahui bahwasannya penampang yang akan dilakukan pemodelan berada pada area yang sesuai dilapangan dan dikategorikan termasuk pada area Bench 09. Hal ini bertujuan untuk menyesuaikan hasil pemantauan displacement dan bentuk panel yang dipasang pada area tersebut. Setelah dilakukan validasi, dibutuhkan data input parameter properties materials dan reinforcements. III.3 Validasi Pemodelan Penelitian Pemodelan menggunakan metode elemen hingga akan memperoleh nilai deformasi atau displacement dari setiap element yang diinginkan. Salah satu bentuk untuk mengetahui kondisi dari hasil pemodelan dengan kondisi aktual dilapangan ialah dengan melakukan validasi model. Terdapat beberapa cara dalam melakukan validasi model ialah dengan menyesuaikan nilai displacement yang diperoleh antara hasil pemodelan dan kondisi dialapangan. Data yang diperoleh dan telah dilakukan dilapangan untuk memvalidasi model ialah data pengukuran verticality dinding MSE. Gambar III.13 Titik – titik pemantauan pada dinding MSE Gambar III.15 menunjukkan titik pengambilan data displacement menggunakan robotic total station, data tersebut menghasilkan nilai horizontal displacement dari dinding MSE yang dipasang.   ïñ  Gambar III.14 Proses pengambilan data monitoring dilapangan Gambar III.15 Proses pengambilan data alignment dan verticality dilapangan  ïò  Tabel III.6 Input materials properties yang digunakan dalam pemodelan numerik Input Parameter Properties Materials Properties Material General Fill Structural Fill VanH CBPM SBPM VAN Concrete Facing Panel Concrete Levelling Beam Units Unit Weight (ϒd) 20 20,5 23,4 21 25,79 27,164 27 27 kN/m3 Kohesi (c) 0 0 20,603 10,5 - - 11,2 11,2 Mpa Sudut Geser Dalam (phi) 32 32 30,52 35 - - 34 34 ⁰ Modulus Elastisitas (E- 30%) 42 42 14000 14000 17500 17500 27700 27700 Mpa Poison Ratio(v) 0,33 0,33 0,4 0,4 0,4 0,4 0,25 0,25 Input Parameter Reinforcements Geogrid ID Tipe Material Tensile Modulus Tensile Strength kN/m kN/m Geotextile Elastoplastic 100000 35 Geostrap ID Bolt Type Bolt Modulus Tensile Capacity Mpa kN/m Bolt End Anchored 5000 35.