Perpustakaan Digital ITB

Sering kali dijumpai permasalahan terkait tanah lempung lunak pada beberapa titik atau lokasi di sepanjang trase dalam konstruksi Jalan Tol Trans Sumatera. Pada salah satu lokasi di Jalan Tol Binjai - Pangkalan Brandan direncanakan suatu konstruksi berupa timbunan badan jalan dengan ketinggian lebih dari 10 m guna mencapai Finish Grade (FG). Timbunan direncanakan dengan membentuk kelandaian lereng menjadi 1:2 dengan tinggi trap 5 meter dan lebar bench diantara trap adalah 2 meter. Namun, pada tanggal 8 April 2024 saat penimbunan masih dalam proses dan belum mencapai top subgrade, terjadi retakan serta longsor pada setengah badan jalan. Atas kondisi tersebut dilakukan penyelidikan tanah tambahan dan ditemukan bahwa terdapat kondisi kedalaman tanah lunak yang tidak seragam antara sisi kiri dan kanan badan jalan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis stabilitas timbunan di atas lapisan tanah lunak. Analisis stabilitas dilakukan dengan metode elemen hingga (FEM) menggunakan software PLAXIS dan metode kesetimbangan batas (LEM) menggunakan software SLOPE/W. Pendekatan back analysis digunakan untuk menentukan parameter tanah sesaat sebelum longsor. Variasi drainage type (Undrained A & B pada PLAXIS dan Mohr-Coulomb & Undrained Phi=0 pada SLOPE/W) dianalisis untuk mengevaluasi faktor keamanan. Hasil back analysis menunjukkan bahwa longsor terjadi pada kondisi Undrained dengan nilai su tanah dasar 8-17 kN/m2, dimana perbedaan sebesar 3% dari parameter input awal. Penurunan total sampai dengan sebelum longsor yang diprediksi oleh model PLAXIS adalah 398,65 cm, mendekati data monitoring settlement plate sebesar 388,0 cm dengan selisih 2,7%. Hasil analisis menunjukkan bahwa model Undrained B (PLAXIS) dan Undrained (Phi=0) (SLOPE/W) memberikan hasil yang lebih sesuai dengan kondisi lapangan, dengan selisih faktor keamanan sebesar 2%. Perbandingan faktor keamanan antara LEM dan FEM dengan selisih sebesar 3%, hasil tersebut menunjukkan kesesuaian iii dengan penelitian terdahulu, dimana perbandingan antara kedua metode tersebut berkisar antara 2% - 9%. Penelitian ini juga mengevaluasi pengaruh durasi waktu tunggu pada stabilitas timbunan. Hasilnya menunjukkan bahwa penambahan waktu tunggu efektif untuk meningkatkan stabilitas pada model dengan data penyelidikan tanah lama, dengan peningkatan faktor keamanan hingga 21%. Namun, pada model dengan parameter tanah back analysis (lapisan lempung lunak heterogen) peningkatan faktor keamanan kurang dari 6%. Sebagai solusi penanganan longsor, dievaluasi tiga alternatif: Counterweight, Soldier Pile, dan Slab on Pile. Hasil analisis menunjukkan bahwa Slab on Pile merupakan solusi paling efisien dengan faktor keamanan 1,51 (Undrained A) dan 1,30 (Undrained B) dan waktu konstruksi selama 78 hari (lebih cepat 11% dari altenatif lain).