9 contoh desain turap

1
CONTOH
9 TIPE DESAIN TURAP
Disusun oleh :
Nama : Bima Purwantoro
Nrp : 112008017

Prosedur Perhitungan Stabilitas Turap
 tahap 1 :
 perhitungan dan pengecekan stabilitas lereng
terhadap tinggi kritis dan potensi longsor,
 apabila angka keamanan < 1.30 lereng harus
diperkuat dengan konstruksi turap, dan gunakan
prosedur tahap 2.
 tahap 2 :
 Perhitungan dan pengecekan stabilitas konstruksi
turap .
2

Prosedur Perancangan Dinding Turap yang
dipancang pd tanah granuler dgn ujung bebas
 Hitung dan gambarkan diagram tekanan tanah aktif dan
pasif berdasarkan Ka dan Kp.
 Hitung tekanan akibat tekanan overburden pada
kedalaman turap H,
 q’ = i Hi (gunakan ’ bila tanah terendam air).
 Tentukan letak titik bertekanan nol dengan persamaan :
3
)KK(
K'q
y
2a2p2
2a

 4. Ambil momen terhadap angker :
 L Pa – ½ D1
2
2 (Kp2 - Ka2) (Hw + b + y + ⅔ D1) = 0
 Dari persamaan ini akan diperoleh D1.
 5. Hitung gaya pada angker :
 T = Pa - ½ D1
2
2 (Kp2 - Ka2)
 6. Tentukan besarnya momen maksimum dan
dinding turap, yaitu pada titik dengan gaya
lintang nol.
4

 Pilihlah dimensi turap berdasarkan momen
maksimum tersebut.
 Untuk keamanan, kalikan kedalaman turap (D),
dengan factor 1,2 – 1,4 atau dengan membagi
koefisien tekanan tanah pasif dengan faktor 1,5
sampai 2 pada langkah (3) dan (4).
5

Kasus 1. Perhitungan Konstruksi
Turap Kantilever
 Diketahui turap pada gambar di bawah ini.
 Tanah urug dan dasar galian berupa pasir, dengan :
 = 18 kN/m3; = 30 , c = 0
 ’= 8,19 kN/m3
 Ka = tg2 (45 - /2) = 0,33
 Kp = tg2 (45 + /2) = 3
 Hitung :
 Kedalaman turap
 Momen maksimum yang terjadi dengan cara analitis
dan grafis
6

1. Contoh
Perhitungan
Konstruksi
Turap
Kantilever
7

1. Contoh Perhitungan : Konstruksi
Turap Kantilever
 Penyelesaian :
 Perhitungan secara analitis, KedalamanTurap
 q’ = 1H = 18 x 5 = 90 kN/m2
 Pa = ½ paH + ½ pa a = ½ q’ Ka H + ½ q’ Ka a
 = ½ x 90 x 0,33 x 5 + ½ x 90 x 0,33 x 1,36 = 94,45 kN/m
8
m36.1
)33.03(19.8
33.0x90
)KK('
K'q
a
ap
a

Turap Kantilever
 Menentukan y dengan Σ Mo = 0,
 Pa y = ½ paH (a + H/3) + ½ pa a (2a/3)
 = ½ x 90 x 0,33 x 5 x (1,36 + 5/3) + ½ x 90 x 0,33 x
1,36 x 2 x 1,36/3)
 = 243,04 kN
 y = Pa y/Pa = 243,04/94,45 = 2,57 m
 Dari persamaan,
 Pp’ = HKp + ’ (Y + a)Kp - ’ (Y + a) Ka
9

Turap Kantilever
 dengan C = ’ (Kp – Ka) = 8,19 (3 - 0,33) = 21,87
 NilaiY ditentukan secara coba-coba, pada:
 Y = 6,55 m
 Dari substitusi persamaan (a), dapat diperoleh :
 Pp’ = 442,97 kN/m2
 Jika nilai ini disubstitusikan ke persamaan (b),
diperoleh nilai 0 (OK)
10
0)y'PP2(
'CP
P2
Y
C
1
'P
y
P6Y
'P
P2
Y pa
p
a
p
a
2
p
a3

Turap Kantilever
 D =Y + a
 = 6,55 + 1,36 = 7,91 m
 Dengan mengalikan D dengan factor 1,20 untuk
keamanan,
 D’ = 1,2 x 7,91
 = 9,5 m
 Panjang turap yang dibutuhkan = D’ + H = 9,5 + 5 =
14,5 m
11

Turap Kantilever ( Kasus – 1 )
 b). Menghitung momen maksimum
 Menentukan Mmak,
 Mmak = Pa (y + 2/3 x)
 Sehingga, Mmak = 94,45 (2,57 + 2/3 x 2,94)
= 427,9 kN.m
12
m94.2
)33.03(19.8
45.94x2
)KK('
P2
x
2
1
2
1
ap
a

Turap Kantilever
 Perhitungan secara grafis
 a). KedalamanTurap
 ’ / = 8,19/18
 = 0,455
 = 1
 Kp/Ka = 3/0,33 = 9
13

1. Contoh
Perhitungan
Konstruksi
Turap
Kantilever
 Gambar 46.
 Turap
Kantilever
PadaTanah
Granuler,
Untuk ’ = 0,4
14

Turap Kantilever
 Gambar 47.
Turap
Kantilever
PadaTanah
Granuler,
Untuk ’ =
0,5
15

Turap Kantilever
 Gambar 48.
Turap
Kantilever
PadaTanah
Granuler,
Untuk ’ = 0,6
16

Turap Kantilever
 Dari grafik dengan ’ = 0,4 , diperoleh
 D/H = 1,70
 Dari grafik dengan ’ = 0,5 , diperoleh
 D/H = 1,55
 Dengan melakukan interpolasi linier untuk ’ / =
0,455 diperoleh D/H = 1,62
 Sehingga,
 D = 1,62 x 5
 = 8,10 m (hampir sama dengan cara analitis)
17

Turap Kantilever
 D’ = 1,2 x 8,10 = 9,72 m
 Dari grafik :
 Untuk ’ = 0,4 ;
 Dari grafik :
 Untuk ’ = 0,5 ;
 dengan interpolasi linier untuk
 ’ / = 0,455 diperoleh,
 Mmaks = 1,35 x 8,19 x 0,33 x 53
 = 456,1 kNm (hampir sama dengan perhitungan secara
analitis)
18
6.1
HK'
M
3
a
maks
08.1
HK'
M
3
a
maks
35.1
HK'
M
3
a
maks

Turap Kantilever
 Dinding turap ditunjukkan dalam gambar di bawah.Tanah
terdiri dari 2 lapisan, bagian urugan berupa pasir dengan 1
= 32 (Ka1 = 0,307), c1 = 0, b1 = 15,87 kN/m3 dan 1’ = 9,43
kN/m3.Tanah bagian bawah (dasar galian) berupa lempung
dengan c2 = 47,02 kN/m2, 2 = 0, 2’ = 8,9 kN/m3.
 Tentukan :
 Kedalaman penetrasi turap (D).
 Momen maksimum pada turap.
 Idem soal (b), dengan menggunakan grafis (pasir urug :
1’/ b1 = 0,6)
 Hitung Mmaks dengan menggunakan grafis
19

2. KONSTRUKSI TURAP KANTILEVER
20

Turap Kantilever
21

Turap Kantilever
 1. Perhitungan secara Analitis
 Tekanan tanah pada kedalaman dasar galian:
 q' = i Hi = h1 b + h2 1’ = 2 x 15,87 + 3 x 9,43 = 60,03 kN/m2
 Tekanan tanah aktif total :
 Pa = 0,5 h1² b Ka1 + h2 h1 b Ka1 + 0,5 h2² 1’ Ka1
 = (0,5 x 2² x 15,87 x 0,307) + (3 x 2 x 15,87 x 0,307) + (0,5 x 3² x 9,43
x 0,307)
 = 9,74 + 29,23 + 13,63 = 52,61 kN/m
 y diperoleh dari momen gaya-gaya terhadap A sama dengan nol:
22
m77.1
605.52
)1(63.13)5.1(23.29)3/23(74.9
y

Turap Kantilever
 a) Menghitung Kedalaman PenetrasiTurap
 4c2 – q’ = 4 x 47,02 – 60,03 = 128,05 kN/m2
23
0
'qc2
)Pyc12(P
DP2)'qc4(D
2
a2a
a2
2
0
03.6002.47x2
)61.5277.1x02.47x12(61.52
D61.52x2D05.128 2

Turap Kantilever
 Dari persamaan tersebut diperoleh :
 D = 2,13 m
 Panjang penetrasi turap :
 D’ = 1,2 D = 1,2 x 2,13 = 2,56 m
 Panjang turap total = D’ + H = 2,56 + 5.0 = 7,56 m
= 7,60 m
24

Turap Kantilever
 b) Momen maximum (Mmak)
25
'qc4
P
2
1
y
'qc4
P
PM aa
amaks
03.6002.47x4
61.52
2
1
77.1
03.6002.47x4
61.52
61.52Mmaks
m.kN93.103Mmaks

Turap Kantilever
 2. Perhitungan Secara Grafis
 c) Menghitung Kedalaman PenetrasiTurap.
 Bila D dihitung dengan grafis diperoleh :
 Kp/Ka lihat contoh 1
 D = 0,43 x 5 = 2,15 m (hampir sama dengan hitungan
secara analitis (a))
26
4.0
5
2 85.8
5x307.0x43.9
05.128
HK'
'qq2
HK'
'qc4
a
u
a
43.0
H
D

Turap Kantilever
 d) Momen maximum (Mmak)
 Untuk Mmak :
 atau
 Mmak = 0,29 x 9,43 x 0,307 x 53
 = 104,95 kN.m (hampir sama dengan hitungan
secara analitis (b))
27
29.0
HK'
M
3
a
maks

3. Contoh Perhitungan : Konstruksi Turap
Kantilever ( Kasus – 3 ).
 Turap kantilever diperlihatkan dalam gambar di
bawah ini.Tanah di atas galian (pasir) : = 17
kN/m3, ’ = 10 kN/m3 = 30 , c = 0 kPa.Tanah di
bawah galian (lempung) : = 0 , c = 50 kPa, ’ = 9
kN/m3.
 Tentukan : Kedalaman penetrasi turap yang
aman.
28

3. Contoh Perhitungan :
Konstruksi Turap Kantilever
29

Turap Kantilever.
 Penyelesaian :
 Tanah di atas galian :
 Ka = tg2 (45 - /2) = tg2 (45 - 15 ) = 0,33
 Kp = tg2 (45 + /2) = tg2 (45 + 15 ) = 3
 Tekanan tanah pada kedalaman dasar galian:
 i Hi = q’ = (17 x 3) + (10 x 3) = 81 kN/m2
 Tekanan tanah aktif total :
 Pa (total) = 0,5 h12 1 Ka + h2 h1 1 Ka + 0,5 h22 1’
Ka
 = (0,5 x 32 x 17 x 0,33) + (3 x 3 x 17 x 0,33) +
 (0,5 x 32 x 10 x 0,33) = 25,25 + 50,49 + 14,85
 = 90,59 kN/m
30

Turap Kantilever.
 Jarak titik tangkap Pa (total) terhadap dasar galian
(y) diperoleh dari momen gaya-gaya terhadap A
sama dengan nol :
 Menghitung D :
 4c – q’ = (4 x 50) –81 = 119 kN/m2
31
m11.2
59.90
)1(85.14)5.1(49.50)4(25.25
y
0
'qc2
)Pcy12(P
DP2)'qc4(D aa
a
2

Konstruksi Turap Kantilever.
 119D2 – 2 x 90,59D – 90,59 (12 x 50 x 2,11 + 90,59) = 0
(2 x 50) + 81
 Dari persamaan tersebut diperoleh :
 D = 3,26 m
 Kedalaman penetrasi turap:
 D’ = 1,2 D = 1,2 x 3,26 = 3,91 m
 Panjang turap total = D’ + H = 3,91 + 6 = 9,91 m, dipakai 10 m
32
0
81)50x2(
)59.9011.2x50x12(59.90
D59.90x2D119 2

Konstruksi Turap Diangker
 Turap dengan angker ditunjukkan pada gambar di
bawah.
 Data tanah sebagai berikut :
 Di atas galian : d = 13 kN/m3, ’ = 10 kN/m3,
= 30 , c = 0 kPa
 Di bawah galian : ’ = 10 kN/m3, = 33 , c = 0 kPa
 Tentukan :
 Kedalaman turap dengan cara ujung bebas
 Gaya pada angker.
33

34

 Penyelesaian :
 Tanah di atas galian : Ka1 = tg2 (45 - /2) = tg2 (45 –
15 ) = 0,33, Kp1 = tg2 (45 + /2) = tg2 (45 + 15 ) =
3
 Tanah di bawah galian : Ka2 = tg2 (45 – 16,5 ) = 0,29,
Kp2 = tg2 (45 + 16,5 ) = 3,39
 Tekanan tanah pada kedalaman dasar galian :
 q' = i Hi + q = (2 x 13) + (6 x 10) + 10 = 96 kN/m2
35

 Kedalaman
 0 m : qKa1 = 10 x 0,33 = 3,3 kN/m2
 2 m : qKa1 + h1 1Ka1 = 3,3 + (2 x 13 x 0,33) = 11,88
kN/m2
 8 m : qKa1 + h1 1Ka1 + h2 1’Ka1 = 3,3 + 8,58 + (6 x 10
x 0,33) = 31,68 kN/m2
 Elevasi muka air di muka dan di belakang turap sama,
maka tekanan air pada turap nol (saling
meniadakan).
36
m89.0
31
84.27
01x)29.039.3(
29.0x96
)KK(
K'q
y
22a2p
2a

 Hitungan tekanan tanah dan momen terhadap A,
diperlihatkan dalam tabel berikut
37
No.
Tekanan total tanah
(kN/m)
Jarak ke A
(m)
Momen ke A
(kN.m)
1 3,3 x 2 = 6,60 0 0
2 0,5 x 11,88 x 2 = 11,88 0,33 3,92
3 11,88 x 6 = 71,28 4,00 285,12
4 0,5 (31,68 – 11,88) x 6 = 59,40 5,00 297,00
5 0,5 x 0,89 x 27,84 = 12,39 7,30 90,45
161,55 676,49

 Jarak titik tangkap gaya-gaya terhadap titik A :
 LPa – ½ D12 2’ (Kp2 – Ka2)(Hw + b + y + ⅔ D1) = 0
 676,49 – ½ x D12 x 10 x (3,39 – 0,29) x (6 + 1 + 0,89 +
⅔ D1) = 0
 676,49 – 122,30 D12 – 10,33 D13 = 0
 Dengan cara coba-coba, diperoleh D1 = 2,15 m
 y + D = 0,89 + 2,15 = 3,04 m
38
m19.4
55.161
49.676
L

 a). Kedalaman turap
 Kedalaman penembusan turap D = 1,2 x 3,04 = 3,65 m
 Panjang turap total = 3,65 + 8 = 11,65 m
 b). Gaya pada angker
 Gaya pada angker (diambil pada D1 = 2,15 m)
 T = Pa – ½ (Kp2 – Ka1) D1² 2’
 = 161,55 – ½ x (3,39 – 0,29) x 2,152 x 10 = 89,90
kN/m
39

 Bila dalam Contoh Kasus 4, di depan
turap tidak ada genangan air, :
 Berapa kedalaman penetrasi turap
yang aman ?
 Berapa gaya angkernya ?
40

5. Contoh
Perhitungan
Konstruksi
Turap
Diangker
41

 Penyelesaian :
 Pada diagram tekanan no.6, tekanan pada dasar
galian didasarkan pada koefisien tekanan aktif Ka2
:
 q’ Ka2 + h2 w = 96 x 0,29 + 6 x 9,81 = 86,70 kN/m2
 Resultan gaya tekanan aktif terhadap titik A :
42
m80.2
1.3x10
81.9x629.0x96
)KK('
hK'q
y
2a2p2
w22a

 Hitungan tekanan tanah dan momen terhadap A.
43
m44.5
14.447
48.2431
L
No. Tekanan total tanah
(kN/m)
Jarak ke A
(m)
Momen ke A
(kN.m)
1 3,3 x 2 = 6,60 0 0
2 0,5 x 11,88 x 2 = 11,88 0,33 3,92
3 11,88 x 6 = 71,28 4 285,12
4 0,5 (31,68 – 11,88) x 6 = 59,40 5 297
5 0,5 x 62 x 9,81 = 176,6 5 882,9
6 0,5 x 2,80 x 86,40 = 121,38 7,93 962,54
447,14 2431,48

 a). Perhitungan kedalaman penetrasi turap
 Menentukan panjang penetrasi turap, dilakukan
dengan mengambil MA = 0 (pada angker):
 LPa – ½ D12 2’ (Kp2 – Ka2)(Hw + b + y + ⅔ D1) = 0
 2431,48 – ½ D12 x 10 x 3,1 x (6 + 1 + 2,80 + 2/3 D1) = 0
 2431,48 – 151,9 D12 – 10,33 D13 = 0
44

 Dengan cara coba-coba, diperoleh D1 = 3,60 m
 y + D1 = 2,80 + 3,6 = 6,4 m
 Dengan mengalikan 1,2, diperoleh D1 = 1,2 x 6,4 =
7,68 m
 Dipakai kedalaman penembusan turap D’ = 7,70
m
 Panjang turap total = 8 + 7,7 = 15,7 m
45

Turap Diangker
 b). Perhitungan gaya angker
 Gaya angker :
 T = Pa – 0,5 (Kp2 – Ka2) D1 2’
 = 447,14 – 0,5 x 3,1 x 3,6 x 10 = 391,34 kN/m
46

 Bila dalam Contoh Kasus 4, tanah di bawah galian
berupa tanah lempung dengan cu = 40 kN/m2,
= 0, dan ’ = 10 kN/m3.
 Hitung :
 Berapa Kedalaman penetrasi turap (D) ?
 Berapa Gaya yang terjadi pada angker (T) ?
47

6. Contoh Perhitungan : Konstruksi Turap Diangker
48

6. Contoh Perhitungan : Konstruksi Turap
Diangker
 Penyelesaian :
 Hitungan momen terhadap A, ditunjukkan dalam table
di bawah :
49
No. Tekanan total tanah
(kN/m)
Jarak ke A
(m)
Momen ke A
(kN.m)
1 3,3 x 2 = 6,60 0 0
2 0,5 x 11,88 x 2 = 11,88 0,33 3,92
3 11,88 x 6 = 71,28 4 285,12
4 0,5 (31,68 – 11,88) x 6 = 59,4 5 297
149,16 586,04

Turap Diangker
 Jarak titik tangkap gaya terhadap A :
 Resultan gaya tekanan aktif terhadap titik A:
50
m93.3
16.149
64.586
L

 a). Perhitungan kedalaman penetrasi turap
 Jumlah momen terhadap A sama dengan nol :
 LPa – D(4c – q’)(Hw + b + ½ D) = 0
 586,04 – D(4 x 40 – 96)(6 + 1 + ½ D) = 0
 586,04 – 448 D – 32 D2 = 0
 Diperoleh D = 1,20 m
 Dengan mengalikan 1,2, diperoleh D’ = 1,2 x 1,20 =
1,44 m
 Dipakai kedalaman penembusan turap D’ = 1,50 m
 Panjang turap total = 1,50 + 8 = 9,50 m
51

Turap Diangker
 b). Perhitungan gaya pada angker
 Gaya pada angker :
 T = Pa – (4c – q’)D
 = 149,16 – (160 – 96) x 1,20 = 72,36 kN/m
52

 Turap dengan angker ditunjukkan pada di bawah.
Tanah berupa pasir homogen dengan b = 19,62
kN/m3, ’ = 9,68 kN/m3, = 30 , c = 0 kPa.
 Bila turap dianggap ujung bebas, tentukan :
 Kedalaman turap (D’) dan panjang turap total yang
dibutuhkan
 Gaya tarik angker (T)
 Momen maksimum (Mmak) pada turap
 Idem soal (a), (b), dan (c) dengan menggunakan
grafik
53

54

 Penyelesaian :
 Dalam hitungan akan digunakan cara-1.
 Ka = tg2 (45 - /2) = tg2 (45 - 30/2) = 0,33
 Ka = tg2 (45 + /2) = tg2 (45 + 30/2) = 3
55

 Tekanan tanah aktif :
 Tekanan tanah pasif :
56
2
22
2
w
a
wa
2a
a
)D6(6.1)D6(9.258.51
)D6(
2
33.0x68.9
)D6)(13(33.0x52.19)13(
2
33.0x62.19
)DH(
2
K'
)DH)(ba(K)ba(
2
K
P
222p
p D5.14Dx3x68.9x5.0D
2
K'
P

 (a) Kedalaman penetrasi dan panjang turap total :
 Momen Pa terhadap angker A:
 Diselesaikan:
 d1Pa = 892,51 + 315,8D + 33,8D2 + 1,07D3
57
1)D6(
3
2
)D6(
2
33.0x68.9
)1
2
D6
)(D6)(13(33.0x62.19
)1
3
13
()13(
2
33.0x62.19
b)DH(
3
2
)DH(
2
K'
)b
2
DH
)(DH)(ba(K)b
3
ba
()ba(
2
K
Pd
2
2
w
2
w
a
w
wa
2a
a1

 Momen Pp terhadap angker :
 Persamaan :
 d1 Pa – d2 Pp = 0
 892,51 + 315,8D + 33,8D2 + 1,07D3 = 101,5D2 + 9,7D3
58
32
3
22
3
2
w
2p
p2
D7.9D5.101
)D16(D5.14
)DbH(D
2
K'
PD

 8,63D3 + 67,71D2 – 315,8D – 892,5 = 0
 D3 + 7,85D2 – 36,6D – 103,4 = 0
 Dengan coba-coba, diperoleh D = 4,70 m
 D’ = 1,2 x D = 1,2 x 4,70 = 5,64 dibulatkan D’ = 5,70
m
 Panjang turap total yang dibutuhkan
 = 10 + 5,70 = 15,70 m
59

 (b) Gaya tarik angker
 Untuk D = 4,70 m
 Pa = 51,8 + 25,9 (6 + D) + 1,6 (6 + D)2
 = 51,8 + 25,9 (6 + 4,70) + 1,6 (6 + 4,70)2 = 512,1 kN
 Pa = 14,5D2 = 14,5 x 4,702 = 320,31 kN
 T = Pa – Pp = 512,1 – 320,31 = 191,8 kN/m
60

 (c) Momen maksimum pada turap
 Momen maksimum terjadi pada Fx = 0 (gaya lintang nol).
 Dimisalkan lebih dulu bahwa Fx = 0 terletak di atas dasar
galian
 0,5(a + b)2 b Ka + x (a + b) b Ka + 0,5 x2 ’ Ka –T = 0
 0,5 (3 + 1)2 x 19,62 x 0,33 + 4x x19,62 x 0,33 + 0,5x2 x 9,68 x 0,33
– 191,8 = 0
 1,6x2 + 25,9x + 51,8 – 191,8 = 0
 1,6x2 + 25,9x – 140 = 0
 Diperoleh, x = 4,4 m
61

Turap Diangker
 Diperoleh x = 4,4 m di bawah muka air atau 1,6 m
di atas galian (jadi pemisalan benar)
 Mmak = (4,4 + 1) 191,8 – (4,4 + 4/3) 51,8 –
(4,4)(4,4/2) 25,9 + (4,4)2(4, 4/3) 1,6
 = 442,76 kN.m/m.
62

 (d) Perhitungan dengan menggunakan grafik
 Lokasi angker pada 3/10 = 0,3H tidak sama dengan
0,25H. Dengan demikian bila digunakan grafik,
sebenarnya tidak tepat, namun dapat diharapkan
hasilnya mendekati :
 ’/ b = 9,68/19,62 = 0,493 = 0,5
 Dari grafik, untuk Kp/Ka = 3/0,33 = 9
 = 4/10 = 0,4 ’ = 0,5 diperoleh:
 D/H = 0,48
 Jadi, D = 0,48 x 10 = 4,8 m, mendekati soal (a), D =
4,70 m.
63

 T = 0,59 x 9,68 x 0,33 x 102 = 188,5 kN/m,
mendekati soal (b),T = 191,8 kN/m
 Mmak = 0,15 x 9,68 x 0,33 x 103 = 447,2 kN.m/m,
mendekati soal (c) Mmak = 442,76 kN.m/m
64
58.0
HK'
T
2
a
16.0
HK'
M
2
a
maks

 Diketahui turap dengan angker yang ditunjukkan dalam
gambar di bawah.
 Tanah dibelakang turap terdiri 2 lapis tanah granuler
dengan :
 Lapisan I : pasir urug: c1 = 0; = 35 ; d1 = 11 kN/m3; sat =
20 kN/m3
 Lapisan II : pasir (tanah asli): c2 = 0; 2 = 37 ; w = 9,81
kN/m3; sat = 22 kN/m3
 Hitung :
 Kedalaman penetrasi turap (D) (metode ujung bebas)
 Panjang turap total, Gaya tarik angker (T).
65

66

 Penyelesaian :
 Penyelesaian akan dilakukan dengan 2 cara.
 (a) Cara-1
 Koefisien-koefisien tekanan tanah aktif dan pasif:
 Ka1 = tg2 (45 – 35 /2) = 0,27
 Ka2 = tg2 (45 – 37 /2) = 0,25
 Kp2 = tg2 (45 + 37 /2) = 4.00
 1’ = sat - w = 20 – 9,81 = 10,19 kN/m3
 2’ = sat - w = 22 – 9,81 = 12,19 kN/m3
67

 Dihitung lebih dulu (lihat di atas) :
 a = q Ka1 = 5 x 0,27 = 1,35 kN/m2
 b = h1 d1 Ka1 = 0,5 x 11 x 0,27 = 1,485 kN/m2
 c = (h2 + h3) 1’ Ka1 = (1 + 2) x 10,19 x 0,27 = 8,25 kN/m2
 d = q Ka2 = 5 x 0,25 = 1,25 kN/m2
 e = h1 d1 Ka2 = 0,5 x 11 x 0,25 = 1,38 kN/m2
 f = (h2 + h3) 1’ Ka2 = (1 + 2) x 10,19 x 0,25 = 7,64 kN/m2
 g = (D + 2) 2’ Ka2 = (D + 2) x 12,19 x 0,25 = 3,05 (D + 2)
 h = (D) 2’ Kp2 = D x 12,19 x 4 = 48,76D
68

 Hitungan momen terhadap angker A ditunjukkan
dalam tabel di bawah :
 Syarat keseimbangan, MA = 0
 - 15,31D3 – 83,215D2 + 65,48D + 89,695 = 0
 Penyelesaian dengan cara coba-coba, diperoleh D =
1,30 m
 a. Kedalaman penetrasi turap :
 D’ = 1,2D = 1,2 (1,30) = 1,56 m
69

 b. Panjang total turap
Panjang total turap = 5,5 + 1,56 m = 7.06 m.
70
N
o.
Tekanan tanah total
KN/m
Lengan
ke A
(m)
Momen ke A
(kN.m)
1 1,35 x 0,5 = 0,675 -1,25 -8,44
2 ½ x 1,485 x 0,5 = 0,371 -1,17 -0,433
3 1,35 x 3 = 4,05 0,5 2,025
4 1,485 x 3 = 4,46 0,5 2,23
5 ½ x 8,25 x 3 = 12,38 1,0 12,38

N
o
.
Tekanan tanah total
KN/m
Lengan
ke A
(m)
Momen ke A
(kN.m)
6 (D + 2) 1,25 = 1,25 D + 2,5
2 + ½ (D
+ 2) 0,625D² + 5D + 7,5
7 (D + 2) 1,38 = 1,38 D + 2,76
2 + ½ (D
+ 2)
0,69D² + 5,52D +
8,28
8 (D + 2) 7,64 = 7,64 D + 15,28
2 + ½ (D
+ 2)
3,82D² + 30,56D +
45,84
9
½ (D + 2) 3,05 (D + 2) =
1,525 D² + 6,1 D + 6,1
2 + ⅔ (D
+ 2)
1,02D³ + 9,170D² +
24,4D + 20,31
1
0
-( ½ x 48,76D x D) = -24,38
D² 4 + ⅔ D -97,52D² – 16,33D³
M = - 15,31 D³ - 83,215 D² + 65,48 D + 89,695 71

 Gaya pada angker :T = Pa - Pp
 Pa = 1,525 D2 + 16,37 D + 48,576
 Pp = 24,38 D2
 Untuk D = 1,30 m, diperoleh:
 Pa = 72,43 kN/m’ dan Pp = 41,20 kN/m’
 c. Gaya pada angker
 T = 72,43 – 41,20 = 31,23 kN/m’
72

 Gaya pada angker :T = Pa - Pp
 Pa = 1,525 D2 + 16,37 D + 48,576
 Pp = 24,38 D2
 Untuk D = 1,30 m, diperoleh:
 Pa = 72,43 kN/m’ dan Pp = 41,20 kN/m’
 T = 72,43 – 41,20 = 31,23 kN/m’
73

Turap Diangker
 (b) Cara-2
 Hitungan untuk pembuatan diagram tekanan tanah :
 a = q Ka1 = 5 x 0,27 = 1,35 kN/m2
 b = h1 d1 Ka1 = 0,5 x 11 x 0,27 = 1,485 kN/m2
 c = (h2 + h3) 1’ Ka1 = (1 + 2) x 10,19 x 0,27 = 8,25
kN/m2
 d = q Ka2 = 5 x 0,25 = 1,25 kN/m2
 e = h1 d1 Ka2 = 0,5 x 11 x 0,25 = 1,38 kN/m2
74

Turap Diangker
 f = (h2 + h3) 1’ Ka2 = (1 + 2) x 10,19 x 0,25 = 7,64
kN/m2
 g = h4 2’ Ka2 = 2 x 12,19 x 0,25 = 6,095 kN/m2
 q’ = H = q + h1 d1 + (h2 + h3) 1’ + h4 2’
 = 5 + 0,5 x 11 + (1 + 2) x 10,19 + 2 x 12,19
 = 65,45 kN/m2
75

76

 Persamaan untuk menentukan panjang y:
 Hitungan momen terhadap angker A ditunjukkan
dalam tabel di bawah :
77
m36.0
)25.04(19.12
25.0x45.65
)KK('
K'q
y
2a2p
2a

78
N
o.
Tekanan tanah total
KN/m
Lengan
ke A
(m)
Momen
ke A
(kN.m)
1 1,35 x 0,5 = 0,675 -1,25 -8,44
2 ½ x 1,485 x 0,5 = 0,371 -1,17 -0,433
3 1,35 x 3 = 4,05 0,50 2,025
4 1,485 x 3 = 4,46 0,50 2,23
5 ½ x 8,25 x 3 = 12,38 1,00 12,38
6 1,25 x 2 = 2,50 3,00 7,50

N
o.
Tekanan tanah total
KN/m
Lengan
ke A
(m)
Momen
ke A
(kN.m)
7 1,38 x 2 = 2,76 3,00 8,28
8 7,64 x 2 = 15,3 3,00 45,9
9 ½ x 6,095 x 2 = 6,095 3,33 20,30
10
½ x 0,36 (1,25 + 1,38 + 7,64 + 6,095) =
2,95 4,12 12,154
51,54 L Pa =
109,464
79

Turap Diangker
 Persamaan untuk menentukan panjang D1 :
 L Pa – ½ x D12 x 2’ (Kp2 – Ka2)(Hw + y + ⅔D1) = 0
 109,464 – ½ x D12 x 12,19 x 3,75 (4 + 0,36 + 0,67D1) =
0
 109,464 – 22,86 D12 (4,36 + 0,67D1) = 0
 -99,66 D12 – 15,32 D13 + 109,464 = 0
 D13 + 6,51 D12 – 7,15 = 0
 Dengan cara coba-coba diperoleh D1 = 0,97 m
80

 a. Kedalaman penetrasi turap
 D = y + D1
 = 0,36 + 0,97 = 1,33 m (hampir sama dengan cara 1)
 Kedalaman penetrasi turap yang aman
 D’ = 1,2 D = 1,2 x 1,33 = 1,6 m
 b. Panjang turap total
 Panjang turap total = 5,5 + 1,60 = 7,10 m
81

 T = Pa – ½ (Kp2 – Ka2) D12 x 2’
 = 51,54 – ½ x 3,75 x 0,972 x 12,19
 = 30,03 kN/m (hampir sama dengan cara 1)
82

 Diketahui turap dengan ukuran seperti
ditunjukkan dalam gambar di bawah.Tanah di
dasar dan di atas galian berupa pasir dengan
karakteristik : = 30 (Ka = 0,33, Kp= 3), = 19
kN/m3, ’ = 9 kN/m3.
 Dengan menggunakan metode ujung-tetap,
tentukan :
 Gaya angkerT
 Kedalaman penetrasi turap (D).
83

84

 Penyelesaian :
 a. Perhitungan besarnya gaya angker
 Tekanan tanah aktif dan pasif pada dasar turap :
 pa = Ka (a + b) + Ka (Hw + D)
 = (19) 0,33 (3 + 1) + (9) 0,33 (6 + D)
 = 22,8 + (16,2 + 2,7D)
 = 39 + 2,7 D
 pa = ’ Kp D = 9 x 3 x D = 27 D
85

Turap Diangker
 Untuk = 30
 X = 0,068 H = 0,068 (10) = 0,68 m
 Tekanan tanah aktif total diatas titik B :
 Pa1 = ½ Ka (a + b)2 = 0,5 x 19 x (0,33) x 42 = 45,6
kN/m
 y = 6,68 + 4/3 = 8,01 m
 Pa2 = Ka (a + b)(Hw + X) = 19 x (0,33) x 4 x (6 + 0,68)
= 152,304 kN/m
 y = 3,34 m
86

 Pa3 = ½ ’Ka (Hw + X)2 = 0,5 x 9 (0,33) x 6,682 = 60,24 kN/m
 y = 2,23 m
 Pa4 = ½ ’Kp (X)2 = 0,5 x 9 x 3 x 0,682 = 6,24 kN/m
 y = 0,68/3 m
 MC = 0;
 (T x 7,68) + {6,24 x (0,68/3)} = (45,6 x 8,01) + (152,304 x 3,34) +
 (60,24 x 2,23)
 7,68T = 365,256 + 508,695 + 134,335 – 1,414
 T = 131,10 kN/m
87

 (b). Menentukan kedalaman pemancangan turap
(D)
 FX = 0;
 T + Pc = Pa = 45,6 + 152,304 + 60,24 – 6,24
 131,10 + Pc = 251,904
 Pc = 120,801 kN/m
88

 Tekanan tanah total dibawah titik B :
89
)XD(
2
36.18D27
P 1p
36.18D27
D27)36.18x2(
3
XD
yp
)XD(
2
84.40D7.239
P 1a

 Mdasar turap = 0
 Pc (D – X) = Pp1 yp – Pa1 ya
90
836.40D7.239
D7.239)84.40x2(
3
XD
ya
)952.83D3.24(
6
XD
Pc

 dengan substitusi Pc = 120,801 kN/m dan X = 0,68
m diperoleh,
 24,3 D2 – 100,476 D – 667,7186 = 0
 D1 = - 3,57
 D2 = 7,70
 Dipilih nilai positifnya, D = 7,70 m
 D’ = 1,2 D = 1,2 x 7,7 = 9,24 m
 Panjang turap total = H + D’ = 10 + 9,24 = 19,24 m
91

9 contoh desain turap

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to 9 contoh desain turap

Similar to 9 contoh desain turap (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

9 contoh desain turap