Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... ·...

30
Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile

Transcript of Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... ·...

Page 1: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Sheet Pile (Dinding Turap)

gudang

SIVA1

kapal

sheet pile

Page 2: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Sheet Piles

~ turap baja atau kayu dipancang ke dalam tanah, yang membentuk dinding menerus

gudang

SIVA Copyright 20012

kapal

sheet pile

Page 3: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Dinding Turap(Sheet pile walls)

� Pendahuluan - apa, dimana dan kapan

� Pelaksanaan (Construction)Teori tekanan tanah

SIVA Copyright 20013

� Teori tekanan tanah� Analisis dan perencanaan� Anchors and deadmen� Keruntuhan

Page 4: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Sheet piles

SIVA Copyright 20014

Z piles

Page 5: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Interlocking steel sections

SIVA Copyright 20015

Page 6: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Sheet piles - apa, dimana dan kapan

� Dinding fleksibel pelat baja yang interlocking - single atau double

� Bagian atas dapat ditahan oleh satu atau

SIVA Copyright 20016

ditahan oleh satu atau lebih anchors dan ties

� Terutama dipakai untuk dermaga & galian sementara

Page 7: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Pelaksanaan

� Pancang turap ke dalam tanah

� Pasang deadmen

SIVA Copyright 20017

� Pasang deadmen dan hubungkan dengan ties

� Gali atau timbun sesuai kebutuhan

Page 8: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Efek Pelaksanaan pada Tanah

� Galian � reduksi overburden� tegangan efektif lebih kecil� timbul tekanan air pori

negatif� tanah menjadi lebih lunak

� Timbunan � kenaikan overburden� tegangan efektif ; lebih

besar� timbul tekanan air pori

positif

SIVA Copyright 20018

� tanah menjadi lebih lunak setelah disipasi air pori

� harus menggunakan effective strengths dan stresses

positif� tanah konsolidasi dan

menjadi lebih kuat setelah disipasi air pori

� Mula-mula tanah lunak

Apa yang harus dilakukan bila harus menggali dan menimbun?

Page 9: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Tekanan Tanah

� Tanah dan batuan mempunyai teganganhorisontal dan vertikal

� Tegangan vertikal biasanya ditentukan dari berat tanah (overburden) = γ z

� Tegangan horisontal diperkirakan sama dengan

SIVA Copyright 20019

� Tegangan horisontal diperkirakan sama dengan konstanta (K) kali tegangan vertikal

� K bervariasi tergantung jenis tanah, stress history dll.

� Pertimbangkan tegangan tanah pada dinding penahan kering

Page 10: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

KEADAAN DIAM (KEADAAN DIAM (AT RESTAT REST)) -- KKoo

TTanah tetapanah tetap undisturbed.undisturbed.

StruStrukktur tur kakukaku, , tidak bergeraktidak bergerakddanan dapat diletakkan pada dapat diletakkan pada tanah tanpa menimbulkan tanah tanpa menimbulkan gerakan tanahgerakan tanah lateral.lateral.

p

SIVA Copyright 200110

gerakan tanahgerakan tanah lateral.lateral.

Tekanan lTekanan lateral ateral tidak berubah tidak berubah dari keadaan semuladari keadaan semula

No movement

φsin1−=oKoo KHp 25.0 γ=

po

γ HKo

Page 11: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

KEADAAN AKTIF (KEADAAN AKTIF (ACTIVEACTIVE)) -- KKaa

SStrutrukktur tur bergerak bergerak meninggalkan tanahmeninggalkan tanah. T. Tanah anah menekanmenekan -- iinini ttekananekanan aakktitiff..

Gerakan tanah didorong oleh Gerakan tanah didorong oleh beratnyaberatnya..p

SIVA Copyright 200111

beratnyaberatnya..

φφ

sin1

sin1

+−=aK

aa KHp 25.0 γ=

H

γ HKa

pa

H/3

45+φ/2

Page 12: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

KEADAAN PASIF (KEADAAN PASIF (PASSIVEPASSIVE)) -- KKpp

SStrutrukktur tur bergerak kearah bergerak kearah tanahtanah →→ ttanaanah h melawanmelawan; i; ini ni tekanan tekanan pasipasiff

Gerakan tanah melawan Gerakan tanah melawan berat sendiriberat sendiri

SIVA Copyright 200112

berat sendiriberat sendiri

pp KHp 25.0 γ=

φφ

sin1

sin1

−+=pK

45-φ/2

Page 13: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Pengaruh perpindahan dinding pada Tekanan Tanah

Pre

ssu

re o

n w

all

C

P

SIVA Copyright 200113

0Away frombackfill

Towardsbackfill

Direction of wall movement

A

B

Pp

Po

Pa

Apa pendapat saudara bila diterapkan pada turap (sheet piles)?

Page 14: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Koefisien Tekanan Tanah tergantung pada...

� Sudut geser (Friction angle)� geometri (mis. permukaan

miring)

SIVA Copyright 200114

miring)� Gesekan dinding� kohesi

Page 15: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Bagaimana pengaruh air?

� Air mempunyai pengaruh yang besar=> drainase sangat penting

� Jika drainase tidak terjamin, harus didesain untuk kondisi paling jelek

SIVA Copyright 200115

didesain untuk kondisi paling jelek� Gunakan tegangan efektif di bawah

muka air� Jangan lupa menggunakan gaya air

horisontal netto

Page 16: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Analisis dan Perencanaan

� Beberapa metoda:� free earth support� fixed earth support�Rowe’s moment-reduction method

SIVA Copyright 200116

�Rowe’s moment-reduction method�numerical methods(e.g. Wallap, FLAC etc)

� Semua adalah pendekatan� Sheet piles terus menimbulkan persoalan

Page 17: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Diagram Gaya - dinding

surcharge

Anchor

� Diketahui � surcharge� active,

passive &

SIVA Copyright 200117

ActivePassive

D

Water

passive & water loads

� Tak diketahui� kedalaman� anchor load� pile x-section

Page 18: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Pengaruh Kedalaman Pemancangan

M M

SIVA Copyright 200118

ActivePassive

Active

Passive

Passive

Pinned Fixed

Page 19: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Free-earth-support Method

� Metoda paling tua dan paling konservatif� Sering menghasilkan desain ekonomis, dengan

kedalaman yang lebih kecil dan momen lentur yang lebih besar

� Turap dianggap rigid, berrotasi terhadap titik anchor

SIVA Copyright 200119

� Turap dianggap rigid, berrotasi terhadap titik anchor� Kedalaman pemancangan ditentukan dari

keseimbangan momen pada titik anchor � Keseimbangan horisontal untuk menentukan gaya

anchor � Maksimum momen lentur ditentukan dari gaya

lintang=0

Page 20: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Free-earth-support definisi FOS

� FOS on passive earth coefficients� Kp/FOS (FOS =1.5 to 2) untuk perhitungan� Banyak/biasa dipakai

� FOS on passive effective strength� tanφ/FOS (FOS = 1.2 to 2.0)

SIVA Copyright 200120

� tanφ/FOS (FOS = 1.2 to 2.0)

� FOS on net passive total pressure� Jangan dipakai

� FOS on all effective strength parameters� Tidak banyak dipakai

Page 21: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Rowe’s moment reduction method

� Memperhitungan perubahan distribusi dan besarnya momen lentur karena fleksibilitas sheet pile (distribusi klasik tidak akurat bila dinding fleksibel menghasilkan estimasi

SIVA Copyright 200121

dinding fleksibel menghasilkan estimasi momen yang lebih besar)

� Memberikan moment reduction factors (on free-earth-support method) berdasarkan model tests

Page 22: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Fixed Earth Support Method

� Sheet pile dianggap fleksibel tetapi dipancang cukup dalam untuk menjamin jepitan (fixity) pada ujung

� Sheet pile dianggap tetap vertikal pada beberapa titik sampai ke ujung. Tegangan pada dinding

SIVA Copyright 200122

titik sampai ke ujung. Tegangan pada dinding dibawah titik ini dijumlah dan bekerja pada titik ini.

� Kedalaman pemancangan dihitung secara iterasi� Perhitungan berulang – perlu komputer� Penyederhanaan :equivalent beam method

diusulkan oleh Blum

Page 23: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Numerical Methods

� Menjadi lebih popular� Memperhitungkan kekakuan dinding (Ko

to Ka)� Dapat memodelkan prosedur

SIVA Copyright 200123

� Dapat memodelkan prosedurpelaksanaan

� WALLAP menjadi sangat popular –berdasarkan pada simplistic FE approach

� FLAC untuk detailed analysis (jarang dipakai untuk desain rutin)

Page 24: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

� Penempatan – tidak overlap antara active dan passive wedges

� harus membebankan gayaaktif pada deadmen

Deadmen design

Passive

d

45+φ/2

SIVA Copyright 200124

� Kapasitas deadmen/unit length

� Gunakan berat efektif sesuai keadaan

FOS

dKPPT p

apa

26.0 γ≈−= Active

Passive

45-φ/2

Page 25: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Dead men or deadmen ?

SIVA Copyright 200125

Page 26: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Modus Keruntuhan

� Kapasitas deadmen tidak cukup� Kapasitas ujung tidak cukup (Toe kick out)� Keruntuhan menyeluruh� Kapasitas vertikal tidak cukup

SIVA Copyright 200126

� Kapasitas vertikal tidak cukup� Gerakan menerus karena penurunan

timbunan� Problem pelaksanaan

� Korosi

Page 27: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Sebab-sebab Keruntuhan

� Kurang desain sehingga tidak cukup dalam pemancangan atau kapasitas deadmen

� Parameter tanah atau analisis tidak sesuai� FOS tidak cukup untuk pekerjaan sementara

SIVA Copyright 200127

� FOS tidak cukup untuk pekerjaan sementara� Timbunan atau pemadatan urugan di depan

deadmen kurang� Drainase kurang

Page 28: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Belajar

SIVA Copyright 200128

Jangan tunggu sampai menit terakhir.

Page 29: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja

Exams

My mama always said, “Exam is like a box of chocolates; you never know what you

SIVA Copyright 200129

of chocolates; you never know what you are gonna get”

Page 30: Sheet Pile (Dinding Turap)widodosuyadi.lecture.ub.ac.id/files/2013/03/MINGGU-11-Sheet-Pile... · Sheet Pile (Dinding Turap) gudang SIVA 1 kapal sheet pile. Sheet Piles ~ turap baja