Perhitungan Dinding Penahan Tanah Dan Contoh Soal – Sekarang ini di kota-kota besar sudah cukup susah untuk mendapatkan lahan sebagai tempat parkiran pada bangunan gedung bertingkat. Gedung bertingkat yang dibangun menggunakan lantai basment sebagai area parkir sudah pasti harus menggunakan dinding penahan tanah atau retaining walls.
Konstruksi dinding penahan tanah ini harus direncanakan secara tepat supaya penghuni dan pengunjung gedung nantinya bisa lebih aman dari bahaya longsor yang kemungkinan besar bisa terjadi karena adanya gaya lateral tanah dan air sehingga mengakibatkan kegagalan struktur.
Dinding penahan tanah bisa digunakan pada konstruksi tetap (permanent) dan konstruksi sementara (temporary). Dinding penahan tanah ini mempunyai sifat ketahanan yang cukup tinggi terhadap lingkungan sekitarnya sehingga banyak dijadikan sebagai struktur bangunan yang sifatnya permanen.
Konstruksi dinding penahan tanah ini memiliki tujuan untuk menahan tanah supaya terhindar dari longsor karena adanya beban yang bekerja. Selain untuk basement, jenis konstruksi yang satu ini juga bisa ditemukan dengan mudah pada under pass dan lereng bukit.
Baca juga: Penjelasan Bored Pile vs Tiang Pancang
Fungsi Dinding Penahan Tanah
Dinding penahan tanah atau retaining walls ini sendiri merupakan suatu bangunan yang memiliki fungsi sebagai penyokong tanah dan memberikan stabilitas pada lereng. Konstruksi ini mempunyai beberapa fungsi penting, yaitu:
- Sebagai penahan gaya tekan lateral tanah aktif (Active Lateral Force Soil) yang bisa menyebabkan terjadinya keruntuhan lateral tanah seperti misalnya longsor atau landslide.
- Sebagai penahan gaya tekan lateral air (Lateral Force Water) yang bisa mengakibatkan terjadinya keruntuhan lateral karena adanya teknanan air yang besar seperti erosi.
- Sebagai perlindungan dari terjadinya perembesan air (seepage) yang disebabkan oleh elevasi muka air tanah yang sangat ini. Selain itu, juga memiliki fungsi dalam proses pengeringan (dewatering) yang sebagai pemotong aliran air (Flow Net) pada tanah (Cut Off).
Tipe Dinding Penahan Tanah
Dinding penahan tanah ini memiliki banyak jenis atau tipe yang bisa disesuaikan dengan bangunan dan kondisi tanah. Namun yang paling umum digunakan adalah tipe gravitasi, tipe kantilever dan tipe turap. Berikut ini adalah penjelasan selengkapnya mengenai tipe-tipe tersebut.
-
Dinding Penahan Gravitasi
Dinding penahan gravitasi adalah dinding yang mengandalkan beratnya untuk bisa menjaga kestabilan tanah. Adapun bahan yang biasa digunakan sebagai penyusun gravity retaining wall adalah berupa pasangan batu atau bertulang (reinforced concrete).
Cara kerja dinding penahan tanah adalah dengan mengandalkan bobot mass dari badan konstruksinya sehingga tingkat kestabilan dari struktur bisa lebih tinggi karena memiliki bobot yang berat untuk menopang tekanan tanah lateral.
-
Dinding Penahan Kantilver
Dinding kantilever adalah dinding beton bertulang (reinforced concrete) yang memiliki bentuk seperti huruf T. Tulangan ini memiliki fungsi sebagai penahan momen dan gaya lintang bekerja di bagian kantilver dindingnya.
Pada gambar di atas bisa dilihat bahwa ada tiga bagian struktuk yang memiliki fungsi sebagai kantilver, yaitu dinding vertical (steem), tumit tapak (heel), dan ujung kaki tapak (toe). Cara kerja dari dinding kantilver adalah mengandalkan daya jepit (fixed) pada dasar rangkaian strukturnya.
Tipe dinding penahan yang satu ini memiliki bentuk telapak (spread) memanjang pada bagian dasar strukturnya yang memiliki fungsi sebagai penjepit sekaligus untuk menjaga kestabilan dari tekanan tanah pada timbunan ataupun pada tebing.
-
Sheet Pile
Sheet pile atau yang biasa disebut dengan turap biasa digunakan sebagai penahan tekanan aktif lateral tanah pada timbunan ataupun untuk membendung air (coverdam). Biasanya dibuat dari bahan beton pra tegang (prestress concrete) dan baja.
Sheet pile memiliki bentuk ramping yang menggunakan tahanan jepit ketika ditancapkan ke kedalaman tanah. Proses pemasangannya bisa digabungkan dengan sistem angkur (anchord). Sedangkan kedalaman tancapna sendiri bisa mencapai elevasi hingga tanah keras.
Catatan: Dari beberapa tipe tersebut, yang akan kita bahas disini hanyalah dinding penahan tanah tipe gravitasi.
Baca juga: Cara Menghitung Volume Pondasi
Kriteria Dinding Penahan Tanah yang Baik
Dinding penahan tanah yang baik harus mempunyai beberapa kriteria sebagai berikut ini:
- Stabilitas terhadap guling
- Stabilitas terhadap geser
- Stabilitas terhadap daya dukung tanah
Guling akan terjadi jika beban menghasilkan momen yang lebih besar daripada momen ditopang oleh dinding dengan mengambil suatu titik pada dinding untuk menjadi acuan. Sedangkan stabilitas geser merupakan fungsi dari kekasaran bagian permukaan bawah dinding dan gaya gesek tanah. Dinding bisa mengalami pergeseran karena adanya tekanan tanah lateral yang terjadi pada dinding.
Perlu diketahui bahwa besarnya teknanan tanah dipengaruhi oleh beberapa hal, yaitu fisik tanah, sudut geser, dan kemiringan tanah terhadap bentuk struktur dinding penahan. Sementara itu, cara yang digunakan untuk menghitung stabilitas daya dukung tanah tidak jauh berbeda dengan cara menghitung daya dukung pondasi tapak.
Baca juga: Detail Pondasi Untuk Rumah 2 Lantai
Contoh Menghitung Stabilitas Dinding Penahan Tanah
Selanjutnya kami akan memberikan contoh dalam perhitungan stabilitas dinding penahan tanah. Silahkan simak contoh berikut ini:
Diketahui sebagai berikut,
H1 = 2 m, H2 = 0.3 m
