ANALISIS STABILITAS COFFERDAM JEMBATAN DENGAN KOMBINASI PERKUATAN PADA JEMBATAN WAMPU SUMATERA UTARA

Abstract

Soil strength can be reduced through saturation on the slopes beneath bridge and excessive loading. This reduction can undoubtedly affect the stability of these slopes with the possibility of causing landslide issues in the future. In Addition, it has been observed that the issues of landslides on slopes are generally caused by reduced soil shear strength or the addition of shear forces with subsequent effects on the overall bridge structure. This means there is a need for an early prediction mechanism for the landslide to plan and design the appropriate reinforcement system to minimize the potential instability of slopes in the future. Therefore, this research was conducted to determine the effective reinforcement system by creating the cofferdam to address the issues of soil saturation and increased load caused by heavy machinery operations. The process involved the adoption of the PLAXIS software based on 2-dimensional finite element analysis to model the quite complex combination of loads and reinforcement. The reinforcement used in the cofferdam system include sheet piles, piles, and gabions. The results showed that the reinforcement combination placed the safety factor into the stable category and met the allowed safety requirements. Moreover, the internal forces within the sheet piles were found to be smaller than their structural capacity.

Abstrak

Penjenuhan tanah pada lereng di bawah jembatan dan pembebanan yang berlebih dapat menyebabkan pengurangan kekuatan tanah. Pengurangan kekuatan tanah tentu saja akan berdampak pada kestabilan lereng di bawah jembatan, serta dapat mengakibatkan masalah longsoran dikemudian hari. Secara umum masalah longsoran pada lereng diakibatkan oleh pengurangan kuat geser tanah atau penambahan gaya geser yang terjadi. Pada kasus lereng jembatan tentu saja masalah longsoran ini akan mempengaruhi struktur jembatan secara keseluruhan. Apabila mekanisme longsoran dapat diprediksi sejak awal maka sistem perkuatan dapat direncanakan sesuai kebutuhan, sehingga dapat memperkecil potensi ketidakstabilan lereng dimasa yang akan datang.  Penelitian ini bertujuan untuk mencari sistem perkuatan yang efektif dengan membuat cofferdam untuk menangani masalah penjenuhan tanah dan penambahan beban akibat alat berat yang bekerja. Untuk memodelkan kombinasi beban dan perkuatan yang cukup kompleks digunakan bantuan software PLAXIS berbasis elemen hingga 2 dimensi dalam proses analisis. Tipe perkuatan yang digunakan pada sistem cofferdam diantaranya sheet pile, cerucuk, dan Gabion. Hasil analisis menunjukan bahwa dengan kombinasi perkuatan tersebut faktor keamanan yang dihasilkan masuk dalam kategori stabil dan memenuhi syarat aman yang diijinkan. Kemudian gaya dalam yang terjadi pada sheet pile masih lebih kecil dari kapasitas strukturalnya.