Evaluasi Perkuatan Tanah Eksisting dan Perencanaan Alternatifnya pada Timbunan Jalur Ganda Kereta Api Mojokerto – Sepanjang (Studi Kasus: KM. 48+350 s.d 48+850)

Zulfa, Muhammad Alfiyan (2024) Evaluasi Perkuatan Tanah Eksisting dan Perencanaan Alternatifnya pada Timbunan Jalur Ganda Kereta Api Mojokerto – Sepanjang (Studi Kasus: KM. 48+350 s.d 48+850). Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5012201003-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5012201003-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Registered users only until 1 April 2026.

Download (15MB) | Request a copy

Abstract

Proyek pembangunan jalur ganda lintas selatan yang merupakan Proyek Strategis Nasional (PSN) adalah salah satu bentuk upaya pemerintah untuk meningkatkan kapasitas transportasi kereta api di Pulau Jawa. Pada section Mojokerto – Sepanjang pekerjaan paket delapan (8) atau tepatnya pada ruas KM. 48+350 s.d KM. 48+850, digunakan perkuatan tanah untuk meningkatkan daya dukung tanah dasar. Perkuatan tanah yang digunakan pada ruas tersebut adalah penggalian tanah dasar sedalam 1 meter, pancang rel tipe R33 sedalam 5 meter dengan jarak 1 meter, timbunan tanah berbutir dibungkus geotekstil, dan timbunan tanah pilihan. Perkuatan tanah tersebut digunakan secara tipikal dan dilakukan tanpa perbaikan tanah terlebih dahulu sepanjang ruas KM. 48+350 s.d KM. 48+850. Kondisi tersebut perlu dievaluasi untuk mengetahui bagaimana keamanan tanah dasar terhadap pemampatan, stabilitas timbunan, dan efisiensi biaya material yang digunakan. Sekaligus direncanakan bagaimana perkuatan tanah alternatif yang memenuhi tiga kriteria tersebut. Berdasarkan hasil analisis data tanah, tanah dasar pada KM 48+350 s.d 48+850 didominasi oleh tanah kohesif berkonsistensi sangat lunak hingga sedang dengan kedalaman 5,8 – 9,2 meter. Kondisi tersebut membuat timbunan tidak aman terhadap pemampatan tanah dasar yang terjadi, karena rate of settlement¬-nya melebihi batas izin yang telah ditentukan (< 2 cm/tahun) selama lebih dari 4 tahun pertama proses konstruksi. Sedangkan dalam aspek stabilitas timbunan untuk perkuatan tanah eksisting, timbunan pada Zona 6, 9, dan 10 tidak aman dan stabil karena memiliki nilai SF < 1,5. Sedangkan pada zona yang lain aman dan stabil karena SF > 1,5, hanya saja terdapat zona yang memiliki nilai SF cukup besar, sehingga dinilai kurang efisien. Total biaya material untuk perkuatan tanah eksisting adalah sebesar Rp14.471.814,88. Mengingat tanah dasar KM 48+350 s.d 48+850 merupakan tanah lunak dan memiliki rate of settlement yang melebihi batas izin, maka perlu dilakukan perbaikan tanah untuk mempercepat waktu pemampatan sekaligus meningkatkan daya dukungnya. Perbaikan tanah dilakukan menggunakan Prefabricated Vertical Drain (PVD) pola persegi jarak 0,8 meter dengan kedalaman 9 meter. Dibutuhkan waktu 10 minggu untuk mencapai derajat konsolidasi 90%. Disisi lain, direncanakan pula perkuatan tanah alternatif untuk meningkatkan daya dukung tanah dasar terhadap beban timbunan awal pada setiap zona. Perkuatan tanah alternatif yang dipilih adalah perkuatan menggunakan geotekstil tipe UW-10HL (T¬ult = 100 kN/m) dengan jumlah lapisan dan panjang yang berbeda-beda berdasarkan masing-masing zona. Perkuatan tanah menggunakan geotekstil dipilih karena lebih efisien dalam aspek biaya material dibandingkan dengan perkuatan menggunakan mini pile beton precast 20x20 cm, dengan selisih mencapai 58,91%. Total biaya material yang dibutuhkan untuk perbaikan tanah dasar dan perkuatan menggunakan geotekstil adalah sebesar Rp8.360.959.482. Nilai tersebut efisien sebesar 42,22% atau sebesar Rp6.110.065.333 jika dibandingkan dengan total biaya material perkuatan tanah eksisting. Sehingga perbaikan dan perkuatan tanah tersebut dapat diusulkan sebagai alternatif untuk perkuatan tanah eksisting pada Proyek Pembangunan Jalur Ganda Kereta Api Mojokerto – Sepanjang KM. 48+350 s.d 48+850.
==================================================================================================================================
The dual-track South Crossline construction project, a National Strategic Project (PSN), is one of the government's efforts to enhance railway transportation capacity on the island of Java. In the Mojokerto – Sepanjang section, specifically in the eighth (8th) work package or precisely in the stretch from KM. 48+350 to KM. 48+850, soil reinforcement is employed to improve the bearing capacity of the subgrade. The soil reinforcement used in this stretch involves excavating the subgrade to a depth of 1 meter, installing R33-type rail piles to a depth of 5 meters with a 1-meter spacing, using geotextile-wrapped granular soil fill, and selecting specific soil fill. The soil reinforcement is applied uniformly and is carried out without prior soil improvement along the stretch from KM. 48+350 to KM. 48+850. This condition needs evaluation to determine the subgrade's stability against compression, embankment stability, and the cost efficiency of the materials used. Simultaneously, plans are made for alternative soil reinforcements that meet these three criteria. Based on soil data analysis, the subgrade from KM 48+350 to 48+850 predominantly comprises very soft to medium consistency cohesive soil with a depth of 5.8 – 9.2 meters. This condition renders the embankment unsafe against subgrade compression, as its settlement rate exceeds the specified limit (< 2 cm/year) for more than the first 4 years of the construction process. Meanwhile, in terms of stability of embankments for reinforcing existing soil, embankments in Zones 6, 9, and 10 are deemed unsafe and unstable as they possess a Safety Factor (SF) value of less than 1.5. Conversely, embankments in other zones are considered safe and stable due to SF values exceeding 1.5. However, there are zones with sufficiently high SF values, which are considered less efficient. The total material cost for the existing soil reinforcement is IDR14,471,814,88. Considering that the subgrade from KM 48+350 to 48+850 is soft and has a settlement rate exceeding the limit, soil improvement is necessary to expedite the consolidation time and enhance its bearing capacity. Soil improvement is conducted using a Prefabricated Vertical Drain (PVD) with a square pattern at 0.8-meter intervals and a depth of 9 meters. It takes 10 weeks to achieve 90% consolidation. On the other hand, alternative soil reinforcement is planned to enhance the subgrade's bearing capacity against the initial embankment load in each zone. The chosen alternative soil reinforcement involves using geotextile types UW-10HL (Tult = 100 kN/m) with varying layers and lengths based on each zone. Geotextile soil reinforcement is chosen for its cost efficiency compared to reinforcement using precast concrete mini piles of 20x20 cm, with a cost difference of up to 58,91%. The total material cost required for subgrade improvement and geotextile reinforcement is IDR8,360,959,482. This amount is efficient by 42,22%, or IDR6,110,065,333. when compared to the total material cost of existing soil reinforcement. Therefore, the soil improvement and reinforcement can be proposed as an alternative to the existing soil reinforcement in the Mojokerto – Sepanjang Dual-Track Railway Project from KM. 48+350 to 48+850.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Geotextile, Mini Pile, Preloading, PVD (Prefabricated Vertical Drain), Geotekstil
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA749 Soil stabilization
Divisions: Faculty of Civil, Planning, and Geo Engineering (CIVPLAN) > Civil Engineering > 22201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: MUHAMMAD ALFIYAN ZULFA
Date Deposited: 26 Jan 2024 01:23
Last Modified: 26 Jan 2024 01:23
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/105653

Actions (login required)

View Item View Item