ANALISIS DEFORMASI DAN STABILITAS PADA TEROWONGAN JALAN RAYA MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA 3 DIMENSI Studi Kasus : Terowongan Jalan Tol Cisumdawu

ARYANTI, DIAN EKA (2020) ANALISIS DEFORMASI DAN STABILITAS PADA TEROWONGAN JALAN RAYA MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA 3 DIMENSI Studi Kasus : Terowongan Jalan Tol Cisumdawu. Masters thesis, Universitas Pembangunan Nasional "Veteran" Yogyakarta.

[thumbnail of Cover Tesis.pdf] Text
Cover Tesis.pdf

Download (735kB)
[thumbnail of Daftar Isi.pdf] Text
Daftar Isi.pdf

Download (735kB)
[thumbnail of Full Tesis Dian.pdf] Text
Full Tesis Dian.pdf
Restricted to Registered users only

Download (11MB)
[thumbnail of Lembar Pengesahan.pdf] Text
Lembar Pengesahan.pdf

Download (131kB)
[thumbnail of Ringkasan.pdf] Text
Ringkasan.pdf

Download (735kB)

Abstract

Terowongan Cisumdawu merupakan terowongan ganda dengan panjang sekitar 472 m
pada masing-masing lintasan, dibangun pada kondisi massa batuan sangat lemah dengan
kuat tekan rata-rata kurang dari 1 MPa. Penampang terowongan berbentuk tapal kuda
(horseshoe) dengan diameter 14,4 m dan tinggi 11,1 m. Ketebalan lapisan tanah penutup
di atas lintasan terowongan antara 14 m hingga 52,8 m. Letak terowongan berada di bawah
muka airtanah dan sebelum kegiatan penggalian terowongan telah dilakukan proses
penurunan muka airtanah (dewatering). Konstruksi terowongan menggunakan metode
penggalian three bench seven steps. Penggalian terowongan rentan terhadap kondisi
ketidakstabilan yang ditimbulkan akibat perubahan tegangan selama konstruksi
terowongan. Oleh karena itu, pemilihan metode penggalian diperlukan untuk desain
kriteria dengan mempertimbangkan panjang penggalian maksimal terhadap muka
penggalian sehingga dapat mencegah keruntuhan saat konstruksi terowongan. Tahapan
penggalian dan estimasi input parameter desain berpengaruh terhadap hasil respon akibat
penerowongan. Analisis deformasi secara longitudinal diperlukan untuk
mempertimbangkan pengaruh panjang penggalian dan pemasangan penyangga sementara
terhadap deformasi yang terjadi di depan dan di belakang muka penggalian.
Metode analisis menggunakan permodelan numerik tiga dimensi dengan metode elemen
hingga digunakan untuk mengakomodir respon deformasi dan analisis stabilitas secara
longitudinal saat penggalian terowongan. Permodelan numerik dilakukan menggunakan
bantuan software Rocscience RS3 18325-002, lisensi oleh Departemen Teknik Sipil
Universitas Gajah Mada (UGM), Yogyakarta. Selanjutnya, dilakukan analisis
menggunakan metode observasi menggunakan data monitoring. Metode ini digunakan
sebagai validasi data dalam analisis kestabilan terowongan sehingga dapat meningkatkan
keakuratan estimasi nilai parameter mekanik pada massa batuan sebagai input desain.
Kestabilan terowongan dinilai dari perpindahan kritis yang dihasilkan dari level bahaya
(hazard warning level) yaitu sekitar 14 cm dan Surat Keputusan Kementerian PUPR
No. 30/SE/M/2015 sebesar 10 cm. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh pada konstruksi
terowongan Cisumdawu, metode penggalian three bench seven steps memberikan respon
deformasi terowongan bersifat stabil dalam jangka pendek (stable in short term) sedangkan
respon deformasi dengan metode full face dan bench method menunjukkan terowongan
tidak stabil. Respon deformasi dipengaruhi oleh perpindahan yang terjadi di depan,
belakang dan permuka kerja penggalian. Pada metode three bench seven steps
menunjukkan nilai ekstrusi 14,4 cm hingga 13,8 cm sedangkan dengan bench method
sebesar 15,6 cm s/d 16,9 cm, dan full face 22,8 cm. Perpindahan di belakang muka
penggalian 9,5 mm s/d 52 mm, bench method 76,8 mm hingga 24 mm, dan perpindahan
dengan metode full face yaitu 61,6 mm hingga 27,6 mm. Adanya kontrol deformasi melalui
penggunaan sistem penyangga dan jarak penggalian invert mempengaruhi kondisi
kestabilan terowongan, ditunjukkan dengan penurunan deformasi hingga 83,3% pada jarak
penggalian invert maksimal 8 m dari permuka kerja penggalian. Nilai strength factor pada
penerowongan yaitu 1,01 hingga 5,04. Hasil analisis sensitivitas menunjukkan jika sudut
geser dalam merupakan parameter mekanik paling berpengaruh terhadap deformasi akibat
penggalian terowongan. Berdasarkan dari hasil analisis balik menunjukkan jika sudut geser
dalam meningkat 20 % hingga 50 % dibandingkan hasil uji laboratorium.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy
Depositing User: Eny Suparny
Date Deposited: 27 Apr 2022 03:22
Last Modified: 27 Apr 2022 03:22
URI: http://eprints.upnyk.ac.id/id/eprint/29688

Actions (login required)

View Item View Item