Halo Sobat TeknoBgt, kali ini kita akan membahas tentang cara menghitung dinding penahan tanah. Dinding penahan tanah adalah salah satu struktur penting dalam konstruksi bangunan yang berfungsi untuk menahan tanah agar tidak longsor dan merusak bangunan. Oleh karena itu, perhitungan dinding penahan tanah harus dilakukan dengan cermat dan teliti agar dapat memastikan keamanan dan kualitas bangunan yang dibangun.
Persiapan Sebelum Menghitung Dinding Penahan Tanah
Sebelum memulai perhitungan dinding penahan tanah, ada beberapa hal yang perlu dipersiapkan terlebih dahulu:
- Menentukan jenis tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah. Jenis tanah ini akan mempengaruhi kekuatan dan dimensi dinding penahan tanah yang dibutuhkan.
- Menentukan ketinggian dinding penahan tanah. Ketinggian dinding penahan tanah akan mempengaruhi tekanan tanah pada dinding, sehingga perlu dipertimbangkan dengan baik.
- Menentukan kemiringan lereng tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah. Kemiringan lereng tanah juga akan mempengaruhi tekanan tanah pada dinding penahan tanah.
- Memperhitungkan beban-beban yang akan diterima oleh dinding penahan tanah, seperti beban tanah dan beban bangunan di atasnya. Hal ini akan mempengaruhi dimensi dan kekuatan dinding penahan tanah yang dibutuhkan.
- Menentukan jenis material yang akan digunakan untuk membuat dinding penahan tanah, seperti beton, batu bata, atau kayu. Setiap jenis material memiliki kekuatan dan karakteristik yang berbeda-beda, sehingga harus dipilih dengan tepat.
Cara Menghitung Dinding Penahan Tanah
Berikut adalah langkah-langkah untuk menghitung dinding penahan tanah:
1. Menghitung Tinggi Tanah H
Tinggi tanah H adalah tinggi dari permukaan tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah. Cara menghitung tinggi tanah H adalah sebagai berikut:
Rumus | Keterangan | |
---|---|---|
H | H = T + B + (S/2) | T = tebal lapisan tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah B = lebar pondasi bawah dinding penahan tanah S = kemiringan lereng tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah |
Contoh:
- Tebal lapisan tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah = 3 meter
- Lebar pondasi bawah dinding penahan tanah = 1 meter
- Kemiringan lereng tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah = 45 derajat
Rumus | Hasil | |
---|---|---|
H | H = T + B + (S/2) | H = 3 + 1 + (tan(45/2)*3) = 4.46 meter |
Jadi, tinggi tanah H yang perlu ditahan oleh dinding penahan tanah adalah 4.46 meter.
2. Menghitung Tekanan Tanah pada Dinding Penahan Tanah
Tekanan tanah pada dinding penahan tanah dapat dihitung dengan menggunakan rumus Rankine atau Coulomb. Berikut adalah rumus untuk menghitung tekanan tanah pada dinding penahan tanah dengan menggunakan rumus Rankine:
Rumus | Keterangan | |
---|---|---|
q | q = γH + KaγH²/2 + KpγH²/2 | γ = berat jenis tanah H = tinggi tanah yang ditahan oleh dinding penahan tanah Ka = koefisien aktif tanah Kp = koefisien pasif tanah |
Contoh:
- Berat jenis tanah = 18 kN/m³
- Tinggi tanah H = 4.46 meter
- Koefisien aktif tanah Ka = 0.33
- Koefisien pasif tanah Kp = 0.15
Rumus | Hasil | |
---|---|---|
q | q = γH + KaγH²/2 + KpγH²/2 | q = 18*4.46 + 0.33*18*4.46²/2 + 0.15*18*4.46²/2 = 247.9 kN/m² |
Jadi, tekanan tanah pada dinding penahan tanah sebesar 247.9 kN/m².
3. Menghitung Dimensi Dinding Penahan Tanah
Setelah mengetahui tekanan tanah pada dinding penahan tanah, selanjutnya adalah menghitung dimensi dinding penahan tanah yang dibutuhkan. Dimensi dinding penahan tanah meliputi tebal dinding, lebar pondasi, dan tinggi pondasi. Ada beberapa rumus yang dapat digunakan untuk menghitung dimensi dinding penahan tanah, seperti rumus Coulomb, rumus Rankine, atau rumus Terzaghi. Berikut adalah rumus untuk menghitung dimensi dinding penahan tanah dengan menggunakan rumus Coulomb:
Rumus | Keterangan | |
---|---|---|
B | B = H/(2tan(θ/2)) + e | H = tinggi tanah yang ditahan oleh dinding penahan tanah θ = sudut gesekan dalam tanah e = ketebalan tanah di atas dinding penahan tanah |
T | T = (B-e)sin(θ) + (q/Ks) | B = lebar pondasi bawah dinding penahan tanah e = ketebalan tanah di atas dinding penahan tanah θ = sudut gesekan dalam tanah q = tekanan tanah pada dinding penahan tanah Ks = koefisien penyangga material |
Hf | Hf = T/(2tan(θ/2)) | T = tebal dinding penahan tanah |
Wf | Wf = B + (T/2) + (T/2tan(θ/2)) | B = lebar pondasi bawah dinding penahan tanah T = tebal dinding penahan tanah θ = sudut gesekan dalam tanah |
Contoh:
- Tinggi tanah H = 4.46 meter
- Tebal lapisan tanah di atas dinding penahan tanah e = 1 meter
- Teori geser tanah Coulomb: sudut gesekan dalam tanah θ = 30 derajat
- Koefisien penyangga material Ks = 0.5
Rumus | Hasil | |
---|---|---|
B | B = H/(2tan(θ/2)) + e | B = (4.46)/(2tan(15)) + 1 = 3.31 meter |
T | T = (B-e)sin(θ) + (q/Ks) | T = (3.31-1)sin(30) + (247.9/0.5) = 397.5 kN/m |
Hf | Hf = T/(2tan(θ/2)) | Hf = 397.5/(2tan(15)) = 147.4 cm |
Wf | Wf = B + (T/2) + (T/2tan(θ/2)) | Wf = 3.31 + (397.5/2) + (397.5/2tan(15)) = 6.56 meter |
Jadi, tebal dinding penahan tanah sebesar 147.4 cm, lebar pondasi bawah dinding penahan tanah sebesar 3.31 meter, dan tinggi pondasi dinding penahan tanah sebesar 6.56 meter.
FAQ
Apa itu dinding penahan tanah?
Dinding penahan tanah adalah struktur yang digunakan untuk menahan tekanan tanah dari sisi yang berlawanan, sehingga tanah tidak longsor atau merusak bangunan yang dibangun di atasnya.
Bagaimana cara menghitung tekanan tanah pada dinding penahan tanah?
Tekanan tanah pada dinding penahan tanah dapat dihitung dengan menggunakan rumus Rankine atau Coulomb. Rumus Rankine menghitung tekanan tanah pada dinding penahan tanah secara statis, sedangkan rumus Coulomb menghitung tekanan tanah pada dinding penahan tanah secara dinamis dengan memperhatikan sudut gesekan dalam tanah.
Apa saja yang perlu dipersiapkan sebelum menghitung dinding penahan tanah?
Sebelum memulai perhitungan dinding penahan tanah, ada beberapa hal yang perlu dipersiapkan terlebih dahulu, seperti menentukan jenis tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah, menentukan ketinggian dinding penahan tanah, menentukan kemiringan lereng tanah yang akan ditahan oleh dinding penahan tanah, memperhitungkan beban-beban yang akan diterima oleh dinding penahan tanah, dan menentukan jenis material yang akan digunakan untuk membuat dinding penahan tanah.
Penutup
Demikianlah panduan lengkap mengenai cara menghitung dinding penahan tanah. Dengan mengikuti langkah-langkah yang telah dijelaskan di atas, diharapkan dapat membantu Anda dalam memperhitungkan dimensi dan kekuatan dinding penahan tanah yang tepat sesuai dengan kebutuhan konstruksi bangunan. Semoga bermanfaat dan sampai jumpa di artikel menarik lainnya!