Keamanan Bangunan Terhadap Bahaya Piping

Adhi Muhtadi, ST,SE,MSi.

• Tekanan rembesan ke atas yg tjd dlm tanah = ic ---> tanah akan mengapung

• Kond mengapung: terangkatnya butir2 tanah halus, tjd pipa2 di dlm tanah yg disebut piping, ---> pondasi bangunan akan turun ---> bangunan akan tidak stabil.

• Harza (1935): SF = ic/ie

• Gradien keluar maksimum:ie = C . h/B

Lane (1935)

• Menyelidiki keamanan struktur bendungan thd bahaya piping,

• Panjang lintasan air dgn bahaya piping:Lw = (ΣLh/3) + ΣLv, dimana: Lw = weighted creep distanceΣLh = jumlah jarak horisontal menurut lintasan terpendekΣLv = juml jarak vertikal menurut lint terpendek

Nilai angka aman utk weighted creep ratio (Lane,1935)

TanahAngka aman WCRPasir sgt halus/lanau 8,5Pasir halus 7,0Pasir sedang 6,0Pasir kasar 5,0Kerikil halus 4,0Kerikil kasar 3,0Lempung lunak sd sedang 2,0 - 3,0Lempung keras 1,8Cadas 1,6

• Nilai WCR hrs > dari nilai yg tdp pd tabel di atas

• Lintasan aliran yg melewati struktur dgn :1. sudut > 45 ~~~ lintasan vertikal2. sudut < 45 ~~~ lintasan horisontal

Terzaghi (1922)

• Lihat gambar 3.32 hal: 213• Lokasi yg dipengaruhi bahaya piping terjadi

sejaraj d/2• d = kedalaman penetrasi turap ke tanah• Stabilitas struktur pada daerah d x d/2• Tekanan ke atas : U = 1/2 . γw . d . ha • ha = tinggi energi hidrolik rata2 pd dasar dr

trapesium tanah

• Gaya berat prisma tanah yang terendam bekerja ke bawah, dapat dinyatakan dgn berat mengapung: W' = 1/2 . γ' . d2

• Faktor aman dinyatakan oleh: SF = W' / U = 1/2 . γ' . d2 = d. γ'

1/2 . γw . d . ha ha . Γw• Nilai perkiraan SF = 4 ---> cukup memenuhi

Terzaghi (1943):

• Lihat gbr 3.33 pd hal 214• keamanan struktur turap tunggal thd bhy

piping pd bendungan• Memperhatikan prisma tanah dgn dimensi:

d/2 . d' . 1• 0 < d' < d • Bila SF 4 sd 5, mk d=d', dianggap cukup aman

& stabil (Harr, 1962)

Latihan Soal:

• Soal 3.14 hal: 215• Soal 3.20 hal:227

Contoh Soal 3.14:• Aliran dgn sudut kemiringan dasar α = 45 dianggap aliran

vertikal• Bagian CD dianggap horisontal krn α = 35, sedang EF ~

vertikal krn α = 60• Lw = (ΣLh/3) + ΣLv……(3.102 hal:211)• ΣLh = 1,5 + 2 + 20 + 1,5 = 25 m

= B-C + C-D + D-E + F-G• ΣLv = 3 + 2,2 + 3 = 8,2 m

= A-B + CF-DE + G-H• Lw = (25/3) + 8,2 = 16,53 m• WCR = Lw / (H1-H2) ……..(3.103 hal:212)

= 16,53/6 = 2,76

• Tanah dasar bendung berupa pasir halus, dr tabel 3.6 hal:212---> WCR =7,0

• WCR hasil perhitungan = 2,76• Jadi WCR tanah dasar > WCR perhitungan, shg

struktur bendungan tidak aman• Shg perlu ditambahkan lantai muka atau lantai

belakang agar lintasan air menjadi lebih panjang dan aman thd bahaya piping