s Stabilitas Lereng Source 31 Juni 2010

download s Stabilitas Lereng Source 31 Juni 2010

of 10

Transcript of s Stabilitas Lereng Source 31 Juni 2010

ATI YYA INAYATI LLAH 1 STABILITAS LERENG Oleh ; Atiyya Inayatillah Kelongsoran Lereng Yangdimaksuddenganlongsoradalahsuatupergerakantanahdariataskebawahpada ketinggian tertentu. Pada umumnya suatu longsor memepunyai bidang kelongsoran, dan pada umumnya terdapat dua macam bentuk bidang longsor yaitu;1.Bidang LongsorBerbentuk Datar Adalahsuatulerengyangmempunyaibidanglongsorberupagarislurusdengan kemiringantertentudanuntuklebihjelasnyapadagambar2.1diatasmenunjukkan sebuahlerengdenganketinggianH,danmempunyaikemiringanlerengberupagaris ABdangarisACmerupakansalahsatucontohbidanglongsorsuatulerengyang berbentuk datar. Gambar 3.3 Bidang longsor berbentuk datar 2.Bidang longsor berbentuk lingkaran Adalah sebuah lereng yang mempunyai bidang longsor menyerupai sebuah lingkaran. Pada gambar 2.2 di bawah ini, dapat dilihat bahwa suatu lereng dengan ketinggianH dan mempunyai bidangkelengkungan dimana bidangyang melengkung adalahsuatu contoh bidang longsor suatu lereng yang berbentuk lingakaran. ATI YYA INAYATI LLAH 2 Gambar 3.4 Bidang longsor berbentuk lingakaran Tipe tipe gerakan tanah secara umum adalah sebagai berikut : Jatuhan (Falls) Longsoran (Slides) Aliran (Flows) Kombinasi (Complex) Teori Kestabilan Lereng Padaprinsipnyasuatulerengdikatakanstabilatauakanstabilapabilategangan gesertanah(D)yangmenyebabkanlerengtersebutlongsor(drivingforces)samabesar dengantegangangesertanah(N)yangmenahanlerenglongsor(resistingforces). Kestabilansuatulerengdinyatakandengansuatunilaiyangdisebutnilaifaktor keamananataulebihdikenaldengansafetyfactor(SF).SFdidefinisikansebagai perbandingandarikekuatangeseryangdiperlukanagarsetimbangterhadapkekuatan geser material yang tersedia. SF = rcsisting orccJri:ing orcc At au SF = :c:m dimana: a= kekuatan geser material yang tersedia m = kekuatan geser material yang diperlukan agar tepatATI YYA INAYATI LLAH 3 setimbang Kekuatangesermaterialyangtersedia(a)dihitungdenganmenggunakanPersamaan Mohr-Coulomb,sedangkankekuatangeseryangdiperlukanagartepatsetimbang(m) dihitung dengan menggunakan persamaan kesetimbangan. Secara teorijika SF bernilai < 1 makalerengtersebut tidak aman dan berada dalam kondisi longsor. Sedangkan SF = 1 adalah kondisi batas ketika resisting force dan driving force bernilai sama. Bisa jadi dalam kondisi ini lereng masih stabil tetapi sedikit saja ada ada gangguan maka lereng akan longsor.Parameter Kestabilan Lereng Secaraumum parameteryangdiperlukandalamanalisikestabilanlerengsebagai berikut: MaterialKekuatan tanah dan batuan Sudut lereng (slope angel) Iklim Vegetasi Wakt u Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kestabilan Lereng. Kestabilanlereng pada lerengtanah dan batuan selalu dipengaruhi oleh beberapa faktorantaralain:geometrilereng,strukturgeologi,kondisiairtanah,sifatfisikdan mekanika batuan serta gaya-gaya yang bekerja pada lereng. a.Geometry Lereng Kemiringandantinggisuatulerengsangatmempengaruhikemantapannya. Semakin besarkemiringan dan tinggi suatu lereng, makakemantapannya semakin kecil b.Struktur Batuan Strukturbatuanyangsangatmempengaruhikemantapanlerengadalahbidangbidangsesar, perlapisandan rekahan. Struktur batuan tersebut merupakan bidang-ATI YYA INAYATI LLAH 4 bidanglemahdansekaligussebagaitempatmerembesnyaair,sehinggabatuan lebih mudah longsor. c.Sifat Fisik dan Mekanika Batuan Sifatfisikbatuanyangmempengaruhikemantapanlerengadalah:bobotisi (density),porositasdankandunganair.Kuattekan,kuattarik,kuatgeser,kohesi dansudutgeserdalmmerupakansifatmekanikbatuanyangjugamempengaruhi kemantapan lereng. d.Bobot Isi (Density) Bobotisibatuanakanmempengaruhibesarnyabebanpadapermukaanbidang longsor.Sehinggasemakinbesarbobotisibatuan,makagayapenggerakyang menyebabkanlerenglongsorakansemakinbesar.Dengandemikian,kemantapan lereng tersebut semakin berkurang. 3.Porositas Batuanyangmempunyaiporositasbesarakanbanyakmenyerapair.Dengan demikiankuatgeserbatuannyaakanmenjadisemakinkecil,sehingga kemantapannyapunberkurang.Airsangatmemepengaruhikestabilanlereng. DalamanalisisinimengunakanRusebagaiparametertekananairtanah,karena tinggi muka air tanah pada material longsor tidak dapat ditentukan. Persamaan Mohr Coulomb Nilai Kuat Geser batuan pada kondisi kering : = c + tg Nilai Kuat Geser batuan pada kondisi jenuh : = c + ( - ) tg Dimana : = kuat geser batuan (ton/m2) c = kohesi (ton/m2) = tegangan normal (ton/m2) = tekanan air pori (ton/m2) = sudut geser dalam (derajat) Kuat geser tanah pada kondisi jenuh air akan berkurang karena tekanan air poriair mereduksitegangannormal.Tekananairporiakanmereduksitegangannormal sehinggakekuatangeser material pada badanlereng berkurang. Tegangan Normal ATI YYA INAYATI LLAH 5 Efektif'=u.Tegangannoramalefektifadalahtegangannormalyang direduksi oleh tekanan air pori.Hubunganantarategangantotal,teganganefektifdantekananairporiadalah sebagai berikut : Gambar 2.9 Hubungan antara tegangan total,tegangan efektif dan tekanan air pori 4.Kuat Tekan, Kuat tarik dan Kuat Geser Kekuatanbatuanbiasanyadinyatakandengankuattekan(confined&unifed compressive strenght), kuat tarik (tensile strenght) dan kuat geser (shear strenght). Batuan mempunyai kekuatan besar, akan lebih mantap. 5.Kohesi dan Sudut Geser Dalam Semakinbesarkohesidansudutgeserdalam,makakekuatangeserbatuanakan semakin besar juga. Dengan demikian akan lebih mantap. 6.Pengaruh GayaBiasanya gaya-gaya dari luar yang dapat mempengaruhi kemantapan lereng antara lain:getaran alat-alat beratyang bekerja di sekitar lereng, peledakan,gempa bumi dll.Semuagaya-gayatersebutakanmemperbesartegangangesersehinggadapat mengakibatkan kelonsoran pada lereng. Faktorfaktoryangmenyebabkanketidakstabilanlerengsecaraumumdapat diklasifikasikan sebagai berikut : a.Faktor-faktoryangmenyebabkannaiknyategangan;meliputinaiknyaberatunit tanahkarenapembasahan,adanyatambahanbebaneksternal(bangunan), bertambahnyakecuramanlerengkarenaerosialamiataupenggalian,dan bekerjanya beban goncangan. b.Faktor-faktoryangmenyebabkanturunnyakekeuatan;meliputiadsorpsiair, kanaikantekananpori,bebangoncanganataubebanberulang,pengaruh ATI YYA INAYATI LLAH 6 pembekuandanpencairan,hilangnyasementasimaterial,prosespelapukan,dan regangan berlebihan pada lempung yang sensitif. Secaraumumkehadiranairadalahfaktordarikebanyakankeruntuhanlereng,karena hadirnya air menyebabkan naiknya tegangan maupun turunnya kekuatan.Stabilitas Lereng terdiri dari : Lereng tak hingga/tak terbatas tanpa rembesan Lereng tak hingga/tak terbatas dengan rembesan Lereng hingga/terbatas dengan Plane Failure Surface (Metode Cullman) Lereng hingga/terbatas dengan Circular Failure Surface (Metode Irisan) 1.Lereng Tak Hingga 2.Lerenghingga/terbatasdenganPlaneFailureSurface(Metode Cullman) ATI YYA INAYATI LLAH 7 3.Lerenghingga/terbatasdenganCircularFailureSurface(Metode Irisan) 4.Lereng pada tanah yang HomogenUntuk metode Limit Equilibrium, momen pendorong dan momen penahan di O : ATI YYA INAYATI LLAH 8 Kritis dimananilai FoS (Factor of Safety) minimum. Coba mencarinilaikritis plane untuk memecahkan analisa ini menggunakan metode Fellenius (1927) dan Taylor (1937). GrafikdibuatolehTerzaghidanPeck,1967diGambar11.9BrajaM.DasadalahNomor Sabilitas. 5.Lereng pada tanah yang HomogenATI YYA INAYATI LLAH 9 MetodeIrisan ATI YYA INAYATI LLAH 10 Metode Bishop Bishop(1955)menyederhanakanmetodeirisansebelumnya.DalammetodeBishopmeniadakansemuagayageserantarpias,namunkeseirnbangangayahorisontal diperhitungkansecarakeseluruhandanefekdarigayayangberadapadasetiapirisan diperhitungkan beberapa derajat.

Metode Irisan biasa hanya diperkenalkan untuk alat belajar saja. Ini jarang digunakan karena terlalu konservatif.