TOPIK BAHASAN 10 STABILITAS LERENG PERTEMUAN 21 23

Transkripsi

1 TOPIK BAHASAN 10 STABILITAS LERENG PERTEMUAN 21 23

2 STABILITAS LERENG TUJUAN ANALISA KESTABILAN LERENG TERHADAP BAHAYA KELONGSORAN PEMILIHAN PARAMETER TANAH YANG SESUAI PENGGUNAAN METODE PERHITUNGAN YANG TEPAT TERMASUK PENGGUNAAN PROGRAM KOMPUTER METODE PENANGGULANGAN YANG TEPAT GUNA

3 KELONGSORAN LERENG

4 KELONGSORAN LERENG

5 KELONGSORAN LERENG

6 KELONGSORAN LERENG

7 KELONGSORAN LERENG

8 KELONGSORAN LERENG PENYEBAB KELONGSORAN LERENG TERLALU TEGAK PROPERTI TANAH TIMBUNAN TIDAK MEMADAI PEMADATAN KURANG PENGARUH AIR TANAH DAN ATAU HUJAN GEMPA BUMI LIKUIFAKSI ULAH MANUSIA

9 ROTASI TIPE KELONGSORAN

10 TRANSLASI TIPE KELONGSORAN

11 JATUHAN TIPE KELONGSORAN

12 KOMBINASI TIPE KELONGSORAN

13 NENDATAN TIPE KELONGSORAN

14 JUNGKIRAN TIPE KELONGSORAN

15 ALIRAN TIPE KELONGSORAN

16 ANALISIS DAN PARAMETER ANALISIS TEORI KESEIMBANGAN BATAS (KRITERIA KERUNTUHAN MOHR COULOMB) KESETIMBANGAN GAYA KESETIMBANGAN GAYA DAN MOMEN PARAMETER PARAMETER TOTAL (γ, c, φ) PARAMETER EFEKTIF (γ, c, φ )

17 METODE PERHITUNGAN KESETIMBANGAN GAYA ORDINARY METHOD OF SLICES (OMS) SIMPLIFIED BISHOP SIMPLIFIED JANBU CORPS OF ENGINEER LOWE DAN KARAFIATH GENERALIZED JANBU KESETIMBANGAN GAYA DAN MOMEN BISHOP S RIGOROUS SPENCER SARMA MORGENSTERN-PRICE

18 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG TAK BERHINGGA TANAH KOHESIF TANAH TAK KOHESIF LERENG BERHINGGA PLANE FAILURE SURFACE BLOCK SLIDE ANALYSIS

19 KELONGSORAN ROTASI CIRCULAR SURFACE ANALYSIS CIRCULAR ARC (φ U = 0) METHOD FRICTION CIRCLE METHOD METHOD OF SLICE ORDINARY METHOD OF SLICES (OMS) JANBU S SIMPLIFIED METHOD BISHOP S SIMPLIFIED METHOD MORGENSTERN PRICE METHOD DLL

20 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG TAK BERHINGGA

21 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG TAK BERHINGGA TINJAU SATU BLOK DENGAN UKURAN b x d W = γ.b.d N = N + u.l, dimana u.l = (γ w.h p ).b.secβ Sm = (c.b.secβ)/f + (N-u.l)(tanφ /F) T = W sinβ dan N = W cosβ F = (c /γd) secβ.cosecβ + (tanφ /tanβ)(1-(γ w.h p /γ.d) sec 2 β) F = (c /γd) secβ.cosecβ + (tanφ /tanβ)(1-ru.sec 2 β)

22 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG TAK BERHINGGA TANAH KOHESIF (c 0, φ 0) F = c' + 2 [ d1. γ 1 + ( d d1 ) γ' ] cos β [ d. γ + ( d d ) γ] sinβ.cosβ tanφ'

23 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG TAK BERHINGGA TANAH TAK KOHESIF (c = 0) F = tanφ' tanβ ( β) 2 1 ru.sec Untuk tanah kering atau muka tanah dalam ru = 0 F tanφ' = tan β

24 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG BERHINGGA PLANE FAILURE SURFACE (TANAH HOMOGEN) F φ = tanφ tanφ m F = c c c m c m = 1 2 sin γh ( β θ)( sinθ cosθ.tanφ ) sinβ m Langkah Perhitungan : 1. Tentukan nilai F φ (asumsi) 2. Hitung nilai φ m 3. Hitung nilai c m F = F φ = F C 4. Hitung nilai F C 5. Ulangi langkah 1 4 hingga F φ = F C

25 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG BERHINGGA BLOCK SLIDE ANALYSIS N = W. cosθ T = W. sinθ Sm = c.l F + N.tanφ F Sm = T F = c.l + W.cosθ.tanφ W.sinθ

26 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG BERHINGGA CONTOH SOAL Dari data-data seperti pada gambar berikut tentukan Faktor Keamanan Lereng

27 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG BERHINGGA CONTOH SOAL Penyelesaian 1. Asumsikan nilai F φ = 1,30 2. Hitung sudut geser mobilisasi, φ m = 21,4 3. Hitung nilai c m = 141,05 lb/ft 2 4. Hitung F c = 300/141,5 = 2, Karena nilai F c F φ, ulangi langkah 1 s/d 4 dengan mengambil nilai F φ baru Hasil akhir, F = 1,556

28 KELONGSORAN TRANSLASI LERENG BERHINGGA CONTOH SOAL Penyelesaian Hasil akhir, F = 1,556

29 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA CIRCULAR ARC (φ u =0) METHOD F = c u.l.r W.x

30 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA FRICTION CIRCLE METHOD R c = L L arc chord.r

31 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA FRICTION CIRCLE METHOD LANGKAH-LANGKAH PERHITUNGAN 1. Hitung Berat Slide, W 2. Hitung besar dan arah tekanan air pori, U 3. Hitung jarak R c 4. Cari nilai W dari W dan U dan perpotongannya dengan garis kerja Cm di titik A 5. Tentukan nilai F φ (asumsi) 6. Hitung sudut geser mobilisasi φ m = tan -1 (tanφ/f φ ) 7. Gambar lingkaran friksi (friction circle) dengan jari-jari R f = R.sinφ m 8. Gambar poligon gaya dengan kemiringan W yang tepat dan melewati titik A 9. Gambar arah P, yang merupakan garis tangensial lingkaran friksi 10. Gambar arah C m 11. Poligon tertutup dapat memberikan hasil C m 12. Dari nilai C m pada langkah 11, hitung F C =c.l chord /C m 13. Ulangi langkah 5 12 hingga mendapatkan hasil F C F φ

32 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA CONTOH SOAL Sebuah lereng tanah yang homogen mempunyai data-data sebagai berikut : Data tanah : -φ = 0 o -c = 400 lb/ft 2 -γ = 125 lb/ft 3 Tentukan Faktor Keamanan Lereng

33 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA CONTOH SOAL Penyelesaian 1. Dari data diketahui : nilai R = 30 kaki Panjang lengkung kelongsoran, L arc = 42,3 kaki Berat bidang longsor/slide, W = 26,5 kips Titik berat W, x = 13,7 kaki 2. Dengan menggunakan rumus untuk nilai φ = 0 diperoleh : F = c u.l.r W.x = 400x42,3x x13,7 = 1,398

34 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES

35 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES ORDINARY METHOD OF SLICES (OMS) A A 1 2 = = F = n n i= 1 A ( C + N'tanφ) n A + A 1 2 i= 1 i= 1 i= 1 [ W( 1 k ) + U cosβ + Qcosδ] ( U sinβ + Qsinδ) β α β cosα hc A3 = k hw cosα R N' = U k Wsinα + W 1 h v h R sinα n 3 ( k ) cosα + U cos( β α) + Qcos( δ α) v β

36 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES SIMPLIFIED JANBU METHOD F = n i= 1 n ( C + N'tanφ) n cosα A + N'sinα 4 i= 1 i= 1 A = N' = m 4 α U 1 m α α sinα + W.k W 1 = cosα 1 + ( k ) v h + U β Csinα U F tanαtanφ F sinβ + Qsinδ α cosα + U β cosβ + Qcosδ

37 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES SIMPLIFIED BISHOP METHOD F = n n i= 1 A ( C + N'tanφ) n A + A 5 6 i= 1 i= 1 i= 1 n 7 A A A = = N' = m α [ W( 1 k ) + U cosβ + Qcosδ] = k ( U sinβ + Qsinδ) 1 m h α β W 1 v = cosα 1 + ( k ) β hc W cosα R v cosα Csinα U F tanαtanφ F h R α sinα cosα + U β cosβ + Qcosα

38 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES Sebuah lereng setinggi 20 m dan kemiringan 2H:1V mengalami kelongsoran seperti terlihat pada gambar. Titik pusat kelongsoran pada koordinat (35,1;55) dan jari-jari kelongsoran 38,1 m (35,1;55) (20;20) γ = 16 kn/m 3 φ = 20 o c = 20 kn/m 2 38,1 m Hitung Faktor Keamanan Lereng menurut : -Ordinary Method of Slices -Janbu s Method -Bishop s Method

39 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES

40 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES

41 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES

42 KELONGSORAN ROTASI LERENG BERHINGGA METHOD OF SLICES

43 PENGGUNAAN GRAFIK DESAIN TAYLOR S CHARTS F = c c d

44 PENGGUNAAN GRAFIK DESAIN SPENCER S CHARTS F = tan tan φ φ d

45 PENGGUNAAN GRAFIK DESAIN JANBU S CHARTS

46 PENGGUNAAN GRAFIK DESAIN JANBU S CHARTS

47 PENGGUNAAN GRAFIK DESAIN JANBU S CHARTS

48 PENGGUNAAN GRAFIK DESAIN CONTOH SOAL Lereng dengan kemiringan 50 o setinggi 24 kaki seperti terlihat pada gambar berikut. Muka air terletak 8 m di atas kaki lereng. Tentukan Faktor Keamanan Lereng dengan menggunakan metode Circular failure surface menurut Janbu dimana bidang gelincir membentuk sudut tangensial tehadap kaki lereng

49 PENGGUNAAN GRAFIK DESAIN PENYELESAIAN Untuk bidang gelincir merupakan tangen terhadap elevasi -8 kaki d = 0 H w /H = 8/24 = 1/3 Dengan menggunakan grafik dari Janbu untuk β = 50 o,d = 0 dan lingkaran gelincir kritis dekat kaki lereng diperoleh nilai x o = 0,35 dan y o = 1,4, sehingga Xo = 24. 0,35 = 8,4 kaki Yo = 24. 1,40 = 33,6 kaki Hitung kohesi rata-rata dari kedua lapisan c ave = ( )/( ) = 452 lb/ft 2 Dari grafik faktor reduksi untuk pengaruh air dengan data β = 50 o dan H w /H = 1/3 diperoleh nilai µ w = 0,93 Hitung P d dari rumus berikut : P γ.h γ = µ.h ,93 w w d = = w 2,302 Dengan menggunakan grafik stabilitas untuk nilai φ = 0 untuk d = 0 dan β = 50 o, diperoleh angka stabilitas, No = 5,8 Hitung Faktor Keamanan Lereng dengan menggunakan persamaan : F = No c P d = 5,8x = 1,14

50 PENGGUNAAN PROGRAM KOMPUTER KELONGSORAN TRANSLASI PLAXIS SLOPE-W KELONGSORAN ROTASI PLAXIS SLOPE-W STABLE DLL KELONGSORAN KOMBINASI PLAXIS

51 METODE PENANGGULANGAN DINDING PENAHAN TANAH (GRAVITY WALL)

52 METODE PENANGGULANGAN SOIL NAILING (TIE BACK)

53 METODE PENANGGULANGAN SHEET PILE, TIANG PANCANG

54 METODE PENANGGULANGAN PERKUATAN (METAL, GEOSINTETIK)