ANALISIS STABILITAS LERENG DENGAN SIMPLIFIED BISHOP METHOD an JANBU MENGGUNAKAN PROGRAM MATHCAD YOSEPHINA NOVALIA NRP : 0521034 Pembimbing : Ir. Ibrahim Surya, M.Eng. FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA BANDUNG ABSTRAK Pesatnya pembangunan i aerah perkotaan an besarnya keinginan masyarakat untuk memiliki keiaman an rumah peristirahatan i ataran tinggi menyebabkan pembangunan i aerah lereng tiak apat ihinari lagi. Daerah seperti ini sangat rentan terhaap keruntuhan atau longsor yang apat menimbulkan berbagai kerugian, oleh karena itu, analisis kestabilan lereng yang akan igunakan perlu iperhitungkan. Analisis kestabilan lereng tersebut apat ilakukan menggunakan 3 metoe, yaitu Metoe Fellenius, Metoe Janbu an Simplifie Bishop Metho. Seiring engan perkembangan pengetahuan an teknologi saat ini, lebih baik jika perhitungan stabilitas lereng ilakukan engan menggunakan suatu perangkat lunak komputer. Salah satu perangkat lunak yang apat igunakan aalah perangkat lunak Matha. Hasil perhitungan faktor keamanan engan perangkat lunak Matha engan Metoe Bishop aalah 2,27, seangkan menggunakan perangkat lunak Mirosoft Exel aalah 2,28, perbeaan antara keua perangkat lunak tersebut aalah 0,4%. Perhitungan faktor keamanan menggunakan perangkat lunak Matha menggunakan Metoe Janbu aalah 1,727, seangkan menggunakan perangkat lunak Mirosoft Exel aalah 1,727, perbeaan antara keua perangkat lunak tersebut aalah 0%. Perhitungan faktor keamanan menggunakan perangkat lunak Matha menggunakan Metoe Fellenius aalah 2,112. Perbeaan hasil perhitungan faktor keamanan antara Simplifie Bishop Metho an Fellenius aalah 7,3%, seangkan perbeaan hasil perhitungan faktor keamanan antara Metoe Janbu an Fellenius aalah 18,2%. Dengan melihat hasil perhitungan nilai faktor keamanan sebuah lereng engan program Matha yang telah ilakukan paa ontoh kasus yang igunakan, apat ikatakan program ini suah apat igunakan untuk analisis stabilitas lereng. iii
DAFTAR ISI SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR... ii SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR... iii LEMBAR PENGESAHAN... iv PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN TUGAS AKHIR... v ABSTRAK... vi PRAKATA... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL... xii DAFTAR NOTASI... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xv BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang Masalah... 1 1.2 Tujuan Penulisan... 2 1.3 Ruang Lingkup Pembahasan... 2 1.4 Sistematika Pembahasan... 2 1.5 Lisensi Perangkat Lunak... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4 2.1 Stabilitas Lereng... 4 2.2 Metoe Irisan (Metho of Slie)... 6 2.2.1 Metoe Bishop yang iseerhanakan (Simplifi Bishop Metho)... 8 2.2.2 Metoe Fellinius... 11 2.2.3 Metoe Janbu... 14 BAB III STUDI KASUS DAN PEMBAHASAN... 16 3.1 Pembuatan Program Perhitungan Stabilitas Lereng engan Menggunakan Perangkat Lunak Matha versi 14... 16 3.2 Langkah-langkah Pembuatan Program Perhitungan Stabilitas Lereng Menggunakan Perangkat Lunak Matha versi 14.17 BAB IV ANALISIS STABILITAS LERENG... 27 4.1 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Simplifie Bishop Metho Menggunakan Perangkat Lunak Metha versi 14... 27 4.2 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Simplifie Bishop Metho Menggunakan Program Mirosoft Exel... 33 4.3 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Metoe Janbu Menggunakan Perangkat Lunak Metha versi 14... 34 4.4 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Metoe Janbu Menggunakan Program Mirosoft Exel... 38 4.5 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Metoe Fellenius Menggunakan Perangkat Lunak Metha versi 14... 39 vi
4.6 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Simplifie BishopMetho Menggunakan Perangkat Lunak Metha versi 14 engan 10 Irisan... 43 4.7 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Simplifie Bishop Metho Menggunakan Program Mirosoft Exel engan 10 Irisan......49 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 50 5.1 Kesimpulan... 50 5.2 Saran... 51 DAFTAR PUSTAKA... 52 LAMPIRAN... 53 vii
DAFTAR NOTASI φ = suut geser alam φ = suut geser alam yang timbul untuk keseimbangan paa biang longsor α = suut kemiringan lereng σ = tegangan normal σ ' = tegangan normal efektif u = tegangan air pori γ = berat volume tanah γ ' = berat volume tanah efektif γ sat = berat volume tanah jenuh α = suut kemiringan lereng α = suut kritis kemiringan lereng β = suut lereng tanah θ = suut pusat lingkaran τ = tegangan geser tanah τ = tegangan geser tanah akibat beban = kohesi = besarnya tegangan geser ari komponen kohesi yang ibutuhkan untuk memelihara keseimbangan C = nilai kohesi maksimum paa saat lereng aa paa konisi kestabilan yang kritis h = tinggi irisan rata-rata H = kealaman lereng H = kealaman maksimum lereng (tinggi kritis lereng) F = faktor keamanan F = faktor keamanan paa komponen kohesi F φ = faktor keamanan paa komponen gesekan N = jumlah irisan N = angka stabilitas R = jari-jari lingkaran biang longsor yang itinjau T i = nilai gaya geser yang timbul paa biang longsor untuk keseimbangan batas u = tegangan air pori W = berat massa tanah i atas biang longsor W ' = berat massa tanah efektif W = berat massa tanah irisan ke-i i viii
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Kelongsoran Lereng...4 Gambar 2.2 (a) Irisan Vertikal Paa Lereng...7 (b) Gaya-gaya yang Bekerja Paa Irisan Vertikal Lereng...7 Gambar 2.3 Hubungan an L...15 Gambar 2.4 Hubungan f o an Kohesi...15 Gambar 3.1 Cara menampilkan toolbars math...17 Gambar 3.2 Tampilan parameter-parameter yang igunakan...18 Gambar 3.3 Cara menampilkan tabel paa lembar kerja Matha...19 Gambar 3.4 Tampilan ata yang itulis alam bentuk tabel...19 Gambar 3.5 Contoh Tampilan rumus an hasil perhitungan yang ilakukan oleh program Matha...20 Gambar 3.6 Penulisan Rumus-rumus Stabilitas lereng engan Simplifie Bishop Metho paa lembar kerja Matha...21 Gambar 3.7 (a) s/ (g); Tampilan proses perhitungan stabilitas lereng engan Simplifie Bishop Metho...22 ix
DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Tabel 4.2 Tabel 4.3 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Simplifie Bishop Metho Menggunakan Program Mirosoft Exel...33 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Metoe Janbu Menggunakan Program Mirosoft Exel...38 Hasil Analisis Stabilitas Lereng engan Simplifie Bishop Metho Menggunakan Program Mirosoft Exel engan 10 irisan...45 x
DAFTAR LAMPIRAN L1 Metoe Irisan... 53 L2 Simplifie Bisop Metho... 54 L3 Metoe Fellinius... 55 xi