Analisis Stabilitas Lereng Tanah Berbutir Kasar dengan Uji Model Fisik

dokumen-dokumen yang mirip
Analisis Perilaku Timbunan Tanah Pasir Menggunakan Uji Model Fisik

Analisis Daya Dukung dan Penurunan Fondasi Rakit dan Tiang Rakit pada Timbunan di Atas Tanah Lunak

PENGARUH TINGGI GALIAN TERHADAP STABILITAS LERENG TANAH LUNAK ABSTRAK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Tanah lempung adalah tanah yang memiliki partikel-partikel mineral tertentu

Pemodelan 3D Pada Stabilitas Lereng Dengan Perkuatan Tiang Menggunakan Metode Elemen Hingga

BAB III LANDASAN TEORI

BAB IV KRITERIA DESAIN

MEKANIKA TANAH (CIV -205)

Mahasiswa, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Nasional 2

MEKANIKA TANAH 2 KESTABILAN LERENG. UNIVERSITAS PEMBANGUNAN JAYA Jl. Boulevard Bintaro Sektor 7, Bintaro Jaya Tangerang Selatan 15224

Pengaruh Tension Crack (Tegangan Retak) pada Analisis Stabilitas Lereng menggunakan Metode Elemen Hingga

Analisis Stabilitas dan Penurunan pada Timbunan Mortar Busa Ringan Menggunakan Metode Elemen Hingga

PERMODELAN TIMBUNAN PADA TANAH LUNAK DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM PLAXIS. Rosmiyati A. Bella *) ABSTRACT

Pengaruh Perkuatan Sheetpile terhadap Deformasi Area Sekitar Timbunan pada Tanah Lunak Menggunakan Metode Partial Floating Sheetpile (PFS)

ANALISIS STABILITAS TANAH TIMBUNAN DENGAN PERKUATAN SABUT KELAPA

ANALISIS PENGARUH KETINGGIAN TIMBUNAN TERHADAP KESTABILAN LERENG

PENGARUH PENAMBAHAN PASIR PADA TANAH LEMPUNG TERHADAP KUAT GESER TANAH

PENGARUH PENAMBAHAN PASIR PADA TANAH LEMPUNG TERHADAP KUAT GESER TANAH

Analisis Konsolidasi dengan Menggunakan Metode Preloading dan Vertical Drain pada Areal Reklamasi Proyek Pengembangan Pelabuhan Belawan Tahap II

STUDI EFEKTIFITAS TIANG PANCANG KELOMPOK MIRING PADA PERKUATAN TANAH LUNAK

PENGARUH BEBAN DINAMIS DAN KADAR AIR TANAH TERHADAP STABILITAS LERENG PADA TANAH LEMPUNG BERPASIR

STUDI PENGARUH TEBAL TANAH LUNAK DAN GEOMETRI TIMBUNAN TERHADAP STABILITAS TIMBUNAN

ANALISIS STABILITAS LERENG DENGAN PERKUATAN GEOTEKSTIL

BAB III LANDASAN TEORI. yang ujungnya berbentuk kerucut dengan sudut 60 0 dan dengan luasan ujung 10

III. METODE PENELITIAN. yang berasal dari daerah Karang Anyar, Lampung Selatan yang berada pada

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

ANALISIS KESTABILAN LERENG DENGAN METODE FELLENIUS (Studi Kasus: Kawasan Citraland)

ANALISIS KESTABILAN LERENG DENGAN METODE JANBU (STUDI KASUS : KAWASAN CITRALAND)

REKAYASA GEOTEKNIK DALAM DISAIN DAM TIMBUNAN TANAH

Jurusan Teknik Sipil Itenas No.x Vol. Xx Jurnal Online Institut Teknologi Nasional Januari 2016

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI. Dan Stabilitas Lereng Dengan Struktur Counter Weight Menggunakan program

1. Dosen Jurusan Teknik Sipil Universitas Hasanuddin, Makassar Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Universitas Hasanuddin, Makassar 90245

Analisis Model Fisik dan Model Numerik pada Daya Dukung Fondasi Lingkaran di Atas Tanah Lunak

ANALISIS POTENSI LONGSOR PADA LERENG GALIAN PENAMBANGAN TIMAH (Studi Kasus Area Penambangan Timah Di Jelitik, Kabupaten Bangka)

Reka Racana Jurusan Teknik Sipil Itenas No. 1 Vol. 4 Jurnal Online Institut Teknologi Nasional Maret 2018

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

D3 JURUSAN TEKNIK SIPIL POLBAN BAB II DASAR TEORI

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016

ANALISIS ANGKA KEAMANAN (SF) LERENG SUNGAI CIGEMBOL KARAWANG DENGAN PERKUATAN PILE DAN SHEET PILE SKRIPSI

PERENCANAAN STABILITAS LERENG DENGAN SHEET PILE DAN PERKUATAN GEOGRID MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA. Erin Sebayang 1 dan Rudi Iskandar 2

ANALISIS KESTABILAN LERENG DENGAN METODE BISHOP (Studi Kasus: Kawasan Citraland sta.1000m)

BAB III DATA DAN ANALISA TANAH 3.2 METODE PEMBUATAN TUGAS AKHIR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

ANALISA KESTABILAN LERENG METODE LOWE-KARAFIATH (STUDI KASUS : GLORY HILL CITRALAND)

ANALISIS ANGKA KEAMANAN (SF) LERENG SUNGAI CIGEMBOL KARAWANG DENGAN PERKUATAN SHEET PILE

BAB II TI JAUA PUSTAKA

BAB III DATA DAN TINJAUAN DESAIN AWAL

ANALISA TANAH PADA BUKAAN TEROWONGAN (Studi Kasus: Terowongan Kawasan Green Hill, Malendeng)

Karakterisasi Sifat Fisis dan Mekanis Tanah Lunak di Gedebage

STUDI STABILITAS DINDING PENAHAN TANAH KANTILEVER PADA RUAS JALAN SILAING PADANG - BUKITTINGGI KM ABSTRAK

REKAYASA LERENG STABIL DI KAWASAN TAMBANG TIMAH TERBUKA PEMALI, KABUPATEN BANGKA UTARA, KEPULAUAN BANGKA

MODUL 4,5. Klasifikasi Tanah

ANALISIS TINGGI MUKA AIR PADA PERKUATAN TANAH DAS NIMANGA

PROGRAM ANALISIS STABILITAS LERENG Slope Stability Analysis Program

Analisis Kapasitas Daya Dukung Pondasi Dangkal Pada Tanah Jenuh Sebagian

PENGARUH REMBESAN DAN KEMIRINGAN LERENG TERHADAP KERUNTUHAN LERENG

KUAT GESER 5/26/2015 NORMA PUSPITA, ST. MT. 2

ANALISIS STABILITAS LERENG PADA JALAN REL SEPANCAR - GILAS STA 217 MENGGUNAKAN METODE IRISAN BISHOP DAN PERANGKAT LUNAK PLAXIS ABSTRAK

BAB II DESKRIPSI KONDISI LOKASI

KAJIAN EFEKTIFITAS SEMEN DAN FLY ASH DALAM STABILITAS TANAH LEMPUNG DENGAN UJI TRIAXIAL CU DAN APLIKASI PADA STABILISASI LERENG ABSTRAK

STUDI POTENSI TANAH TIMBUNAN SEBAGAI MATERIAL KONSTRUKSI TANGGUL PADA RUAS JALAN NEGARA LIWA - RANAU DI KABUPATEN LAMPUNG BARAT. G.

ANALISA KESTABILAN LERENG AKIBAT VARIASI TINGGI MUKA AIR TANAH (LOKASI DESA KEMUNING KABUPATEN JEMBER, JAWA TIMUR)

Bab 1 PENDAHULUAN. tanah yang buruk. Tanah dengan karakteristik tersebut seringkali memiliki permasalahan

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2014) 1-6 1

PENGARUH JENIS TANAH TIMBUNAN TERHADAP STABILITAS DINDING PENAHAN TANAH SEGMENTAL ABSTRAK

PENGUJIAN PARAMETER KUAT GESER TANAH MELALUI PROSES STABILISASI TANAH PASIR MENGGUNAKAN CLEAN SET CEMENT (CS-10)

BAB 3 METODOLOGI. mencari data-data yang diperlukan, yaitu segala jenis data yang diperlukan untuk

I. PENDAHULUAN ANAH adalah pondasi pendukung suatu bangunan atau bahan konstruksi dari bangunan itu sendiri[1]. Untuk

III. KUAT GESER TANAH

Soal Geomekanik Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi

Perilaku Tiang Pancang Tunggal pada Tanah Lempung Lunak di Gedebage

TINJAUAN PUSTAKA Pola Keruntuhan Akibat Pondasi Dangkal di Tanah Datar

Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Statik pada Tanah Lunak di Gedebage

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN. Pengujian kadar air menggunakan tanah terganggu (disturbed), dilakukan

STABILITAS LERENG (SLOPE STABILITY)

Pemodelan 3D pada Perbaikan Tanah Lunak Menggunakan Metode Deep Mixed Column

ANALISIS STABILITAS LERENG PADA BENDUNGAN TITAB

ANALISA KESTABILAN LERENG METODE SLICE (METODE JANBU) (Studi Kasus: Jalan Manado By Pass I)

Analisis Stabilitas Pada Tanah Timbunan Dengan Perkuatan Geotekstil Dikombinasikan Dengan Dinding Penahan Tanah Di Ruas Jalan Tol Cisumdawu

I. PENDAHULUAN. Dalam perencanaan dan pekerjaan suatu konstruksi bangunan sipil tanah

DISUSUN OLEH : CHRYSTI ADI WICAKSONO ARENDRA HARYO P

Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Dinamik pada Tanah Lunak di Gedebage

PENGARUH VARIASI KEPADATAN PADA PERMODELAN FISIK MENGGUNAKAN TANAH PASIR BERLEMPUNG TERHADAP STABILITAS LERENG

KARAKTERISITIK KUAT GESER TANAH MERAH

Korelasi Kandungan Mineral Terhadap Parameter Kuat Geser Dan Kompresibilitas Tanah

PEMERIKSAAN KEKUATAN TANAH DENGAN PERKUATAN ANYAMAN KAWAT (STUDI KASUS : KAWASAN TINOOR)

BAB II LANDASAN TEORI

Laporan Tugas Akhir Analisis Pondasi Jembatan dengan Permodelan Metoda Elemen Hingga dan Beda Hingga BAB III METODOLOGI

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya dengan rahmat dan berkat-nya penyusun dapat menyelesaikan laporan tugas akhir berj

BAB III METODE PENELITIAN

DESAIN KEBUTUHAN PVD UNTUK TANAH LUNAK

BAB IV SIMULASI PENGARUH PERCEPATAN GEMPABUMI TERHADAP KESTABILAN LERENG PADA TANAH RESIDUAL HASIL PELAPUKAN TUF LAPILI

1.1 LATAR BELAKANG MASALAH

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR

PERBAIKAN TANAH DASAR JALAN RAYA DENGAN PENAMBAHAN KAPUR. Cut Nuri Badariah, Nasrul, Yudha Hanova

TANYA JAWAB SOAL-SOAL MEKANIKA TANAH DAN TEKNIK PONDASI. 1. Soal : sebutkan 3 bagian yang ada dalam tanah.? Jawab : butiran tanah, air, dan udara.

LAMPIRAN 1 DIAGRAM PENGARUH R. E. FADUM (1948) UNTUK NAVFAC KASUS 1. Universitas Kristen Maranatha

BAB III LANDASAN TEORI

Transkripsi:

Reka Racana Jurusan Teknik Sipil Itenas No. 2 Vol. 3 Jurnal Online Institut Teknologi Nasional Juni 2016 Analisis Stabilitas Lereng Tanah Berbutir Kasar dengan Uji Model Fisik DIANA DESTRI SARTIKA,YUKI ACHMAD YAKIN Jurusan Teknik Sipil, Institut Teknologi Nasional, Bandung e-mail: dianadestri@gmail.com ABSTRAK Permasalahan mengenai kelongsoran sering dijumpai dalam rekayasa teknik sipil, masalah kelongsoran biasa dijumpai pada tanah lunak namun pada kenyataannya tanah pasir mempunyai potensi mengalami kelongsoran. Hal ini dikarenakan karateristik dari tanah pasir yang memiliki pori besar dan menyebakan tekstur tanah menjadi lepas. Berdasarkan hal tadi mengakibatkan stabilitas tanah menjadi buruk. Stabilitas tanah yang buruk menyebabkan mudahnya terjadi kelongsorran hal ini dikarenakan rendahnya kuat geser tanah. Oleh karena itu, untuk mengetahui kestabilan lereng maka dibuatlah pemodelan pada kasus ini. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh tingkat kepadatan tanah dan kelandaian lereng terhadap kestabilan lereng. Metode yang digunakan pada analisis stabilitas lereng ini adalah menggunakan limit equilibrium method dan finite elemen method. Hasil nilai keamanan dari kedua metode tersbut dibandingkan untuk mengetahui seberapa besar perbedaan nilai keamanan dari kedua metode tersebut. Kata kunci: stabilitas lereng, kuat geser, model fisik ABSTRACT Problems about sliding were frequently found in civil engineering, sliding usually found on soft soil but also could occur on sand soil. This problem occurred because of the characteristic of sand which has large void and caused the soil texture loose. That problem caused the stability become worst. Poor stability of soil make sliding could happen easier because the shear strength is poor. Therefore, the modelling was made to find the slope stability in this case. The purpose of this study is to find the effect of soil density and the sloping on slope stability. Methods used in this analysis were limit equilibrium method and finite element method. The safety factor from both methods then compared to find how big the difference of safety factor from both methods. Keywords: slope stability, shear strength, physical models Reka Racana - 1

Diana Destri Sartika, Yuki Achmad Yakin 1. PENDAHULUAN Tanah berbutir kasar merupakan tanah tidak berkohesi, tanah berbutir kasar yang digunakan pada pengujian ini adalah jenis pasir. Tanah pasir dicirikan dengan adanya ruang pori besar diantara butir-butirnya. Kondisi ini menyebabkan tanah menjadi bertekstur lepas dan gembur. Karateristik tersebut membuat kestabilan tanah menjadi tidak baik. Satabilitas tanah yang buruk dapat menyebabkan kelongsoran, kelongsoran dapat terjadi dikarenakan kuat geser pasir yang rendah. Pada tugas akhir ini akan dilakukan analisis stabilitas lereng dengan menggunakan uji model fisik. Selain itu pada percobaan ini juga digunakan tiga tingkat kepadatan tanah yang berbeda. Tingkat kepadatan ini adalah very loose, very loose to loose dan loose. Manfaat dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui stabilitas lereng tanah berbutir kasar dengan tingkat kepadatan tanah yang berbeda dan pemberian beban secara bertahap. 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Karateristik Tanah Berbutir Kasar Tanah berbutir kasar adalah tanah yang sebagian besar butir-butir tanahnya berupa pasir (sand) dan kerikil (gravel). Pasir halus merupakan pengecualian, karena sifat mekaniknya merupakan sifat transisi antara tanah berbutir kasar dengan tanah berbutir halus. Sifat mekanik tanah berbutir kasar ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu: a. Kepadatan, Ketahanan Geser Dan Kompresibilitas Tanah Kepadatan ketahanan geser dan kompresibilitas tanah berbutir kasar sangat berhubungan erat dengan kepadatan butir-butir penyusunnya, yang dideskripsi sebagai lepas (loose), menengah (medium, firm), dan padat (compact, dense). b. Ukuran butir dan distribusi besar butir Dilihat dari pengaruh gaya geser butiran tanahnya, tanah berbutir halus lebih mudah menggelinding dibanding dengan tanah berbutir kasar, hal ini diakibatkan karena butiran tanah yang lebih kasar lebih kuat untuk saling mengikat. 2.2 Tanah Pasir Tanah pasir merupakan tanah yang terbentuk dari batuan beku serta batuan sedimen yang memiliki butir kasar. Kapasitas serap air pada tanah pasir sangat rendah, hal ini disebabkan karena sebagian besar tanah pasir memiliki partikel tanah berukuran besar. Berdasarkan ukuran butirannya tanah pasir memiliki ukuran yang berbeda sesuai dengan standar yang digunakan. Berdasarakan standar AASHTO, jenis tanah yang digolongkan pasir adalah bagian tanah yang lolos ayakan No. 10 (2 mm) dan tertahan pada ayakan No. 200 (0,075 mm), sedangkan menurut standar USCS jenis tanah yang digolongkan pasir adalah tanah di mana kurang dari 50% berat total contoh tanah lolos ayakan No. 200 (0,075 mm). Pasir merupakan jenis tanah non-cohessive, yang mana mempunyai sifat lepas (loose) antara butiran-butirannya. Tanah pasir bertekstur kasar, dicirikan adanya ruang pori besar diantara butir-butirnya. Kondisi ini menyebabkan tanah menjadi bertekstur lepas dan gembur. Melihat dari ciri-ciri tanah pasir tersebut dapat dengan mudah dijelaskan bahwa tanah pasir memiliki kemampuan mengikat air yang sangat rendah. Reka Racana - 2

Analisis Stabilitas Lereng Tanah Berbutir Kasar dengan Uji Model Fisik Tanah pasir memiliki nilai modulus elastisitas (E ) dan sudut geser (φ ) seperti pada Tabel 1 dan Tabel 2. Type of Soil Tabel 1. Parameter Elastisitas Tanah Young's Modulus, E S MN/m² lb/in² Poisson's Ratio Loose Sand 10,35-24,15 1.500-3.500 0,2-0,4 Medium 17,25-27,60 2.500-4.000 0,25-0,4 Dense Sand 34,50-55,20 5.000-8.000 0,3-0,45 Silty Sand 10,35-17,25 1.500-2.500 0,2-0,4 Sand and Gravel 69,00-172,50 10.000-25.000 0,15-0,35 Soft Clay 2,07-5,18 300-750 Medium Clay 5,18-10,35 750-1500 Stiff Clay 10,35-24,15 1.500-3.500 (Sumber: Meyerhoff, 1956) 0,2-0,5 2.3 Stabilitas Lereng 2.3.1 Umum Tabel 2. Nilai Sudut Geser Dalam (φ) Jenis Tanah Sudut Geser Dalam, φ ( ) Kerikil Kepasiran 35-40 Kerikil Kerakal 35-40 Pasir Padar 35-40 Pasir Lepas 30 Lempung Kelanauan 25-30 Lempung Kelanauan 20-25 (Sumber: Das, B.M., 1994) Lereng adalah suatu permukaan tanah yang miring yang membentuk sudut tertentu terhadap bidang horizontal. Lereng dapat dibedakan menjadi dua, yaitu lereng alami dan lereng buatan. Lereng alami adalah lereng yang terbentuk sendiri oleh alam atau lingkungan, sedangkan lereng buatan adalah lereng yang dibuat oleh manusia yang dapat berupa pemotongan tebing atau pembangunan lereng. Lereng merupakan suatu permukaan tanah yang membentuk sudut tertentu terhadap bidang horizontal, karena tidak datarnya permukaan serta karena faktor berat sendiri dari tanah dan gaya gravitasi. Jika komponen gaya berat yang terjadi cukup besar, dapat mengakibatkan longsor pada lereng tersebut. Kondisi ini dapat dicegah gaya dorong (driving force) tidak melampaui gaya perlawanan yang bersal dari kekuatan geser tanah sepanjang bidang longsor seperti yang diperlihatkan pada Gambar 1. Reka Racana - 3

Diana Destri Sartika, Yuki Achmad Yakin Gambar 1. Kelongsoran lereng (Sumber: Das, B.M., 1994) Proses menghitung dan membandingkan tegangan geser yang terbentuk sepanjang permukaan longsor yang paling mungkin dengan kekuatan geser dari tanah yang bersangkutan dinamakan dengan Analisis Stabilitas Lereng (Slope Stability Analysis). 2.3.2 Metoda dalam analisis stabilitas lereng Menurut Hidayah, S., (2007) metode yang umum digunakan dalam analisis stabilitas lereng adalah metode irisan (method of slices). Metode ini dapat digunakan untuk berbagai kondisi yaitu: a. Jenis tanah (φ - c ). b. Tanah berlapis. c. Bendungan yang terdiri dari beberapa jenis bahan. d. Ada rembesan air dalam tanah. e. Tanpa atau adanya pengaruh gempa. Pada metode irisan, kelongsoran diasumsikan berbentuk busur lingkaran dan analisis penentuan faktor keamanan yang paling kritis dilakukan secara coba-coba (trial and error) untuk berbagai lingkaran dengan titik pusat dan jari jari. Gambar 2. Gaya-gaya yang bekerja pada irisan (Sumber: Craig, R.F., 1991) Untuk irisan yang berada disebelah kiri dari titik O (atau disebelah yang membantu melongsorkan), sudut α diberi tanda negatif. Dalam metoda irisan dapat digunakan metode Fellenius. a. Metode Fellenius Cara ini dapat dipakai pada lereng-lereng dengan kondisi isotropis, non isotropis dan berlapis-lapis. Massa tanah yang bergerak diandaikan terdiri atas beberapa elemen vertikal. Lebar elemen dapat diambil tidak sama dan sedemikian sehingga lengkung busur Reka Racana - 4

Analisis Stabilitas Lereng Tanah Berbutir Kasar dengan Uji Model Fisik di dasar elemen dapat dianggap garis lurus. Persamaan 1 menjelaskan tentang mencari nilai faktor keamanan lereng (sumber: Das, B.M., 1994). F = i=n ( i=l c a i + µ i tgφ ) i=n i=l w i sin φ i dimana: F = faktor aman, c = kohesi (kn/m 2 ), φ = sedut geser dalam tanah ( ), a i = lengkungan irisan ke-i (m), w i = berat irisan tanak ke-i (kn), µ i = tekanan air pori ke-i (kn), φ i = sudut antara jari-jari lengkung dengan garis kerja massa tanah. (1) 3. ANALISIS DATA 3.1 Bagan Alir Keseluruhan proses penelitian dari awal sampai dengan mendapatkan hasil penelitian yang direncanakan ditunjukkan bagan alir pada Gambar 3. MULAI PEMILIHAN JENIS TANAH PEMILIHAN KEPADATAN TANAH UJI PROPERTIES INDEX UJI DIRECT SHEAR PEMBUATAN MODEL FISIK PARAMETER TANAH: BERAT ISI, SUDUT GESER TANAH KEPADATAN TANAH: VERY LOOSE, VERY LOOSE TO LOOSE, LOOSE DIMENSI LERENG: TINGGI, PANJANG, KEMIRINGAN LERENG PEMODELAN STABILITAS LERENG UJI PEMBEBANAN MONITORING ANALISIS KESIMPULAN SELESAI Gambar 3. Bagan alir analisis stabilitas lereng dengan uji model fisik Reka Racana - 5

Diana Destri Sartika, Yuki Achmad Yakin 3.2 Pemilihan Kepadatan Tanah Pasir Tahapan ini merupakan penentuan tingkat kepadatan tanah pasir yang akan diuji dengan model fisik. Pemilihan ini berdasarkan ketersediaan bahan baku dan sifat tanah yang memenuhi spesifikasi kepadatan yang diinginkan. 3.3 Uji Sifat Fisis di Laboratorium Pada tahap ini yaitu proses pengujian sampel tanah yang akan digunakan. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian kadar air, berat jenis, berat isi, dan direct shear. Harga sudut geser (φ) akan diperoleh dari hasil uji direct shear dan akan digunakan dalam proses pembuatan model fisik. Tahapan pengujian akan dijelaskan sebagai berikut: 3.3.1 Tahapan Persiapan Material Tanah yang akan digunakan adalah tanah pasir, oleh karena itu sebelum pengujian dilakukan maka diperlukan uji analisa saringan untuk mendapatkan jenis tanah yang kita inginkan. Tujuan dari analisa saringan adalah menentukan distribusi butiran suatu contoh tanah. Proses uji analisa saringan ini dilakukan berdasarkan standar ASTM D 421. 3.3.2 Tahapan Pengujian Index Properties Test Pada tahapan pengujian index properties test ini meliputi, pengujian kadar air, berat jenis, dan berat isi. Untuk pengujian kadar air ini dilakukan berdasarkan standar ASTM D 2216, untuk pengujian berat jenis dilakukan berdasarkan standar ASTM D 854, dan untuk pengujian berat isi dilakukan berdasarkan standar ASTM D 2937. 3.3.3 Tahapan Uji Geser Langsung (Direct Shear) Pada proses pembuatan lereng diperlukan tiga jenis tingkat kepadatan tanah yang berbeda, yakni very loose, very loose to loose,loose.untuk mendapatkan tiga tingkat kepadatan tersebut maka dibutuhkan pengujian uji geser langsung (Direct Shear).Pengujian dilakukan berdasarkan standar ASTM D-3080. 3.4 Pembuatan Model Fisik Tahap pembuatan model fisik ini yaitu tahapan pelaksanaan dari pembuatan model lereng dengan mengikuti acuan dari perencanaan yang sudah dibuat, seperti persiapan tanah pasir yang sudah dipadatkan dengan berbagai jenis tingkat kepadatan, lalu pembuatan lereng dengan tingkat kemiringan lereng landai yakni 1V : 2H. Untuk pembuatan model lereng akan dijelaskan sebagai berikut: 1. Lakukan pembuatan garis bantu pada bagian akrilik depan dan samping kiri akrilik. 2. Lalu masukan pasir ke dalam bak uji. Jumlah pasir yang dimasukkan ke dalam bak uji yakni berdasarkan kalibrasi dari nilai berat isi tanah yang sudah didapat pada saat proses pengujian direct shear. 3. Masukan pasir perlapis dan padatkan pasir secara manual. 4. Setelah didapatkan model yang sesuai direncanakan maka lereng siap untuk dilakukan pembebanan. 5. Setelah dilakukan pembebanan maka tahapan selanjutnya adalah melakukan pengamatan. Pengamatan dilakukan dengan meninjau titik per titik tinjau yang sebelumnya telah dibuat. Lalu lakukan pencatatan seberapa besar penurunan yang terjadi. Reka Racana - 6

Analisis Stabilitas Lereng Tanah Berbutir Kasar dengan Uji Model Fisik 3.5 Uji Model Fisi Pada tahap ini, model fisik berupa lereng telah siap untuk dilakukan uji pembebanan dengan beban yang diberikan adalah beban bertahap.untuk fase pembebanan perlu ada beberapa hal yang dipersiapkan yakni disiapkan beban yang terbuat dari beton berbentuk kubus dengan dimensi 15cmx15cmx15cm. Perletakan beban dilakukan diatas lereng dan ditambahkan secara bertahap. Setelah pembebanan dilakukan maka tahapan selanjutnya adalah dilihat penurunannya per titik. Pada uji model fisik ini akan diperoleh data-data berupa nilai penurunan lereng yang dapat dilihat dari bak pengujian. Setelah didapatkan data penurunan maka tahapan selanjutnya adalah mengolah data tersebut agar didapatkan bentuk keruntuhannya, setelah didapatkan bentuk keruntuhan maka kita dapat menganalisis kestabilan lereng. 3.6 Analisis Data Untuk Stabilitas Lereng Parameter yang digunakan pada percobaan ini merupakan hasil percobaan di laboratorium, berikut ini adalah parameter yang digunakan dalam percobaan: a. Parameter Very Loose Kadar air (w) = 11,9 % Berat Isi Tanah Pasir (ϒ) = 1,236 gr/cm³ = 12,36 kn/m 3 Berat Jenis Tanah Pasir (G s ) = 2,67 gr/cm³ Kuat geser tanah (φ) = 26,5 b. Parameter Very Loose To Loose Kadar air (w) = 11,9 % Berat Isi Tanah Pasir (ϒ) = 1,413 gr/cm³ = 14,13 kn/m 3 Berat Jenis Tanah Pasir (G s ) = 2,67 gr/cm³ Kuat geser tanah (φ) = 29 c. Parameter Loose Kadar air (w) = 11,9 % Berat Isi Tanah Pasir (ϒ) = 1,475 gr/cm³ = 14,75 kn/m 3 Berat Jenis Tanah Pasir (G s ) = 2,67 gr/cm³ Kuat geser tanah (φ) = 32 3.7 Penurunan Lereng Untuk Very Loose, Very Loose To Loose, dan Loose Pada pemodelan lereng digunakan pasir sebanyak 72306 gr untuk very loose, 82661 gr untuk very loose to loose, dan 86288 gr untuk loose yang merupakan hasil kalibrasi dari berat isi tanah. Setelah tahap pemodelan lereng selesai maka tahapan selanjutnya adalah tahap pembebanan untuk tahapan pembebanan, pembebanan dilakukan secara bertahap yakni beban pertama sebesar 3,123 kn /m 3, 6,414 kn /m 3, dan 9,523 kn /m 3. Setelah melalui tahap pembebanan maka tahapan selanjutnya adalah tahapan pengamatan, pengamatan yang dilakukan adalah melihat besar penurunan yang terjadi yang diamati per tititik tinjau yang sudah dibuat sebelumnya. Data penurunan ini selanjutnya diolah agar dapat terlihat pola keruntuhannya. Pola keruntuhan ini yang nanti akan dianalisis untuk didapatkan nilai safety factor. Sebagai kasus yang akan dibahas dalam analisis data ini adalah pada tingkat kepadatan very loose sand. Setelah didapatkan pola keruntuhan maka tahapan selanjutnya adalah menghitung nilai safety factor menggunakan limit equilibrium method dan finite element method. Tidak hanya mengitung nilai safety factor pada kasus ini juga dilihat berapa besar penurunan yang terjadi di bagian kritis lereng berdasarkan pengamatan fisik di laboratorium. Reka Racana - 7

Diana Destri Sartika, Yuki Achmad Yakin 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 Gambar 4. Pola keruntuhan untuk very loose sand Tabel 3. Penurunan Pada Very Loose Sand Beban (kn/m 2 ) Penurunan (cm) 3,213 0,8 6,414 1 9,525 1,5 Berdasarkan pengamatan yang dilakukan di laboratorium dengan melihat model yang telah dibuat sebelumnya, maka didapat pola keruntuhan berdasarkan data penurunan yang terjadi, data penurunan ini dilihat dari titik tinjauan yang dijadikan acuan. Untuk pengamatan penurunan dilihat dari titik kritis terjadinya penurunan. Maka berdasarkan data penurunan yang terjadi dapat dilihat bahwa semakin besar beban yang ditambahkan pada model lereng maka nilai penurunan semakin besar. Tidak hanya penurunan nilai faktor keamanan juga turut dianalisis. Nilai faktor keamanan dianalisis menggunakan dua metode, yakni limit equilibrium method dan finite element method. Untuk limit equilibrium method dapat dilihat bidang gelincir pada Gambar 5 dan nilai faktor keamanan pada Tabel 4. SF Gambar 5. Bidang gelincir pada pembebanan 9,525 kn/m 2 Reka Racana - 8

Analisis Stabilitas Lereng Tanah Berbutir Kasar dengan Uji Model Fisik Tabel 4. Nilai Faktor Keamanan Lereng Berdasarkan Limit Equilibrium Method Beban (kn/m 2 ) Nilai Faktor Keamanan 3,213 1,055 6,414 1,042 9,525 1,033 Berdasarkan data tabel diatas untuk tanah pasir dengan tingkat kepadatan Very Loose didapat nilai safety factor sebesar 1,033. Nilai safety factor yang didapat pada tanah dengan tingkat kepadatan tanah Very loose ini cukup kecil. Hal ini menyebabkan kondisi lereng berada pada kondisi tidak aman. Hal ini diambil berdasarkan prosedur mengenai faktor keamanan dari sebuah lereng yang tertera pada Tabel 5. Tabel 5. Faktor Keamanan Lereng Faktor Keamanan Kejadian F < 1,07 Lereng dalam kondisi tidak aman 1,07 < F 1,25 Lereng dalam kondisi kritis F > 1,25 Lereng dalam kondisi aman (Sumber : Bowles, Joseph E., 1997) Nilai safety factor yang terbilang kecil ini disebabkan oleh tingkat kepadatan tanah pasir yang bersifat renggang atau loose. Pada kondisi loose, ikatan antar butiran tanah menjadi renggang hal ini menciptakan pori yang terjadi cukup besar. Karena pori yang terjadi cukup besar maka tanah pasir akan mudah labil dan mengalami keruntuhan. Dengan nilai safety factor yang kecil ini maka diperlukan perbaikan tanah untuk meningkatkan nilai safety factor dari lereng itu sendiri. Tidak hanya menggunakan limit equilibrium method namun pada kasus ini juga dilakukan verifikasi menggunakan finite element method menggunakan software PLAXIS 2D. Bidang gelincir dan nilai faktor keamanan lereng dapat dilihat pada Tabel 6 dan Gambar 6. Gambar 6. Bidang gelincir pada pembebanan 9,525 kn/m 2 Reka Racana - 9

Diana Destri Sartika, Yuki Achmad Yakin Tabel 7. Nilai Faktor Keamanan Lereng Berdasarkan Finite Element Method Beban (kn/m 2 ) Nilai Faktor Keamanan 3,213 1,01 6,414 1,00 9,525 0,99 Berdasarkan data tabel diatas untuk tanah pasir dengan tingkat kepadatan very loose didapat nilai safety factor sebesar 1,01 untuk pembebanan tahap pertama, 1,00 untuk pembebanan tahap kedua, dan 0,99 untuk pembeban tahap ketiga. Nilai safety factor yang didapat pada tanah dengan tingkat kepadatan tanah very loose menggunakan metode finite element method ini cukup berbeda dengan apa yang dilakukan menggunakan limit equlibrium method. Jika dilihat maka kondisi lereng ini berada pada kondisi tidak aman.hal ini diambil berdasarkan prosedur mengenai faktor keamanan dari sebuah lereng yang tertera pada Tabel 8. Faktor Keamanan F < 1,07 Tabel 8. Faktor Keamanan Lereng Kejadian Lereng dalam kondisi tidak aman 1,07 < F 1,25 Lereng dalam kondisi kritis F > 1,25 Lereng dalam kondisi aman (Sumber : Bowles, Joseph E., 1997) 3.8 Perbandingan Nilai SF Hasil Analisa Limit Equilibrium Method (LEM) dan Finite Element Method (FEM) Tabel 9 memuat perbandingan hasil nilai keamanan dan penurunan yang didapat berdasarkan limit equilibrium method dan finite element method dengan kondisi tiga tingkat kepadatan tanah yang berbeda yaitu, very loose, very loose to loose, dan loose dapat dilihat pada Tabel 9. Tabel 9. Perbandingan Hasil SF Berdasarkan LEM dan FEM Beban (kn/m 2 ) Nilai SF (LEM) Nilai SF (FEM) 3,213 1,033 0,999 6,414 1,129 1,04 9,525 1,250 1,13 Berdasarkan tabel perbandingan nilai safety factor yang didapat dari hasil analisa menggunakan limit elquilibrium method dan finite element didapat nilai safety factor dimana semakin padat suatu tingkat kepadatan tanah maka nilai safety factor akan semakin besar namun dari segi nilai didapat hasil yang berbeda. Perbedaan nilai faktor keamanan diantara kedua metode mengakibatkan terjadi perbedaan kondisi lereng untuk tingkat kepadatan very loose dan very loose to loose, namun pada tingkat kepadatan loose didapat kondisi lereng yang sama yaitu kritis. Reka Racana - 10

Analisis Stabilitas Lereng Tanah Berbutir Kasar dengan Uji Model Fisik 4 KESIMPULAN 1. Semakin besar nilai kuat geser tanah (φ) maka semakin padat kepadatan suatu tanah, semakin padat keadaan suatu tanah maka penurunan yang terjadi akan semakin kecil dan nilai safety factor akan semakin besar atau dalam kata lain keadaan lereng akan semakin stabil. 2. Pengaruh penambahan beban secara bertahap akan berpengaruh pada nilai penurunan dan safety factor. Semakin besar beban yang ditambahkan maka nilai penurunan akan semakin besar dan nilai safety factor akan semakin kecil. 3. Nilai safety factor yang kecil membuat kondisi lereng menjadi tidak aman dan membutuhkan perbaikan tanah. DAFTAR RUJUKAN Bowles, Joseph E. Alih Bahasa Oleh Silaban, Pantur. (1988). Analisis dan Desain Pondasi Jilid 1 (Edisi 4). Jakarta: Penerbit Erlangga. Craig, R. F. (1991). Mekanika Tanah, Edisi Keempat. Jakarta: Erlangga. Das, B. M. (1994). Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknik), Jilid 1, Jakarta: Erlangga. Das, B. M. (1994). Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknik), Jilid 2. Jakarta: Erlangga. Hidayah, Susi, Gratia dan Yohan. (2007). Program Analitis Stabilitas Lereng, Semarang: Universitas Diponegoro Semarang. Reka Racana - 11