Upload
toddy-samuel
View
1.223
Download
8
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Laporan Hasil Studi Analisa Kestabilan Lereng Bantaran Kali Ciliwung Pasar Minggu
Citation preview
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 1
BAB I
PENDAHULUAN
I .1 Latar Belakang
Tingginya tingkat populasi penduduk saat ini tentunya secara langsung
mengakibatkan naiknya pemenuhan kebutuhan lahan untuk pemukiman,
perkantoran, atau kegiatan – kegiatan manusia lainnya. Hal ini mendorong
manusia untuk memanfaatkan setiap lahan yang ada sebaik mungkin, termasuk
pada daerah – daerah perbukitan dan berlereng yang topografinya cenderung
beragam. Sebagaimana kita ketahui, gaya – gaya gravitasi dan rembesan
(seepage) cenderung menyebabkan ketidakstabilan pada lereng alami, lereng
yang dibentuk dengan cara penggalian, dan pada lereng tanggul serta bendungan
tanah. Sehingga proses analisa stabilitas suatu lereng menjadi bagian tak
terpisahkan dari perencanaan penggunaan lahan pada daerah berbukit, karena
berkaitan dengan tingkat keamanan lereng tersebut terhadap resiko keruntuhan
atau longsor akibat berlakunya kondisi – kondisi tertentu.
Oleh karena itu, sebagai mahasiswa Teknik Sipil dan calon Civil Engineer kami
terundang untuk mengamati dan menganalisa stabilitas dan tingkat keamanan
dari suatu lereng secara objektif dari sudut pandang teknisnya, sekaligus melatih
kami sebagai mahasiswa Teknik Sipil untuk menerapkan ilmu mengenai
stabilitas lereng yang kami peroleh dari kegiatan perkuliahan pada kondisi
lapangan yang sebenarnya.
I .2 Perumusan Masalah dan Ruang Lingkup
Makalah ini berisi tentang analisa stabilitas lereng dengan menggunakan 2
metode, yaitu metode perhitungan manual dengan menggunakan metode
Fellenius dan metode Bishop sedangkan metode kedua adalah metode
perhitungan dengan menggunakan program GEO SLOPE dengan
menitikberatkan pada perhitungan Bishop akan tetapi pembahasannya akan
dibatasi hanya pada stabilitas dari suatu lereng yang berlokasi sepanjang
bantaran kali Ciliwung antara bilangan jalan TB Simatupang hingga stasiun KA
Pasar Minggu, Jakarta Selatan dari segi geoteknik.
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 2
I .3 Tujuan
Tujuan pembuatan makalah ini adalah menyampaikan kepada masyarakat umum
mengenai analisa stabilitas dan tingkat keamanan suatu lereng, sebagaimana
telah disebutkan sebelumnya dan juga untuk memenuhi tugas mata kuliah
Stabilitas Lereng, yang merupakan mata kuliah wajib peminatan Geoteknik
program studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Indonesia.
I .4 Jenis Penelitian dan Metode Analisis
Penelitian dalam pembuatan makalah ini menggunakan dua cara, yang pertama
adalah melakukan survey langsung di lapangan guna memperoleh data – data
dan dokumentasi mengenai gambaran langsung dari kondisi eksisting lereng di
lapangan sedang yang kedua adalah melakukan perhitungan dan analisa
kestabilan lereng menggunakan cara manual, yakni dengan metode irisan
(Fellenius dan Bishop), serta dengan menggunakan aplikasi software. Sementara
data tanah yang akan digunakan diperoleh dari laboratorium Mekanika Tanah
Fakultas Teknik Universitas Indonesia.
I .5 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan makalah ini adalah:
BAB I Pendahuluan Makalah
BAB II Gambaran Umum Lokasi
BAB III Analisa Kestabilan Lereng
BAB IV Penutup
BAB V Referensi
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 3
BAB II
GAMBARAN UMUM LOKASI
II. 1 Lokasi
Daerah tinjauan survey kelompok kami untuk makalah ini adalah bantaran kali
Ciliwung yang lokasinya dapat ditelusuri melalui jalan Poltangan hingga ke
ujung jalan Gunuk di kelurahan Pejaten Timur, Jakarta Selatan seperti dapat
dilihat pada peta berikut.
Gambar II.1a Peta Lokasi Survey
Gambar II.1b Foto Lokasi Survey (dari udara)
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 4
II. 2 Kondisi Eksisting
Tinggi lereng : 11 meter (dari dasar sungai)
Kemiringan lereng : 60°
Muka air tanah : 1 meter (dari dasar sungai)
Jenis tanah : Lempung (berdasarkan pengamatan lapangan)
Gambar II.2 Lereng yang ditinjau
Gambar II.3 Potongan Melintang Lereng
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 5
II. 3 Kriteria Desain
Jenis tanah
→ Lempung (berdasarkan pengamatan secara langsung)
Muka air tanah
o 1 meter di atas dasar sungai
Muka air banjir
→ 6 – 7 meter di atas permukaan sungai (pada saat survei)
Parameter tanah
→ c’ = 10 kN/m2
→ φ = 29°
→ γ = 20 kN/m3
Pembebanan
→ Tidak terdapat beban pada bagian puncak lereng
Sejarah
→ Pernah terjadi longsor pada saat banjir.
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 6
BAB III
ANALISA KESTABILAN LERENG
III. 1 Penjelasan Singkat
Analisa kestabilan lereng yang kami lakukan mengambil iterasi terhadap 6
titik acuan dengan besar jari – jari keruntuhan yang berbeda – beda untuk
masing – masing metode, yakni metode irisan Fellenius dan Bishop.
III. 2 Penentuan Titik Iterasi
Dalam menentukan daerah longsoran dari lereng yang ditinjau, dilakukan
metode coba-coba dalam menentukan area longsoran yaitu dengan melakukan
titik iterasi sebanyak 6 titik. Penentuan titik iterasi yang pertama adalah
dengan menentukan titik 1 yang berjarak 6 m dari dasar kaki lereng (titik B).
Lalu menentukan titik 2 yang berjarak 1 m di sebelah kanan titik 1 dan titik 3
yang berjarak 1 m di sebelah kanan titik 2. Setelah itu menentukan titik 4 yang
berjarak 1 m di atas titik 3, titik 5 yang berjarak 1 m di sebelah kiri titik 4, dan
titik 6 yang berjarak 1 m di sebelah kiri titik 5.
Gambar III.1 Penentuan 6 Titik Iterasi
III.3 Penentuan Daerah Longsoran
Setelah daerah longsoran ditentukan, maka daerah longsoran dapat ditentukan
dengan membuat busur lingkaran terhadap kaki lereng atau titik B. Dari
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 7
keenam titik tersebut akan didapat 6 daerah longsoran yang berbeda dengan
jari-jari yang berbeda-beda.
III.4 Perhitungan Manual Dengan Metode Irisan Fellenius
Dalam penyelesaian ini diasumsikan bahwa untuk setiap irisan, resultan gaya-
gaya antar irisan adalah nol. Penyelesaian tersebut meliputi penyelesaian ulang
untuk gaya-gaya pada setiap irisan yang tegak lurus terhadap dasar, yaitu :
ulWN −= αcos'
Kemudian, faktor keamanan yang dinyatakan dalam tegangan efektif
diberikan oleh:
ααφ
sin)cos('tan'
WulWLc
F a
∑−∑+
=
Komponen W cos α dan W sin α dapat ditentukan secara grafis untuk setiap
irisan.
Titik 1
R = 16 meter
No. irisan sudut sudut h h.cos α h.sin α z u l u.l
1 4 0,069778 1,9622 1,957425023 0,13680688 0,9589 9,39722 2,232889 20,98295 2 12 0,209333 5,4126 5,294441159 1,12478068 0,6578 6,44644 1,953778 12,59491 3 19 0,331444 8,3513 7,896766255 2,71758981 0,0997 0,97706 2,232889 2,181666 4 27 0,471 9,242 8,235684425 4,19381283 0 0 2,232889 0 5 36 0,628 8,0257 6,494429995 4,71531966 0 0 2,512 0 6 45 0,785 6,3358 4,481870596 4,47830298 0 0 2,791111 0
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 8
7 56 0,976889 3,907 2,18637133 3,23796686 0 0 3,628444 0 8 67 1,168778 1,2144 0,475166491 1,1175796 0 0 2,512 0 9 0 0 0 0 0 0 0
37,02215527 21,7221593 20,096 35,75953
No.
irisan θ r
1 8 16
2 7 16
3 8 16
4 8 16
5 9 16
6 10 16
7 13 16
8 9 16
9
• Massa tanah dibagi menjadi irisan-irisan dengan lebar 2 m. Berat
setiap irisan (W) adalah:
hb..γω = = 20.2.h = 40 h
• ααω cos.40cos. hΣ×=Σ = 1480,886 kN/m
• ααω sin.40sin. hΣ×=Σ = 868,886 kN/m
• Maka nilai faktor keamanan yang didapat adalah :
( )αω
αωφsin.
.cos..tan'.Σ
−Σ+=
lulcF = 1,15
Titik 2
R = 16,0312 meter
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 9
No.
irisan sudut sudut h h.cos α h.sin α z u l u.l
1 1 0,0174444 2,0338 2,033490556 0,035477 1,0306 10,09988 2,237243 22,59589 2 8 0,1395556 5,6214 5,566748286 0,781954 0,8666 8,49268 1,957588 16,62517 3 16 0,2791111 8,6977 8,361105169 2,396227 0,4461 4,37178 1,957588 8,558143 4 23 0,4012222 9,7451 8,971186553 3,805888 0 0 2,237243 0 5 31 0,5407778 8,7204 7,476073378 4,489288 0 0 2,237243 0 6 40 0,6977778 7,2916 5,587348131 4,684973 0 0 2,516898 0 7 50 0,8722222 5,2917 3,403232223 4,052172 0 0 3,076209 0 8 63 1,099 2,3218 1,055228153 2,068151 0 0 4,474486 0 9 0 0 0 0 0 0 0
42,45441245 22,31413 20,6945 47,77919
No. irisan θ r
1 8 16,0312 2 7 16,0312 3 7 16,0312 4 8 16,0312 5 8 16,0312 6 9 16,0312 7 11 16,0312 8 16 16,0312 9
• Massa tanah dibagi menjadi irisan-irisan dengan lebar 2 m. Berat
setiap irisan (W) adalah:
hb..γω = = 20.2.h = 40 h
• ααω cos.40cos. hΣ×=Σ = 1698,17 kN/m
• ααω sin.40sin. hΣ×=Σ = 892,56 kN/m
• Maka nilai faktor keamanan yang didapat adalah :
( )αω
αωφsin.
.cos..tan'.Σ
−Σ+=
lulcF = 1,26
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 10
Titik 3
R = 16,1245 meter
No.
irisan sudut sudut h h.cos α h.sin α z u l u.l
1 -3 -0,05233 2,1051 2,102217957 -0,11012 1,1019 10,79862 2,250264 24,29974 2 5 0,087222 5,8276 5,805446687 0,507652 1,0727 10,51246 1,968981 20,69883 3 12 0,209333 9,0366 8,839328046 1,877876 0,785 7,693 1,968981 15,14737 4 19 0,331444 10,2315 9,674633164 3,329424 0,2315 2,2687 2,250264 5,105173 5 27 0,471 9,3817 8,360173185 4,257206 0 0 2,250264 0 6 35 0,610556 8,1783 6,700723527 4,688805 0 0 2,531547 0 7 44 0,767556 6,5109 4,685309966 4,521027 0 0 2,812829 0 8 56 0,976889 4,1288 2,310491412 3,421786 0 0 3,656678 0 9 67 1,168778 1,3754 0,538162048 1,265744 0 0 2,812829 0
49,01648599 23,7594 22,50264 65,25111
No.
irisan θ r
1 8 16,1245 2 7 16,1245 3 7 16,1245 4 8 16,1245 5 8 16,1245 6 9 16,1245 7 10 16,1245 8 13 16,1245 9 10 16,1245
• Massa tanah dibagi menjadi irisan-irisan dengan lebar 2 m. Berat
setiap irisan (W) adalah:
hb..γω = = 20.2.h = 40 h
• ααω cos.40cos. hΣ×=Σ = 1960,66 kN/m
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 11
• ααω sin.40sin. hΣ×=Σ = 950,38 kN/m
• Maka nilai faktor keamanan yang didapat adalah :
( )αω
αωφsin.
.cos..tan'.Σ
−Σ+=
lulcF = 1,34
Titik 4
R = 17,1172 meter
No.
irisan sudut sudut h h.cos α h.sin α z u l u.l
1 -3 -0,05233 2,0991 2,096226172 -0,1098 1,0959 10,73982 2,3888 25,65529 2 4 0,069778 5,8233 5,809129107 0,406007 1,0684 10,47032 2,0902 21,88507 3 11 0,191889 9,0494 8,88330505 1,725842 0,7978 7,81844 2,0902 16,34211 4 18 0,314 10,2788 9,776225474 3,174767 0,2788 2,73224 2,0902 5,710929 5 25 0,436111 9,4866 8,598666087 4,007308 0 0 2,0902 0 6 33 0,575667 8,3759 7,025952507 4,559791 0 0 2,3888 0 7 41 0,715222 6,8647 5,182488308 4,501769 0 0 2,6874 0 8 51 0,889667 4,7859 3,013542513 3,717983 0 0 3,2846 0 9 62 1,081556 1,9456 0,914346121 1,717362 0 0 3,881801 0
51,29988134 23,70103 22,9922 69,59339
No.
irisan θ r
1 8 17,1172
2 7 17,1172
3 7 17,1172
4 7 17,1172
5 7 17,1172
6 8 17,1172
7 9 17,1172
8 11 17,1172
9 13 17,1172
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 12
• Massa tanah dibagi menjadi irisan-irisan dengan lebar 2 m. Berat
setiap irisan (W) adalah:
hb..γω = = 20.2.h = 40 h
• ααω cos.40cos. hΣ×=Σ = 2051,99 kN/m
• ααω sin.40sin. hΣ×=Σ = 948,04 kN/m
• Maka nilai faktor keamanan yang didapat adalah :
( )αω
αωφsin.
.cos..tan'.Σ
−Σ+=
lulcF = 1,40
Titik 5
R = 17,0294 meter
No. irisan sudut sudut h h.cos α h.sin α z u l u.l
1 0 0 2,032 2,032 0 1,0288 10,08224 2,376547 23,96092 2 8 0,139556 5,6294 5,574670509 0,783066 0,8745 8,5701 2,079479 17,82134 3 15 0,261667 8,7314 8,434184616 2,258733 0,4798 4,70204 2,079479 9,777793 4 22 0,383778 9,8246 9,109926735 3,678587 0 0 2,079479 0 5 29 0,505889 8,8745 7,762916317 4,300451 0 0 2,376547 0 6 37 0,645444 7,5678 6,045404508 4,552437 0 0 2,376547 0 7 46 0,802444 5,7864 4,021265001 4,160751 0 0 2,970684 0 8 59 1,029222 2,7417 1,413306533 2,349358 0 0 5,347232 0 9 0 0 0 0 0 0 0
44,39367422 22,08338 21,68599 51,56006
No. irisan θ r
1 8 17,0294 2 7 17,0294 3 7 17,0294 4 7 17,0294
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 13
5 8 17,0294 6 8 17,0294 7 10 17,0294 8 18 17,0294 9
• Massa tanah dibagi menjadi irisan-irisan dengan lebar 2 m. Berat
setiap irisan (W) adalah:
hb..γω = = 20.2.h = 40 h
• ααω cos.40cos. hΣ×=Σ = 1775,75 kN/m
• ααω sin.40sin. hΣ×=Σ = 883,34 kN/m
• Maka nilai faktor keamanan yang didapat adalah :
( )αω
αωφsin.
.cos..tan'.Σ
−Σ+=
lulcF = 1,33
Titik 6
R = 17 meter
No.
irisan sudut sudut h h.cos α h.sin α z u l u.l
1 4 0,069778 1,9646 1,959819182 0,136974 0,9613 9,42074 2,372444 22,35018 2 11 0,191889 5,4332 5,333477689 1,036184 0,6783 6,64734 2,075889 13,79914 3 18 0,314 8,4701 8,055960558 2,616122 0,1555 1,5239 2,075889 3,163447 4 25 0,436111 9,3569 8,481105845 3,952521 0 0 2,075889 0 5 33 0,575667 8,2361 6,908684134 4,483685 0 0 2,372444 0 6 42 0,732667 6,7083 4,986906186 4,486876 0 0 2,669 0 7 51 0,889667 4,5988 2,895731066 3,572633 0 0 3,262111 0 8 63 1,099 1,812 0,823530629 1,614045 0 0 3,558667 0 9 0 0 0 0 0 0 0
39,44521529 21,89904 20,46233 39,31277
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 14
No. irisan θ r
1 8 17 2 7 17 3 7 17 4 7 17 5 8 17 6 9 17 7 11 17 8 12 17 9
• Massa tanah dibagi menjadi irisan-irisan dengan lebar 2 m. Berat
setiap irisan (W) adalah:
hb..γω = = 20.2.h = 40 h
• ααω cos.40cos. hΣ×=Σ = 1577,81 kN/m
• ααω sin.40sin. hΣ×=Σ = 875,96 kN/m
• Maka nilai faktor keamanan yang didapat adalah :
( )αω
αωφsin.
.cos..tan'.Σ
−Σ+=
lulcF = 1,21
III. 4 Perhitungan Manual Dengan Metode Irisan Bishop
Dalam penyelesaian ini diasumsikan bahwa resultan gaya pada sisi irisan
adalah horisontal, yaitu
021 =− XX
sehingga penyelesaian kembali untuk gaya-gaya vertikal yaitu :
⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ +⎟
⎠⎞
⎜⎝⎛ −−=
Ful
FlcWN αφααα sin'tancos/cossin''
Tekanan air pori dapat dihubungkan dengan “tekanan pengisian total” pada
setiap titik dengan menggunakan rasio tekanan air pori yang tak-berdimensi
yang didefinisikan sebagai :
huru γ
=
Untuk setiap irisan yaitu :
bWuru /
=
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 15
Dengan mensubstitusikan tekanan air pori dan αsecbl = ke persamaan untuk
gaya-gaya vertikal seperti yang telah disebutkan di atas maka faktor keamanan
dapat ditentukan sebagai berikut :
( ){ }⎥⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢⎢
⎣
⎡
+−+∑
∑=
F
rWbcW
F u 'tantan1
sec'tan1'sin1
φααφ
α
Karena faktor keamanan ada pada kedua ruas maka harus digunakan suatu
proses pendekatan bertahap untuk memperoleh penyelesaian tetapi dengan
konvergensi yang tepat.
Untuk mempermudah perhitungan kami menggunakan Microsoft Excel. Pada
perhitungan nantinya akan muncul nilai faktor keamanan (F) yang beragam.
Nilai faktor keamanan yang diambil adalah nilai F yang telah stabil.
Parameter-parameter perhitungan sama dengan metode Fellenius, hanya saja
pada metode Bishop digunakan suatu luasan irisan dari bidang longsor yang
ditinjau yaitu A. Dalam menentukan luasan ini kami dapatkan dengan
menggunakan bantuan AutoCAD.
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 16
Titik 1
R = 16 meter No.
Irisan γ A W l α c' Φ' z
1 20 4,4647 89,294 2,232889 4 10 29 0,9589
2 20 10,803 216,06 1,953778 12 10 29 0,6578
3 20 16,6777 333,554 2,232889 19 10 29 0,0997
4 20 18,4543 369,086 2,232889 27 10 29 0
5 20 16,0126 320,252 2,512 36 10 29 0
6 20 12,6127 252,254 2,791111 45 10 29 0
7 20 7,6904 153,808 3,628444 56 10 29 0
8 20 1,0649 21,298 2,512 67 10 29 0
u u/γw ul N1 N2 N2 N2 N2
9,39722 0,958216 20,98295 6 59 59 59 59 6,44644 0,65733 12,59491 45 125 124 123 123 0,97706 0,099629 2,181666 109 191 189 188 188
0 0 0 168 210 207 206 206 0 0 0 188 190 186 186 185 0 0 0 178 162 158 157 157 0 0 0 128 119 115 114 114 0 0 0 20 29 27 27 27
Σ 841 1083 1064 1060 1060
Fc = 1,29 1,27 1,26 1,26
Titik 2
R = 16,0312 meter No.
Irisan γ A W l α c' Φ' z
1 20 4,6292 92,584 2,237243 1 10 29 1,0306
2 20 11,2214 224,428 1,957588 8 10 29 0,8666
3 20 17,3722 347,444 1,957588 16 10 29 0,4461
4 20 19,4634 389,268 2,237243 23 10 29 0
5 20 17,4076 348,152 2,237243 31 10 29 0
6 20 14,537 290,74 2,516898 40 10 29 0
7 20 10,5038 210,076 3,076209 50 10 29 0
8 20 4,2933 85,866 4,474486 63 10 29 0
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 17
u u/γw ul N1 N2 N2 N2 N2
10,09988 1,029864 22,59589 2 61 61 61 61 8,49268 0,865981 16,62517 31 129 129 129 129 4,37178 0,445782 8,558143 96 193 193 193 193
0 0 0 152 220 219 219 219 0 0 0 179 200 199 199 199 0 0 0 187 177 176 175 175 0 0 0 161 144 143 143 143 0 0 0 77 84 83 83 83
Σ 884 1208 1202 1201 1201 Fc = 1,37 1,36 1,36 1,36
Titik 3
R = 16,1245 meter No.
Irisan γ A W l α c' Φ' z
1 20 4,7926 95,852 2,250264 -3 10 29 1,1019 2 20 11,6342 232,684 1,968981 5 10 29 1,0727 3 20 18,0512 361,024 1,968981 12 10 29 0,785 4 20 20,4385 408,77 2,250264 19 10 29 0,2315 5 20 18,7342 374,684 2,250264 27 10 29 0 6 20 16,3186 326,372 2,531547 35 10 29 0 7 20 12,9647 259,294 2,812829 44 10 29 0 8 20 8,1412 162,824 3,656678 56 10 29 0 9 20 1,3797 27,594 2,812829 67 10 29 0
Fa = 1,40 Fa = 1,47 Fa = 1,48 Fa = 1,48
u u/γw ul N1 N2 N2 N2 N2
10,79862 1,101113 24,29974 -5 64 63 63 63 10,51246 1,071934 20,69883 20 133 133 133 133
7,693 0,78444 15,14737 75 199 200 200 200 2,2687 0,231335 5,105173 133 228 230 230 230
0 0 0 170 213 214 215 215 0 0 0 187 193 195 195 195 0 0 0 180 165 167 167 168 0 0 0 135 125 127 127 127 0 0 0 25 35 36 36 36
Σ 921 1354 1365 1367 1367
Fc = 1,47 1,48 1,48 1,48
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 18
Titik 4
R = 17,1172 meter No.
Irisan γ A W l α c' Φ' z
1 20 4,7808 95,616 2,3888 -3 10 29 1,0959 2 20 11,6269 232,538 2,0902 4 10 29 1,0684 3 20 18,0782 361,564 2,0902 11 10 29 0,7978 4 20 20,535 410,7 2,0902 18 10 29 0,2788 5 20 18,9468 378,936 2,0902 25 10 29 0 6 20 16,7189 334,378 2,3888 33 10 29 0 7 20 13,6384 272,768 2,6874 41 10 29 0 8 20 9,4931 189,862 3,2846 51 10 29 0 9 20 3,2518 65,036 3,881801 62 10 29 0
Fa = 1,40 Fa = 1,50 Fa = 1,52 Fa = 1,53
u u/γw ul N1 N2 N2 N2 N2
10,73982 1,095118 25,65529 -5 64 64 64 64 10,47032 1,067637 21,88507 16 134 135 135 135
7,81844 0,797231 16,34211 69 201 202 202 202 2,73224 0,278601 5,710929 127 228 230 230 230
0 0 0 160 213 216 216 216 0 0 0 182 195 198 198 198 0 0 0 179 169 172 173 173 0 0 0 148 134 138 138 138 0 0 0 57 66 68 69 69
Σ 933 1404 1421 1423 1424
Fc = 1,50 1,52 1,53 1,53
Titik 5
R = 17,0294 meter No.
Irisan γ A W l α c' Φ' z
1 20 4,6269 92,538 2,376547 0 10 29 1,0288 2 20 11,2386 224,772 2,079479 8 10 29 0,8745 3 20 17,4412 348,824 2,079479 15 10 29 0,4798 4 20 19,6247 392,494 2,079479 22 10 29 0 5 20 17,7196 354,392 2,376547 29 10 29 0 6 20 15,0967 301,934 2,376547 37 10 29 0 7 20 11,5133 230,266 2,970684 46 10 29 0 8 20 6,8997 137,994 5,347232 59 10 29 0
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 19
Fa = 1,40 Fa = 1,39 Fa = 1,39 Fa = 1,39
u u/γw ul N1 N2 N2 N2 N2
10,08224 1,028066 23,96092 0 62 62 62 62 8,5701 0,873876 17,82134 31 130 129 129 129
4,70204 0,479458 9,777793 90 195 195 195 195 0 0 0 147 220 220 220 220 0 0 0 172 204 204 203 203 0 0 0 182 180 180 179 179 0 0 0 166 151 151 151 151 0 0 0 118 122 122 122 122
Σ 906 1263 1262 1262 1262
Fc = 1,39 1,39 1,39 1,39
Titik 6
R = 17 meter No.
Irisan γ A W l α c' Φ' z
1 20 4,4722 89,444 2,372444 4 10 29 0,9613 2 20 10,8455 216,91 2,075889 11 10 29 0,6783 3 20 16,7913 335,826 2,075889 18 10 29 0,1555 4 20 18,6871 373,742 2,075889 25 10 29 0 5 20 16,4388 328,776 2,372444 33 10 29 0 6 20 13,3695 267,39 2,669 42 10 29 0 7 20 9,1158 182,316 3,262111 51 10 29 0 8 20 2,8155 56,31 3,558667 63 10 29 0
Fa = 1,40 Fa = 1,32 Fa = 1,30 Fa = 1,30
u u/γw ul N1 N2 N2 N2 N2
9,42074 0,960614 22,35018 6 59 59 59 59 6,64734 0,677816 13,79914 41 126 125 125 125
1,5239 0,155389 3,163447 104 190 189 189 189 0 0 0 158 210 208 208 208 0 0 0 179 192 189 189 189 0 0 0 179 167 164 164 163 0 0 0 142 130 127 127 127 0 0 0 50 59 57 57 57
Σ 859 1133 1120 1117 1117
Fc = 1,32 1,30 1,30 1,30
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 20
III.5 Perhitungan Dengan Menggunakan Bantuan Program GEO SLOPE
Saat melakukan perhitungan dengan bantuan program GEO SLOPE ini kami
melakukan analisa balik mengenai data – data yang kami dapatkan di
lapangan, dan hasilnya terdapat kekeliruan mengenai kecuraman lereng yang
ternyata didapat data yang lebih akurat yaitu kecuraman lereng ternyata
sebesar 45°, karena itu parameter – parameter tanah yang digunakan utnuk
melakukan perhitungan dengan GEO SLOPE adalah sebagai berikut :
Parameter tanah :
• c’ = 10 kN/m2
• φ = 29°
• γ = 20 kN/m3
• Ө = 45° ( Kecuraman lereng )
Langkah – langkah dalam melakukan perhitungan dengan GEO SLOPE :
• Menentukan ukuran halaman (page) , skala (scale) dan diagram
kartesius (axes), semua perintah terdapat pada toolbar Set.
• Menggambar lereng dengan terlebih dahulu menetapkan titik acuan
pada lereng lalu titik tersebut dihubungkan dengan garis (points and
lines command) pada toolbar KeyIn.
• Menentukan properti – properti tanah (soil properties) untuk
perhitungan, semua perintah terdapat pada toolbar KeyIn.
• Menentukan muka air tanah (pore pressure) dengan perintah pada
toolbar KeyIn.
• Menentukan titik pusat longsor (grid) dalam bentuk matriks dan jari –
jari kelongsoran (radius) dengan perintah pada toolbar KeyIn.
• Menentukan ketetapan – ketetapan dalam melakukan analisa dengan
perintah Analysis Settings pada toolbar KeyIn.
• Melakukan verifikasi terhadap gambar lereng dan parameter lainnya
dengan perintah verivy pada toolbar Tools.
• Memulai perhitungan dengan perintah solve pada toolbar Tools.
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 21
• Melihat kontur pada matriks titik acuan dimana nilai kontur tersebut
adalah pemetaan nilai – nilai faktor keamanan pada lereng dengan
perintah countour pada toolbar Tools.
Untuk perhitungan dengan GEO SLOPE ini kami menggunakan beberapa
asumsi guna mendekati nilai faktor keamanan sebenarnya dari lereng, yaitu :
1. Keadaan dimana air muka tanah sejajar air muka sungai setinggi 1
meter.
Gambar lereng
Nilai Faktor Keamanan Minimum Untuk Keadaan 1
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 22
Kontur Kelongsoran Pada Lereng
2. Keadaan dimana muka air tanah naik.
Gambar Lereng
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 23
Nilai Faktor Keamanan Minimum Untuk Keadaan 2
Kontur Kelongsoran Pada Lereng
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 24
3. Keadaan dimana jarak radius dinaikan mendekati grid / titik acuan.
Gambar Lereng
Nilai Faktor Keamanan Minimum Untuk Keadaan 3
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 25
Kontur Untuk Keadaan 3
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 26
III.5 Analisa Hasil Perhitungan
Berikut adalah perbandingan hasil perhitungan faktor keamanan dari 6 titik
iterasi dengan metode Fellenius dan metode Bishop dan perhitungan dengan
menggunakan bantuan GEO SLOPE namun nilai yang diambil hanya nilai
faktor keamanan menurut Bishop saja.
Fellenius Bishop GEO SLOPE (Bishop) Titik 1 1,15 1,26 Keadaan I : 1,195 Titik 2 1,26 1,36 Keadaan II :1,051 Titik 3 1,34 1,48 Keadaan III :1,230 Titik 4 1,4 1,53 Titik 5 1,33 1,39 Titik 6 1,21 1,3
Tabel III.1 Perbandingan Nilai Faktor Keamanan
Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa nilai faktor keamanan yang didapat dari
metode Fellenius dan metode Bishop tidak jauh berbeda namun sangat
berbeda dengan nilai faktor keamanan yang didapat dari perhitungan GEO
SLOPE, ini dikarenakan terjadi kesalahan data pada perhitungan manual yaitu
pada data kecuraman lereng, dimana setelah kami lakukan analisa balik kami
dapatkan kecuraman lereng sebesar 45° bukan 60°. Kami lebih mempercayai
hasil perhitungan dengan GEO SLOPE dikarenakan data yang dipakai lebih
akurat dan dari 3 keadaan yang telah kami asumsikan kami lebih memilih
asumsi pada keadaan 1 dengan nilai faktor keamanan sebesar 1,195 karena
sesuai dengan keadaan eksisting saat kami melakukan survey lapangan.
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 27
BAB IV
PENUTUP
IV.1 Kesimpulan
Nilai faktor keamanan yang dipakai untuk lereng yang ditinjau adalah nilai
faktor keamanan hasil dari perhitungan dengan bantuan program GEO SLOPE
pada keadaan 1 yaitu 1,195. Hal tersebut menandakan bahwa pada lereng
tersebut terdapat kemungkinan terjadi longsor. Hal ini sesuai dengan kondisi
di lapangan yaitu bahwa pada lereng tersebut dan daerah sekitar lereng
tersebut pernah terjadi longsor sebelumnya terlebih lagi saat terjadi banjir.
IV.2 Saran
Dari hasil perhitungan didapat kesimpulan bahwa lereng tersebut tidak aman
terhadap longsor dan terdapat kemungkinan bahwa suatu hari nanti terjadi
longsor pada lereng tersebut. Berikut adalah beberapa saran untuk mencegah
agar lereng tersebut tidak longsor :
a. Tidak membangun bangunan pada tepi lereng atau pada daerah
longsoran. Hal ini dikarenakan, kami melakukan penelitian pada lereng
tersebut saat kondisi pada lereng tidak terdapat bangunan. Sehingga
ditakutkan bila dibangun bangunan pada daerah longsoran maka akan
terjadi longsor akibat adanya pembebanan pada lereng yang tidak
diperhitungkan sebelumnya.
b. Tidak melakukan penebangan vegetasi atau tumbuh-tumbuhan pada
lereng tersebut. Hal ini dikarenakan tumbuh-tumbuhan yang berada pada
lereng tersebut berfungsi untuk menstabilkan lereng. Ditakutkan bila
terjadi penebangan tumbuh-tumbuhan di sekitar lereng maka bila terjadi
hujan, air hujan yang tidak terserap oleh akar tumbuhan akan masuk ke
dalam tanah. Hal ini menyebabkan tekanan air pori pada tanah
meningkat yang menyebabkan nilai c (kohesi tanah) menurun. Bila nilai
c terus menurun hingga mencapai c = 0, maka tanah akan menjadi lunak
yang dapat menyebabkan terjadinya longsor.
c. Bila memang pada daerah longsoran ingin dibangun bangunan, maka
pada lereng diberi perkuatan berupa dinding penahan tanah. Dinding
Tugas Analisa Stabilitas Lereng
Stabilitas Lereng Page 28
penahan tanah yang digunakan dapat berupa dinding gravitasi, dinding
kantilever, dinding turap, dinding diafragma, dll.
BAB V
REFERENSI
Craig, R.F (1991): ‘Stabilitas Lereng’, Mekanika Tanah, Edisi Keempat