Tabel 2.5 Faktor Ketergangguan pada dinding lereng (Disturbance Factor), D. (Hoek, dkk., Hoek, 2012)

PenampilanMassa Batuan Deskripsi Massa Batuan Nilai DKualitas baik pembentukan dikontrol peledakan atau penggalian oleh Tunnel Boring Machine menghasilkan sedikit gangguan untuk massa batuan yang terbatas disekitar terowongan.

D = 0

Mekanik atau penggalian secara manual di massa kualitas batu buruk (tidak menggunakan peledakan) menghasilkan sedikit gangguan terhadap massa batuan sekitarnya.

Dimana masalah tindihan (squeezing) mengakibatkan secara signifikan lantai terangkat, gangguan lain bisa lebih parah kecuali temporary invert, seperti yang ditunjukkan dalam foto disamping.

Peledakan berkualitas sangat buruk dalam terowongan batu keras menghasilkan kerusakan lokal yang parah, extending 2 atau 3 m, dalam massa batuan sekitarnya.

Peledakan skala kecil dalam lereng teknik sipil menghasilkan kerusakan massa batuan sederhana, terutama jika peledakan terkontrol digunakan seperti yang ditunjukkan di sisi kiri foto itu. Namun, stres bantuan menghasilkan beberapa gangguan.

Lereng tambang terbuka yang sangat besar mengalami gangguan yang signifikan karena peledakan produksi berat dan juga karena menghilangkan stres dari pemindahan lapisan penutup (overburden removal).Dalam beberapa batu lebih lunak, penggalian dapat dilakukan dengan cara ripping dan dozing serta tingkat kerusakan pada lereng kurang.

D = 0

D = 0.5

No invertD = 0.8

D = 0.7

Peledakan yang bagus

D = 1.0

Peledakan yang buruk

D = 1.0

Peledakan produksi

D = 0.7 penggalian secara mekanik

Dengan nilai D merupakan faktor gangguan dari massa batuan. Rentang nilai D adalah 0 sampai dengan 1. Faktor gangguan 0 untuk undisturb dan 1 untuk distrubed pada massa batuan. Petunjuk untuk menentukan nilai D dapat dilihat pada Tabel 2.5. Sebagai catatan, dengan memilih GSI = 25 akan meminimalkan koefisien

s dan a, serta memberikan transisi yang menerus atau kontinu. Tegangan normal dan geser dihubungkan dengan tegangan principal oleh persamaan yang

dipublikasikan oleh Balmer (1952) dalam Hoek, dkk., (2002). +

1

=

(2.15)2 2 +1

1 3 1 1 3 = (1 3 ) +1 (2.16)1 3dimana

1

11 = 1 + ( 3 + )

(2.17)

Modulus Deformasi hasil dimodifikasi dengan dimasukkan faktor D untuk memperhitungkan efek kerusakan akibat ledakan dan stres relaksasi (Hoek,

Carranza-Torres dan Corkum, 2002) besarnya dapat dilihat dari persamaan :E (GPa) 1 D 2

ci .10(GSI 10) / 40100

(2.18)

Persamaan 2.23 tersebut berlaku jika menggunkan persamaan :

ci

100 MPa. Untuk > ci

100 MPa,

E (GPa) 1 D

.10(GSI 10) / 402

(2.19)

Analisis pendekatan softwere untuk tanah dan batuan umumnya didasarkan pada krtiteria Mohr-Coulomb, sehingga diperlukan pendekan dari persamaan Mohr-

Coulomb (c,) dengan kriteria Hoek-Brown : 1 = 1 [ 6 ( + 3 ) ] (2.20)

2(1+)(2+)+6 (+ )

1

1

= (1+ 2 ) + (1 ) 3 ( + 3 )

(2.21)

(1+)(2+)1+(6(+ )

1

)((1+)(2+))

dengan : 3 = 3

Nilai dari '3max adalah batas atas confining stress pada hubungan Mohr-Coulomb dan Hoek-Brown. Gambar 2.13 menunjukkan '3max terhadap persamaan Mohr- Coulomb dan Hoek-Brown pada penggalian permukaan, pemilihan nilai ini dapat digunakan untuk lereng dangkal dan terowongan (Hoek, Carranza-Torres dan Corkum, 2002). Mohr-Coulomb kekuatan geser () diberikan yang normal stres () diperoleh dari substitusi nilai c 'dan ' dalam persamaan :

= + (2.22)Serta dimasukkan kedalam sebuah hubungan major principal stresses dan minorprincipal stresses, yang dapat didefinisikan sebagai berikut : 2

1+

(2.23)

1 = 1 + 1 3

Gambar 2.13. Hubungan major dan minor principal stresses dari Hoek-Brown dan Mohr-Coulomb (Hoek, Carranza-Torres dan Corkum, 2002)

2.7 Klasifikasi Gerakan Massa Batuan dan TanahKlasifikasi jenis gerakan massa tanah/batuan berdasarkan mekanisme gerakan serta tipe material yang bergerak (Tabel 2.6).

Tabel 2.6 Klasifikasi gerakan massa tanah/batuan (Varnes 1978, dalam

Karnawati,2005)JENIS GERAKAN MASSA TANAH / BATUANJENIS MATERIAL

BATUANTANAH

Berbutir kasarBerbutir halus

RUNTUHANRuntuhan batuanRuntuhan bahan

rombakanRuntuhan Tanah

ROBOHANRobohan batuanRobohan bahan

rombakanRobohan Tanah

GERAKAN MASSA TANAH/ BATUANROTASIBeberapa unitNendatan batuanNendatan bahan

rombakanNendatan tanah

TRANSLASILongsoran blok

batuanLongsoran blok

bahan rombakanLongsoran blok

tanah

BanyakunitLongsoran

batuanLongsoran bahan

rombakanLongsoran tanah

PENCARAN LATERALPencaran batuanPencaran bahan

rombakanPencaran tanah

ALIRANAliran batuan

(rayapan dalam)Aliran bahan

rombakanAliran pasir/lanau

basah

SolifluctionAliran pasir

kering

Lawina bahan

rombakanAliran tanah

Rayapan bahan

rombakanAliran lepas

Aliran blok

KOMPLEKSCampuran dari dua atau lebih jenis gerakan

Menurut Cruden dan Varnes (1992) dan Hardiyatmo (2012), karakteristik gerakan massa pembentuk lereng dapat dibagi menjadi sebagai berikut:

a. Longsoran (slide)Longsoran adalah gerakan material pembentuk lereng yang diakibatkan oleh terjadinya keruntuhan geser di sepanjang satu atau lebih bidang longsor. Berdasarkan geometri bidang gelincir, terdapat dua jenis bidang longsor yaitu longsoran dengan bidang longsor lengkung atau longsoran rotasional (rotational slide) (Gambar 2.14a) dan longsoran dengan bidang gelincir datar atau longsoran translasional (translational slide) (Gambar 2.14b). Sedangkan Block slide adalah

salah satu dari jenis longsoran translasional yang terjadi pada jenis longsoran batuan

(Gambar 2.14 c).

a. b c d e f Gambar 2.14 Tipe dan jenis gerakan massa tanah (Cruden dan Varnes (1992)

b. Jatuhan (fall)Jatuhan (fall) adalah gerak jatuh material pembentuk lereng yang dapat berupa tanah atau batuan di udara tanpa adanya interaksi antara bagian-bagian material yang longsor (Gambar 2.14 d).

c. Sebaran Lateral (Lateral Spread)Sebaran merupakan kombinasi dari bergeraknya massa tanah dan turunnya massa batuan pecah ke dalam material lunak yang terletak di bawahnya (Gambar 2.14 e). Sebaran dapat terjadi akibat likuifaksi tanah granuler atau keruntuhan tanah kohesif lunak

d. Robohan (toppling)Robohan adalah gerakan material yang biasanya terjadi pada lereng batuan yang sangat terjal sampai tegak yang mempunyai bidang-bidang ketidakmenerusan yang relatif vertikal (Gambar 2.14 f).

1 3

1 3

1 3

d

d

3

3

1