03. stabilitas lereng

STABILITAS LERENG

Definisi Lereng:

permukaan tanah dengan kemiringan tertentu terhadap bidang horisontal

Mekanisme Longsor

Gaya dorong yang timbul telah melampaui gaya perlawanan yang berasal dari kekuatan geser tanah di sepanjang bidang longsor

STABILITAS LERENGCONTOH KELONGSORAN

Longsor kaki talut (pada tanah nonkohesif)

Longsor dalam (pada tanah kohesif)

Contoh-contoh kelongsoran di Kaltim

Hasil Tes Mineralogi

LONGSORAN TIMBUNAN JALAN

Sangatta-Perdau

Sangatta-Perdau

Sangatta-Perdau

Tenggarong

Tenggarong

Tenggarong

Tenggarong

Muara Jawa

Muara Jawa

Bentuas – Muara Jawa KM 52+000

Tinjauan Umum Kelongsoran di Kaltim

Mekanismea. Lereng timbunan

Tinjauan Umum Kelongsoran di Kaltim

Mekanismeb. Lereng galian

STABILITAS LERENGDEFINISI FAKTOR KEAMANAN TERHADAP LONGSOR:

d

fFS

FS : faktor keamanan f : tahanan geser tanah d : tegangan geser kerja

N

T

W

W = berat tanahN = W . cos T = W . sin

Tegangan Kerja:

AT

AN

tan

NT

.tan Tegangan Kerja

STABILITAS LERENG

Kekuatan Geser Tanah (granular, -soil)

= . tan

f

d

Bila kemiringan geometri variabel dan sudut geser tanah konstan, bisa diamati tiga kejadian di bawah:

1. <

2. =

3. >

1 tan.tan.

d

fFS

stabil

Labil/kritis

longsor

FS = 1

FS < 1

STABILITAS LERENGPRINSIP PENINGKATAN FAKTOR KEAMANAN:

Dari definisi Faktor Keamanan di atas, apabila faktor keamanan suatu lereng akan ditingkatkan, maka 2 prinsip dasar yang harus dilakukan adalah:

1. Mengurangi beban kerja bidang longsor2. Meningkatkan kuat geser tanah

BEBERAPA USAHA PENINGKATAN FAKTOR KEAMANAN

a) Pengurangan Beban Kepala lereng

STABILITAS LERENG

b) Pemberian Counterweight

c) Pembuatan Subdrain Muka air tanah asli

Muka air tanah dengan subdrain

STABILITAS LERENG

d) Pemasangan Retaining Wall

e) Pemasangan Turap (dengan Angker)

STABILITAS LERENG

f) Perkuatan Geotextile

g) Soil Nailing

Geotextile

Timbunan

Pemasangan Gabion di Payakumbuh

Soil Nailing Gedung GKBI Jakarta

Kelongsoran di Nilam, VICO Indonesia

Pipa Gas

Masalah Lain yang Dihadapi

Erosi

Longsor Pipa gas terekspos

Penanganan kelongsoran dengan Perkuatan dan Regreenig

1. Pemancangan tubing

2. Pembuatan rangka bracing atas

3. Pembuatan facing dari papan kayu

4. Penimbunan dengan perkuatan bambu

5. Penyelesaian timbunan dan media tanam

6. Regreening

STABILITAS LERENGSTABILITAS LERENG MENERUS TANPA REMBESAN

H

L

Tanah keras

F

F

W

Na

NRR

Ta

TR

Elemen Tanah:

W = . L . HNa = W . cos = . L . H . cosTa = W . sin = . L . H . sin

A = L/cos luas dasar elemen

2a cos.H.cos/L

cos.H.L.A

N

sin.cos.H.cos/L

sin.H.L.ATa

A

STABILITAS LERENG

Faktor Keamanan:

sin.cos.H.

tan.cos.H.csin.cos.H.

tan.cF2

d

f

tantan

sin.cos.H.cF

Pada tanah non-kohesive c = 0, sehingga

tantanF

Sementara pada tanah kohesif, tebal tanah kritis bisa dihitung, dimana F = 1, sehingga:

)tan(tancos1cH 2cr

STABILITAS LERENG MENERUS TANPA REMBESAN

Contoh 12-1

STABILITAS LERENGSTABILITAS LERENG MENERUS DENGAN REMBESAN

H

L

Tanah keras

WNa

NRR

Ta

TR

Arah rembesanH

.cos

2

Pada tanah jenuh ’ = - u, sehingga:

f = c + ’.tan = c + ( - u) tan

STABILITAS LERENG

elemen) dasar (luas cos/LA

sin.H.L.sin.WT

cos.H.L.cos.WN

H.L.W

sata

sata

sat

pizometer) (lihat cos.H.u

sin.cos.H.AT

cos.H.cos/L

cos.H.L.A

N

2w

sata

a

2sat

sata

STABILITAS LERENG MENERUS DENGAN REMBESAN

STABILITAS LERENG

Faktor Keamanan:

tan.tan'.

sin.cos.H.c

sin.tan.cos)(

sin.cos.H.c

sin.cos.H.tan)cos.H.cos.H.(

sin.cos.H.c

sin.cos.H.tan)u(cF

satsat

sat

wsat

sat

sat

2w

2sat

sat

satd

f

STABILITAS LERENG MENERUS DENGAN REMBESAN

Contoh 12-2

STABILITAS LERENGSTABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

Tinggi terbatas : Hcr H

Analisis : 1. Bidang longsor rata 2. Bidang longsor silindris

a. Bidang Longsor Rata:

sin.sin)sin(..

).cot.cot..(....

221

21

21

H

HHHBCHW

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

sin.WT

cos.WN

a

a

sin.cossin.sin

)sin(...

sincos.

21

H

HW

ACNa

221 sin

sin.sin)sin(...

HACTa

tan.sin.cos.sin.sin

)sin(...

tan.

21

Hc

cf

fFS

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

Kondisi Kritis:Kondisi kritis akan terjadi apabila FS = 1, atau f = .

kritiskritisf H dan 1

fFS

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

tan.sin.cos.sin.sin

)sin(...sinsin.sin

)sin(... 212

21

HcH

sin)tan.cos)(sinsin(..2

1 Hc

0 c

2 crc = max

cos.sin)cos(1

4Hc

cr

)cos(1cos.sin4

cHcr

Contoh 12-3

b. Bidang Longsor Silindris

Metoda Perhitungan Faktor Keamanan:1. Prosedur Massa:

• Massa tanah di atas bidang longsor dianggap menjadi satu kesatuan.• Cocok untuk tanah homogen

2. Metoda Irisan:

• Massa tanah di atas bidang longsor dibagi menjadi irisan-irisan tegak dan stabilitas masing-masing irisan dihitung terpisah

• Cocok untuk tanah tak homogen dengan tekanan air pori

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

1. Prosedur Massa pada tanah kohesif (=0) /undrained:

Tanah kohesif = 0 f = cu

Momen kerja:W1 = (luas FCDEF) . W2 = (luas ABFEA) . Md = W1 . l1 - W2 . l2

Momen Tahanan:

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

2uufR r..cr).r.(cr.AED .M

H

DC

BA

E

l2 l1

W2

W1

cu cu

cu

r

r

O

F

d

u

d

f

cc

cFS

Faktor Keamanan:

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

d

u

22211

u

2211

2u

d

R

cc

rlWlW

clWlW

rcMMFS

2. Metoda Irisan

W3=(zki+zka)/2*x*

N3=W3*cos3

T3=W3*sin3

Untuk x yang sangat kecil, makaPki Pka pengaruh tekanan ini bisa diabaikan

1 2

6

45

R3

3

3

N3

W3

3

Pki

Pka

zki

zkia

x

l3

W3

x x x x x x

R

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

3

32

3

33

33

3

33 x

cosWcosxcosW

lN

Elemen 3:

3

333

33

33

3

33 x

cossinWcosxsinW

lT

bila c = 0 3

32

333f x

tancosWtan

33

33

333

32

3

3

3f3 sinW

tancosWcossinW

tancosWFS

ii

ii

WWFS

sintancosUntuk semua elemen:

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

Definisi faktor keamanan

fFS sama artinya dengan:

MM

O) titik thd. erjak momen(O) titik thd. tahanan momen(

FS R

i

i

i

fi

.Rtan..R

.R.R

FS

)sin.W.(R

tan).cos.W.(R

lT.R

tan.lN.R

ii

ii

i

i

Untuk 0 dan c 0:

)sin.W.(R

tan).cos.W(l.c.RM

MFS

ii

iiR

Apabila x dibuat konstan: pxW dan cosxl ii , maka:

ii

ii

ppc

FS i

sin.

tan.cos. cos12

STABILITAS LERENG DENGAN TINGGI TERBATAS

(c = 0)