bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 lva1 app6891
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
1/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
BAB V
STABILITAS LERENG TANGGUL
5.1 Pengertian Stabilitas Lereng
Pada setiap macam lereng, kemungkinan terjadinya lngsran selalu ada, runtu! atau
lngsrnya lereng dapat menim"ulkan "encana "agi manusia# $le! karena itu !arus
dilakukan pemeriksaan atau penilaian tingkat kesta"ilan lereng terse"ut untuk mengeta!ui
apaka! akan lngsr atau tidak# %ta"ilitas lereng dipengaru!i le! gaya&gaya yang "ekerja
pada lereng itu sendiri, yaitu gaya penggerak dan gaya pena!an# Per"andingan antara gaya
penggerak dan gaya pena!an merupakan parameter dalam menentukan 'aktr keanamanan
()s* suatu lereng# +ika nilai )s 1, maka lereng dianggap mantap, jika )s - 1 lereng dalam
keadaan seim"ang dan siap untuk lngsr, sedangkan jika )s . 1 lereng dianggap tidak
mantap#
/ereng merupakan suatu "idang pada permukaan tana! yang tidak !rintal dan
mem"entuk sudut ter!adap luasan tertentu dimana kmpnen graitasi cenderung
menggerakkan tana! ke "aa!# +ika kmpnen graitasi sedemikian "esar se!ingga
perlaanan ter!adap geseran yang dapat dikera!kan le! tana! pada "idang lngsrnya
terlampaui karena pergerakan tana! yang relatie cepat maka akan terjadi gelincir (sliding*#
+enis&jenis lereng 3
1# /ereng alam
4er"entuk karena prses alam, missal 3 lereng suatu "ukit
2# /ereng "uatan tana! asli
/ereng di"uat dari tana! asli dengan memtng tana! terse"ut untuk pem"uatan jalan
atau saluran air untuk irigasi#5# /ereng "uatan tana! yang dipadatkan
4ana! dipadatkan untuk tanggul&tanggul jalan raya atau "endungan urugan tana!
Analisis sta"ilitas pada permukaan yang miring dengan memper!atikan "idang
gelincirnya dise"ut Analisis %ta"ilitas /ereng# Analisis sta"ilitas lereng didasarkan pada
knsep keseim"angan plastis "atas (limit plastic e6uili"rium* untuk menentukan 'aktr aman
dari "idang lngsr yang ptensial# )aktr aman dide'inisikan se"agai nilai "anding antara
gaya yang mena!an dan gaya yang menggerakkan
Kelompok 6 102
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
2/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
1. Definisi dan Klasifiasi Geraan Tana!
Pengertian lngsran (landslide* dengan gerakan tana! (mass movement*
mempunyai kesamaan# 7ntuk mem"erikan de'inisi lngsran perlu
penjelasan keduanya#Gerakan tana! iala! perpinda!an massa tana!8"atu pada ara! tegak, mendatar
atau miring dari kedudukan semula# Gerakan tana! mencakup gerak rayapan dan aliran
maupun longsoran# 9enurut de'inisi ini lngsran adala! "agian gerakan tana!
(Pur"!adiidjj, dalam Pangular, 1:;utc!insns (1:?;, dalam >ansen, 1:;@* terdiri atas rayapan (creep* dan
lngsran (landslide* yang di"agi lagi menjadi su"&kelmpk gelinciran (slide*,
aliran (flows*, jatu!an (fall* dan luncuran (slip*#
"# =e'inisi lngsran (landslide* menurut %!arpe (1:5;, dalam >ansen, 1:;@*, adala!
luncuran atau gelinciran (sliding* atau jatu!an (falling* dari massa "atuan8tana! atau
campuran keduanya
c# Cates (1:, dalam >ansen, 1:;@, li!at 4a"el 2* mem"agi lngsran menjadi
luncuran atau gelinciran (slide*, aliran (flow* dan jatu!an (fall*#
d# Barnes (1:;, dalam >ansen, 1:;@* lngsran (landslide* dapat diklasi'ikasikannya
menjadi3 jatu!an (fall*, jungkiran (topple*,
luncuran (slide* dan nendatan (slump*, aliran (flow*, gerak "entang lateral (lateral
spread*, dan gerakan majemuk (complex movement*# 7ntuk le"i! jelasnya klasi'ikasi
terse"ut disampaikan pada 4a"el #
Ga"bar 1. e"erapa tipe 8 jenis lngsran
Kelompok 6 103
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
3/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
Ga"bar #. e"erapa tipe 8 jenis lngsran (2*
#. $at%r &ang 'e"(engar)!i Ketidastabilan Lereng
)aktr&'aktr penye"a" lereng raan lngsr meliputifaktor internal (dari tu"u! lereng
sendiri* maupunfaktor eksternal (dari luar lereng*, antara lain3kegempaan, iklim (cura!
!ujan*, egetasi, mr'lgi, "atuan8tana! maupun situasi setempat (Anar dan
Kesumad!arma, 1::1D >irnaan, 1::@*, tingkat kelem"a"an tana! (misture*, adanya
Kelompok 6 104
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
4/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
rem"esan, dan akti'itas gelgi sepertipata!an (terutama yang masi! akti'*, reka!an dan
liniasi (%ukandar, 1::1*# Prses eksternal penye"a" lngsr yang dikelmpkkan le!
runsden (1::5,dalam =ikau et#al#, 1::?* diantaranya adala! 3
Pelapukan ('isika, kimia dan "ilgi*, ersi, penurunan tana! (ground subsidence*,
depsisi ('luial, glasial dan gerakan tana!*,
getaran dan aktiitas seismik,
jatu!an tepra
Pelapukan dan ersi sangat dipengaru!i le! iklim yang diakili le! ke!adiran !ujan
di daera! setempat, cura! !ujan kadar air (water contentD * dan kejenu!an air (saturationD
%r, *# Pada "e"erapa kasus lngsr, !ujan sering se"agai pemicu karena !ujan
meningkatkan kadar air tana! yang menye"a"kan kndisi 'isik8mekanik material tu"u! lereng
"eru"a!# Kenaikan kadar air akan memperlema! si'at 'isik&mekanik tana! dan menurunkan
)aktr Kemanan lereng (runsden F Prir, 1:;@D les, 1:;:D >irnaan F akaria, 1::1*#
Penam"a!an "e"an di tu"u! lereng "agian atas (pem"uatan8peletakan "angunan,
misalnya dengan mem"uat peruma!an atau illa di tepi lereng atau di
puncak "ukit* merupakan tindakan "eresik mengaki"atkan lngsr# =emikian juga
pemtngan lereng pada pekerjaan cut & fill, jika tanpa perencanaan dapat
menye"a"kan peru"a!an keseim"angan tekanan pada lereng#
/etak atau psisi tanaman keras dan kerapatannya mempengaru!i )aktr Keamanan
/ereng (>irnaan, 1::5*, !ilangnya tum"u!an penutup menye"a"kan alur&alur pada
"e"erapa daera! tertentu# Peng!anyutan yang semakin meningkat ak!irnya mengaki"atkan
terjadinya lngsr (Pangular,1:;
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
5/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
Aki"atnya le"i! "anyak 'raksi !alus (lanau* dari masa tana! yang di!anyutkan, le"i! jau!
keta!anan massa tana! akan menurun (ell, 1:;@, dalam >irnaan, 1::5*#
#.1. Ge"(a ata) Getaran.
anyak kejadian lngsr terjadi aki"at gempa "umi# Gempa "umi 4es di
%umatera %elatan ta!un 1:
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
6/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
tekanan dalam tu"u! lereng# %ejalan dengan kenaikan "e"an di puncak lereng, maka
keamanan lereng akan menurun#
Pengurangan "e"an di daera! kaki lereng "erdampak menurunkan )aktr
Keamanan# 9akin "esar pengurangan "e"an di kaki lereng, makin "esar pula
penurunan )aktr Keamanan lerengnya, se!ingga lereng makin la"il atau makin
raan lngsr# Aktiitas manusia "erperan dalam kndisi seperti ini# Pengurangan
"e"an di kaki lereng diantaranya le! aktiitas penam"angan "a!an galian,
pemangkasan (cut* kaki lereng untuk peruma!an, jalan dan lainlain, atau ersi
(>irnaan, 1::5*#
#.. Vegetasi , T)"b)!/t)"b)!an
>ilangnya tum"u!an penutup, dapat menye"a"kan alur&alur pada "e"erapa
daera! tertentu# Peng!anyutan makin meningkat dan ak!irnya terjadila! lngsr
(Pangular, 1:;
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
7/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
anyak rumus per!itungan )aktr Keamanan lereng (material tana!* yang
diperkenalkan untuk mengeta!ui tingkat kesta"ilan lereng ini# Rumus dasar )aktr Keamanan
(%a'ety )actr, )* lereng (material tana!* yang diperkenalkan le! )ellenius dan kemudian
dikem"angkan adala! 3 (/am"e F H!itman, 1:?:D Parc!er F 9eans, 1:@* 3
Ga"bar -# %ketsa lereng dan gaya yang "ekerja
Kelompok 6 108
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
8/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
Ga"bar # %ketsa gaya yang "ekerja pada satu ptngan
. Berbagai *ara Analisis Kestabilan Lereng
Cara analisis kesta"ilan lereng "anyak dikenal, tetapi secara garis "esar dapat di"agi
menjadi tiga kelmpk yaitu3 cara pengamatan isual, cara kmputasi dan cara gra'ik
(Pangular, 1:;
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
9/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
pengamatan# Cara ini mirip dengan memetakan indikasi gerakan tana! dalam suatu peta
lereng#
#. *ara %"()tasi adala! dengan melakukan !itungan "erdasarkan rumus ()ellenius,
is!p, +an"u, %arma, is!p mdi'ied dan lain&lain*# Cara )ellenius dan is!p
meng!itung )aktr Keamanan lereng dan dianalisis kekuatannya# 9enurut les
(1:;:*, pada dasarnya kunci utama gerakan tana! adala! kuat geser tana! yang dapat
terjadi 3
a* tak terdrainase,
"* e'ekti' untuk "e"erapa kasus pem"e"anan,
c* meningkat sejalan peningkatan knslidasi (sejalan dengan aktu* atau dengan
kedalaman,
d* "erkurang dengan meningkatnya kejenu!an air (sejalan dengan aktu* atau
ter"entuknya tekanan pri yang "erle"i! atau terjadi peningkatan air tana!#=alam meng!itung "esar 'aktr keamanan lereng dalam analisis lereng tana! melalui
metda sayatan, !anya lngsran yang mempunyai "idang gelincir saja yang dapat
di!itung#
-. *ara grafiadala! dengan menggunakan gra'ik yang suda! standar (4aylr, >ek F
ray, +an"u, Cusins dan 9rganstren*# Cara ini dilakukan untuk material !mgen
dengan struktur seder!ana# 9aterial yang !etergen (terdiri atas "er"agai lapisan* dapat
didekati dengan penggunaan rumus (cara kmputasi*# %terenet, misalnya diagram
jaring %c!midt (%c!midt Net =iagram* dapat menjelaskan ara! lngsran atau runtu!an
"atuan dengan cara mengukur strike/dip kekar&kekar (joints* dan strike/dip lapisan
"atuan#
erdasarkan penelitian& penelitian yang dilakukan dan studi&studi yang menyeluru!
tentang keruntu!an lereng, maka di"agi 5 kelmpk rentang )aktr
Keamanan ()* ditinjau dari intensitas kelngsrannya (les, 1:;:*, sperti yang
diperli!atkan pada 4a"el 5#
Tabel -# >u"ungan Nilai )aktr Keamanan /ereng dan Intensitas /ngsr
Ga"bar 5. e"erapa upaya peningkatan sta"ilitas lereng
Kelompok 6 110
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
10/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
Nilai )aktr Keamanan ()* 1,2
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
11/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
4rial 5
> tanggul - 2#@? m D R - m
Prperties tana! se"agai "erikut 3
J" - 1,?< t8m
c - 0,5 t8mL
- 1?M
" - 0,: m
R =7
Pias b h1 h2 L V a W l GayaPenggea!
GayaPenahan
"#
1
0$533
0 0$5
60$1206
80$1206
8 5$06
0$199122
46 6 0$7
70$143236
380$270663
128
1$2733
2 0$5
61$01
0$338335
0$338335
4$53 0$5582
53 40 6 0$7
0$358837951
0$332625637
3 1$0
11$38
0$515045
0$515045
4 0$8498
24 35 5
0$65
0$487439165
0$394613577
4 1$3
81$69
0$661585
0$661585
3$46 1$0916
15 30 5
0$61
0$545807625
0$454079493
5 1$6
91$93
0$78011
0$78011
2$93 1$2871
82 25 5
0$59
0$543986408
0$511512182
6 1$9
3 1$8
0$803815
0$803815
2$4 1$3262
95 20 5
0$57
0$45361952
0$528373467
7 1$8 1$4
10$6917
550$6917
55 1$86
1$141396
15 5 0$5
50$295414
9580$481137
83
8 1$4
10$98
0$515045
0$515045
1$33 0$8498
24 11 4
0$54
0$162154111
0$401206036
9 0$9
80$51
0$321095
0$321095
0$8 0$5298
07 7 4
0$54
0$064567201
0$312787255
10 0$5
1 0
0$109905
0$109905
0$26 0$1813
43 2 4
0$53
0$006328788
0$210967664
3$061392
1073$897966
267
Unt) Pias 1
!1 - 0 m
!2 - 0,
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
12/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
-0+0,56
2x 0,533
- 0,120 mL
B - / 1
- 0,120 1
- 0,120 m
a -
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
13/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
-3,897966267
3,061392107
- 1,255 1,2 A9AN
Karena yang teraman trial ketiga, maka se"elumnya kita menyelesaikan trial yang pertama
dan kedua dengan cara yang sama seperti di atas se"agai "erikut3
R =5
Pias b h1 h2 L V a W l GayaPenggea!
GayaPenahan
"#
1
0$431
0 0$6
20$1336
10$1336
1 4$09
0$220457
55 9 0$7
50$180587
3930$261258
568
1$0184
2 0$6
21$08
0$36635
0$36635
3$66 0$6044
78 47 7
0$63
0$442086857
0$307211549
3 1$0
81$45
0$545215
0$545215
3$23 0$8996
05 40 6
0$57
0$578254787
0$368606918
4 1$4
51$74
0$687445
0$687445 2$8
1$134284 34 6
0$52
0$634283703
0$425645113
5 1$7
41$67
0$734855
0$734855
2$37 1$2125
11 28 6
0$49
0$569239317
0$453984864
6 1$6
71$42
0$665895
0$665895
1$94 1$0987
27 23 5
0$47
0$429306743
0$431009496
7 1$4
21$12
0$54737
0$54737
1$51 0$9031
61 18 5
0$45
0$279091943
0$381301864
8 1$1
20$78
0$40945
0$40945
1$07 0$6755
93 12 5
0$44
0$140463579
0$321489719
9 0$7
80$41
0$256445
0$256445
0$64 0$4231
34 7 5
0$43
0$051567093
0$249427405
10 0$4
1 0
0$088355
0$088355
0$21 0$1457
86 2 5
0$43
0$005087849
0$170777926
3$309969
2643$370713
422
R =6
Pias b h1 h2 L V a W l Gaya
Penggea!Gaya
Penahan "#
1
0$484
0 0$5
80$1249
90$1249
9 4$6
0$206234
50
7 0$76 0$157984
0270$266012
212
1$1530
2 0$5
81$04
0$34911
0$34911
4$12 0$5760
3243
6 0$67 0$392852
5380$321800
89
3 1$0
41$41
0$527975
0$527975
3$63 0$8711
5937
6 0$61 0$524276
4230$382499
751
4 1$4
1
1$7
1
0$6723
6
0$6723
6
3$15 1$1093
94
3
2
5 0$57 0$587889
252
0$440775
6425
1$71
1$91
0$78011
0$78011
2$67 1$2871
8226
5 0$54 0$564263
230$493738
911
6 1$9
11$62
0$760715
0$760715
2$18 1$2551
821
5 0$52 0$449816
1930$492011
468
7 1$6
21$28
0$62495
0$62495
1$7 1$0311
6816
5 0$5 0$284228
2830$434228
283
8 1$2
80$89
0$467635
0$467635
1$21 0$7715
9812
5 0$49 0$160424
1930$363417
205
9 0$8
90$47
0$29308
0$29308
0$73 0$4835
82 7 5 0$49
0$058933821
0$28463132
10 0$4
7 0
0$101285
0$101285
0$25 0$1671
2 2 5 0$49
0$005832413
0$194891768
3$186500
3743$674007
451
Kelompok 6 114
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
14/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
R =7
Pias b h1 h2 L V a W l GayaPenggea!
GayaPenahan
"#
1
0$533
0 0$5
60$1206
80$1206
8 5$06
0$199122
46 6 0$7
70$143236
380$270663
128
1$2733
2 0$56
1$01
0$338335
0$338335
4$53 0$558253
40 6 0$7 0$358837951
0$332625637
3 1$0
11$38
0$515045
0$515045
4 0$8498
24 35 5
0$65
0$487439165
0$394613577
4 1$3
81$69
0$661585
0$661585
3$46 1$0916
15 30 5
0$61
0$545807625
0$454079493
5 1$6
91$93
0$78011
0$78011
2$93 1$2871
82 25 5
0$59
0$543986408
0$511512182
6 1$9
3 1$8
0$803815
0$803815
2$4 1$3262
95 20 5
0$57
0$45361952
0$528373467
7 1$8 1$4
10$6917
550$6917
55 1$86
1$141396
15 5 0$5
50$295414
9580$481137
83
8 1$4
10$98
0$515045
0$515045
1$33 0$8498
24 11 4
0$54
0$162154111
0$401206036
9 0$9
8
0$5
1
0$3210
95
0$3210
95
0$8 0$5298
07
7 4 0$5
4
0$064567
201
0$312787
25510
0$51
0 0$1099
050$1099
05 0$26
0$181343
2 4 0$5
30$006328
7880$210967
664
3$061392
1073$897966
267
alpha
betha
a
b
"L" kecil
h 1h 2
Kelompok 6 115
-
7/25/2019 Bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 Lva1 App6891
15/15
PERANCANGAN KEAIRAN 2012
ambar !"# Stabilitas lereng tanggul
Kelompok 6 116