bab5stabilitaslerengtanggul 150524132816 lva1 app6891

Upload: ukhti-qori

Post on 13-Apr-2018

224 views

Category:

Documents


0 download

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