Ilmu Tambang

METODA ANALISIS KEMANTAPAN LERENG

Di alam, baik lereng alami maupun lereng buatan, dapat terbentuk pada tanah (relatif  lemah), batu (sangat kuat), batuan berstruktur (massa batuan) maupun merupakan gabungan dari beberapa kondisi tersebut.
Untuk itu, metode analisis kemantapan yang dapat diterapkan pada setiap kondisi (material) lereng yang berbeda, akan berbeda pula. Artinya suatu metoda yang cocok untuk tanah yang sifatnya (dianggap) homogen dan kontinyu, serta relatif lemah tidak akan cocok untuk lereng pada massa batuan atau pada batu yang keras (kuat) dan sebaliknya.
Dalam usaha untuk mengetahui atau menilai apakah suatu lereng dalam keadaan mantap atau tidak, perlu dilakukan analisis terhadap kemantapannya.
Metoda yang diterapkan untuk analisis kemantapan lereng sudah banyak dibuat orang, mulai dari metoda analisis irisan (slice methods) yang diperkenalkan oleh Fellenius (1927, 1936) yang juga populer dengan nama metoda Swedia. Metoda analisis tersebut dibuat untuk menganalisis lereng tanah dengan membaginya dalam irisan-irisan tegak. Konsep tekanan pori dan tegangan efektif diperkenalkan oleh Terzaghi (1936). Fellenius (1936) dan Bishop (1955) memasukkan gaya-gaya antar irisan dalam perhitungannya.
Selanjutnya banyak ahli-ahli lain yang memperkenalkan metoda-metoda analisis baru yang lebih teliti, yaitu Morgenstern & Price (1965), Janbu (1973) dll; dan juga dilakukan perbaikan-perbaikan terhadap metoda-metoda yang sudah ada.
Metoda-metoda analisis tersebut umumnya dimaksudkan untuk mendapatkan hasil analisis yang sebaik-baiknya, sesuai dengan kondisi lereng yang dianalisis.
Ditinjau dari jenis dan sifat-sifat material pembentuk lereng maka longsoran yang terjadi dapat mempunyai bidang longsoran yang berbedam misalnya :
    lereng pada tanah yang homogen akan mempunyai bidang longsoran yang berupa busur lingkar atau mendekati bentuk tersebut
    lereng pada tanah yang tidak homogen akan menghasilkan bidang longsoran yang berbentuk campuran antara bidang lengkung dan bidang datar (tanah yang tidak rata pelapukannya)
    lereng pada batu (massa batuan) akan mempunyai bidang longsoran yang mengikuti bidang-bidang lemahnya (longsor bidang, longsor baji atau toppling).
Umumnya yang diterapkan pada analisis lereng tanah (homogen) adalah metoda analisis dengan model bidang longsoran yang berupa busur lingkaran. Sedangkan model longsoran dengan bidang longsoran yang tidak teratur (gabungan antara bidang dan busur lingkaran) diterapkan pada tanah yang tidak homogen.
Model  longsoran dengan bidang lemah berupa bidang datar dipakai untuk longsoran pada batu (rock) atau pada tanah yang meskipun sudah lapuk tetapi bekas bidang perlapisan atau bidang lemah lainnya masih dominan.
Metoda analisis kemantapan lereng yang banyak diterapkan adalah Metoda Kesetimbangan Batas (Limit Equilibrium Method), yang dimulai oleh Cullman (1866) sebagai model numerik yang tertua dengan meng- assumsikannya sebagai longsoran yang melalui garis lurus (straight line ship-surface). Selanjutnya metoda irisan yang dikembangkan oleh Peterson (1910), Bishop, Janbu, Nonociller dll., yang disebut juga sebagai Prosedur Irisan yang Disederhanakan (Generalized Procedure of Slices / GPS), banyak diterapkan dalam analisis kemantapan lereng.
Metoda analisis kemantapan lereng yang lain adalah metoda elemen hingga (FEM) d an metoda beda hingga (FDM) yang merupakan metoda numerik dan berkembang cepat dengan semakin meningkatnya kemampuan perangkat komputer.
Untuk batuan dengan bidang lemah (massa batuan) dipakai metoda grafis, yaitu suatu metoda statistik yang diterapkan pada proyeksi strereografis.
Berikut ini adalah beberapa metoda analisis kemantapan lereng dengan pendekatan kesetimbangan batas (limit equilibrium method).
              
Tabel :  Macam-macam metoda analisis yang ada
No.
Metoda
faktor keamanan didasarkan pada  keseimbangan
Asumsi/Pendekatan
momen
gaya
1
Biasa atau fellenius atau swedia
x
2
Bishop sederhana
x
3
Spencer
x
x
4
Janbu sederhana
x
x
5
Janbu perbaikan
x
6
Morgenstern-Price
x
x
Beberapa dari metoda-metoda tersebut di atas akan diberikan (contoh) dalam kursus ini.
Sebagian dari metoda-metoda tersebut sudah dibuat dalam bentuk paket program komputer, seperti paket program Galena, Stabil, SB, dll.

Bang Ferry
Author: Bang Ferry

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *