KESTABILAN LERENG Pada umumnya tanah atau batuan di alam berada dalam keadaan seimbang dalam artian lain keadaan dimana distribusi tegangan pada tanah.

Presentasi berjudul: "KESTABILAN LERENG Pada umumnya tanah atau batuan di alam berada dalam keadaan seimbang dalam artian lain keadaan dimana distribusi tegangan pada tanah."— Transcript presentasi:

1 KESTABILAN LERENG Pada umumnya tanah atau batuan di alam berada dalam keadaan seimbang dalam artian lain keadaan dimana distribusi tegangan pada tanah atau batuan tersebut dalam keadaan mantap. Apabila karena adanya suatu kegiatan terhadap tanah atau batuan tersebut berupa penggalian, pengangkutan, penimbunan, erosi atau aktivitas lain sehingga kesetimbangannya terganggu, maka tanah atau batuan tersebut akan berusaha untuk mencapai keadaan kesetimbangan baru dengan cara pengurangan beban, terutama dalam bentuk LONGSORAN.

2 Keterangan :Keterangan : W = Berat BendaW = Berat Benda T = Gaya Pendorong ( T=W Sin £ )T = Gaya Pendorong ( T=W Sin £ ) N = Gaya Normal ( N=W Cos £ )N = Gaya Normal ( N=W Cos £ ) R = Gaya Penahan/Tahanan geserR = Gaya Penahan/Tahanan geser Jika : R/T < 1 Benda akan bergerakJika : R/T < 1 Benda akan bergerak R/T = 1 Benda dalam keadaan seimbang R/T = 1 Benda dalam keadaan seimbang R/T > 1 Benda diam (stabil) R/T > 1 Benda diam (stabil) £ Secara prinsip pada suatu lereng sebenarnya terjadi 2 macam gaya yaitu gaya penahan (R) dan gaya penggerak (W sin £ ). Gaya penahan yaitu gaya yang menahan massa dari penggerak agar tidak terjadi longsoran, sedangkan gaya penggerak adalah gaya yang menyebabkan massa bergerak sehingga terjadi kelongsoran. £ Lereng akan longsor jika gaya gaya penggeraknya lebih besar dari gaya penahan atau W sin £ > R

3 Secara matematis kestabilan suatu lereng dapat dinyatakan dalam bentuk Faktor Keamanan (FK) sebagai berikut : Dimana bila : FK > 1Lereng dianggap mantap. FK = 1Lereng dalam keadaan setimbang, tetapi akan segera longsor jika ada gangguan. FK < 1Lereng dianggap tidak mantap.

4 Faktor-faktor yang mempengaruhi kemantapan lereng batuan atau tanah antara lain : 1. Penyebaran Batuan Penyebaran batuan berpengaruh terhadap kemantapan lereng karena sifat-sifat fisik dan mekanik batuan atau tanah antara yang satu dengan lainnya mempunyai nilai yang berbeda sehingga kekuatan menahan bebannya sendiri juga berbeda. 2. Sifat-sifat fisik dan mekanik batuan Sifat fisik batuan atau tanah yang mempengaruhi kemantapan lereng adalah : bobot isi, porositas, dan kandungan air, sedangkan yang termasuk sifat mekanis adalah : kuat tekan, kuat tarik, kuat geser dan sudut geser dalam.

5 PENGUKURAN BERAT ISI TANAH, BERAT ISI KERING dan KADAR AIR PADA CONTOH TANAH Volume wadah (V) : V:33,221Cm 3 Berat wadah : W 1 :33,300gram Berat wadah + tanah basah : W 2 :78,000gram Berat wadah + tanah kering : W 3 :70,000gram Berat air (Ww) : W 2 – W 3 :______?gram Berat tanah kering (Ws) : W 3 – W 1 :______?gram Berat tanah basah (W) : W 2 – W 1 :______?gram Berat isi tanah (γ): W:_______?gram/cm 3 V Berat isi kering (γ d ): W s :_______?gram/cm 3 V Kadar air (W): W w x 100 %:________? % W s

6 3. Struktur batuan Struktur batuan yang sangat mempengaruhi kemantapan lereng adalah bidang-bidang sesar, perlapisan dan rekahan. Struktur batuan tersebut merupakan bidang lemah dan sekaligus sebagai tempat merembesnya air, sehingga batuan lebih mudah longsor. Penyebaran batuan atau tanah yang terdapat di daerah penyelidikan harus diketahui, demikian juga penyebaran serta hubungan antar batuan. Ini perlu dilakukan karena sifat fisik dan mekanis suatu batuan berbeda dengan batuan lainnya.

7 4. Topografi Kondisi tofografi mempengaruhi laju erosi dan pengendapan serta menentukan arah aliran air permukaan (hidrologi) dan air tanah. Hal ini disebabkan karena untuk daerah yang curam, kecepatan aliran air permukaan tinggi dan mengakibatkan pengikisan lebih intensif dibandingkan pada daerah yang landai. Karena erosi yang intensif, akan banyak dijumpai singkapan batuan dan ini menyebabkan pelapukan yang lebih cepat. Batuan yang lapuk mempunyai kekuatan yang rendah sehingga kemantapan lereng menjadi berkurang.

8 5. Kondisi hidrologi dan hidrogeologi Air tanah merupakan faktor yang penting dalam kemantapan lereng, air tanah dapat mempengaruhi lereng dengan lima cara: mengurangi kekuatan, merubah kandungan mineral melalui proses alterasi dan pelarutan, mengubah densitas, menimbulkan tekanan air pori dan menyebabkan erosi. Muka air tanah yang ada menjadikan lereng sebagian besar basah dan batuannya mempunyai kandungan air yang tinggi. Batuan dengan kandungan air yang tinggi kekuatannya menjadi rendah sehingga lereng lebih mudah longsor. Hal ini disebabkan air yang terkandung pada batuan akan menambah beban batuan tersebut.

9 6. Iklim Iklim berpengaruh terhadap kemantapan lereng karena iklim mempengaruhi perubahan temperatur. Temperatur yang cepat sekali berubah dalam waktu yang singkat akan mempercepat proses pelapukan batuan sehingga mengakibatkan lereng mudah longsor. Untuk daerah tropis pelapukan lebih intensif dibandingkan dengan daerah dingin.

10 7. Geometri lereng Geometri lereng mencakup tinggi lereng dan sudut kemiringan lereng. Lereng yang terlalu tinggi akan mengakibatkan menjadi tidak mantap dan cenderung lebih mudah longsor dibandingkan dengan lereng yang tidak terlalu tinggi bila susunan batuannnya sama. Demikian juga untuk sudut kemiringan lereng, makin besar kemiringan lereng atau tingkat kecuramannya semakin besar maka semakin mungkin terjadinya kelongsoran. 8. Gaya-gaya luar Gaya-gaya dari luar yang dapat mempengaruhi kemantapan suatu lereng berupa getaran yang di akibatkan oleh gempa bumi, peledakan dan lalulintas alat berat atau kendaraan.

11 TUGAS Kerjakan dalam selembar kertas terpisah dan dikumpulkan pada hari kamis 7 Cm7 Cm 1 Cm1 Cm Diketahui: Berat wadah ( W 1 )= 18,220 gram Tanah Basah= 41,800 gram Tanah Kering= 34,160 gram Ditanyakan: Volume wadah, Berat isi kering, Berat isi tanah dan Kadar air…..?? Jawaban: Wadah / Cawan 1.

12 2. 42 0 W = 1,3 ton Hitunglah gaya normal dan gaya pendorong dari gambar diatas? Berapakah nilai gaya penahan agar benda tersebut dalam posisi seimbang?

13 3. Dalam sebuah kasus, di suatu daerah terdapat sebuah lahan perbukitan dengan kemiringan lereng 58 0 yang akan dibangun sebuah real estate dengan berat total bangunan diperkirakan mencapai 1250 ton. Berapakah nilai gaya penahan yang dibutuhkan agar lereng tersebut tetap mantap / bangunan dalam kondisi stabil dan metode keteknikan (bangunan teknik) seperti apa yang akan anda laksanakan dalam meningkatkan faktor keamanan tersebut??