ANALISIS LERENG DENGAN METODE NUMERIK HANDIKA NUGRAHA 212150018 GEOMEKANIKA 2
PENDAHULUAN
Lereng merupakan suatu permukaan tanah atau batuan yang miring dan memiliki suatu sudut tertentu terhadap bidang horisontal.
Kemantapan (stabilitas) lereng merupakan suatu faktor yang sangat penting
PRINSIPNYA Tanah dan batuan dalam keadaan setimbang
Distribusi tegangan tidak terganggu
Penggalian,penimbunan Pe nggalian,penimbunan,pengangkutan,e ,pengangkutan,erosi, rosi, dll
Tanah & Batuan menari keseimbangan baru
L!"#$!%"
Persoalan kesa!"lan leren# $er%&akan sala' sa% &ersoalan (an# ser"n# )"'a)a&" &eker*aan konsr%ks" )ala$ &era$!an#an $a%&%n reka(asa s"&"l+ Pa)a saa "n" er)a&a se*%$la' $eo)e anal"s"s )an &ro#ra$ ko$&%er (an# )"#%nakan )ala$ anal"s"s kesa!"lan leren# $%la" )ar" (an# se)er'ana se&er" $eo)e kese"$!an#an !aas sa$&a" )en#an (an# r%$" se&er" $eo)e n%$er"k+
Faktor yang mempengaruhi kestabilan lereng
S",a -"s"k...!o!o "s" /ϒ
K%a GeserS%)% #esek )ala$ / )an ko'es" /3
Sr%k%r Geolo#"Ma(or )an M"nor D"skon"n%
Geo$er" Leren#
Kon)"s" A"r ana'
-akor.,akor l%arGearan ak"!a !las"n#4!e!an ala $ekan"s (an# !ero&eras"4)ll+
Dala$ $en#anal"s"s s%a% leren# &erl% $en#ea'%" s",a ,"s"k )an s",a $ekan"k+ Un%k "% &erl% )"lak%kan &en#%*"an la!oraor"%$+ Daa s",a ,"s"k )an s",a $ekan"k akan san#a !er&en#ar%' )ala$ sa!"l"as s%a% leren#+ Lon#soran (an# er*a)" &a)a ana' &as"r /610M&a %$%$n(a a)ala' lon#soran !%s%r / circular failure+ Se)an#kan %n%k !a%an a)ala' lon#soran !")an#4 lon#soran !a*"4 )an lon#soran o&l"n#+
Numerical Method Meo)e kon7ens"onal 'an(a 3o3ok )"#%nakan %n%k $en#anal"s"s leren#
(an#
rela",
se)er'ana+
Un%k
leren#
)en#an
$ekan"s$e ker%n%'an (an# 3%k%& ko$&lek4 leren# )en#an $aer"al (an# !ers",a an"soro&"4 leren# (an# $e$&%n(a" karaker"s"k
e#an#an.re#an#an
(an#
nonl"n"er4
$eo)e
kon7ens"onal ")ak )a&a $e$!er"kan 'as"l anal"s"s (an# $e$%askan+ Ole' se!a! "% &a)a kas%s.kas%s (an# r%$" erse!% %n%k $en)a&akan 'as"l (an# $e$%askan4 $aka anal"s"s
kesa!"lan
leren#
$en##%nakan $eo)e n%$er"k+
'ar%s
)"lak%kan
)en#an
e!era&a ke%n%n#an la"n )ar" &en##%naan $eo)e n%$er"k )ala$ anal"s"s kesa!"lan leren# anara la"n (a"%9
Da&a
)"#%nakan
%n%k
$en#anal"s"s
leren#
)en#an
$ekan"s$e lon#soran (an# ko$&lek+
Kon)"s" e#an#an )an re#an#an (an# a)a &a)a leren# )a&a )"$as%kkan )ala$ &er'"%n#an kesa!"lan leren#+
er!a#a" $a3a$ kr"er"a ker%n%'an !a"k (an# l"near $a%&%n nonl"n"er )a&a )"#%nakan+
E,ek &erk%aan &a)a leren# )a&a )"$as%kkan )en#an $%)a' )ala$ anal"s"s kesa!"lan leren#+
Se3ara #ar"s !esar er)a&a )%a &en)ekaan (an# )"#%nakan %n%k $en(elesa"kan &ersoalan #eo$ekan"ka (a"%9
Pera$a4 !a%an aa% ana' )"an##a& se!a#a" s%a% $assa (an# kon"n% aa% $ener%s /Metode Kontinum)
Ke)%a4 !a%an aa% ana' )"an##a& se!a#a" s%a% !en)a (an# ")ak kon"n%:")ak $ener%s / Metode Diskontinum).
Ke"#a4Meo)e H(!r"):;a$&%ran+
Metode Kontinum Meo)e kon"n%$ san#a 3o3ok )"#%nakan %n%k $en#anal"s"s kesa!"lan leren# ana'4 leren# !a%an (an# $as",4 )an leren# !a%an )en#an reka'an (an# san#a "nens",+ Anal"s"s kesa!"lan leren# )en#an $eo)e kon"n%$ )a&a )"lak%kan )en#an $en##%nakan )%a $eo)e se!a#a" !er"k%9
Meo)e !e)a '"n##a /Finite-difference method)
Meo)e ele$en '"n##a / Finite-element method).
Boundary Element Method.
Finite Difference Method FDM) Meo)e !e)a.'"n##a !er)asarkan &e$!a#"an )o$a"n ke)ala$ se*%$la' sek%$&%lan s"$&%l (an# sal"n# !erka"an )"$ana s"se$ &ersa$aan )",erens"al &en#a%r )"era&kan+ S"se$ &ersa$aan )",erens"al &en#a%r (a"% &ersa$aan kon)"s" kese"$!an#an4 '%!%n#an e#an#an.re#an#an )an '%!%n#an re#an#an. &er&"n)a'an+ Sala' sa% &en)ekaan (an# )"#%nakan )ala$ anal"s"s kesa!"lan leren# )en#an $eo)e !e)a. '"n##a a)ala' $eo)e &en#%ran#an kek%aan #eser+ Pr"ns"& )ar" $eo)e &en#%ran#an kek%aan #eser (a"% kek%aan #eser $aer"al n"la"n(a )"k%ran#" se3ara !era'a& sa$&a" er!en%k s%a% $ekan"s$e ker%n%'an &a)a leren#+ Pen#%ran#an &ara$eer ko'es" /3 )an s%)% #esek / )a&a )"n(aakan )en#an
Finite Element Method FEM)
Dala$ $eo)e ele$en.'"n##a )o$a"n )ar" )aera' (an# )"anal"s"s )"!a#" ke)ala$ se*%$la'
Ter)a&a )%a &en)ekaan (an# %$%$ )"#%nakan )ala$ anal"s"s kesa!"lan leren# )en#an $en##%nakan $eo)e ele$en '"n##a4 (a"%9
'etode Pengurangan reduction method)
Kekuatan
#eser
( Strength
'etode Penambahan #raitasi Pr"ns"& )ar" $eo)e &ena$!a'an #ra7"as" (a"% n"la" #ra7"as" )"na"kkan se3ara !era'a& sa$&a" er!en%k s%a% $ekan"s$e ker%n%'an &a)a leren#+ -akor kea$anan )ala$ &en)ekaan "n" )")e,"n"s"kan se!a#a" !er"k%+
dimana g actual adalah konstanta gravitasi (9.81 kN/m3) serta g limit adalah nilai gravitasi yang tepat menyebabkan terjadi suatu keruntuhan pada lereng.
Metode Diskontinum Meo)e )"skon"n%$ $en#as%$s"kan )o$a"n )ar" )aera' (an# )"anal"s"s $er%&akank%$&%lan )ar" !lok.!lok (an# sal"n# !er"neraks" sa% sa$a la"nn(a4 !lok.!lok erse!% )a&a $en#ala$" &e$!e!anan )ar" #a(a.#a(a l%ar sera )a&a $en#ala$" &er#erakan aa% &er&"n)a'an )ala$ renan# >ak% eren%+ Per$o)elan )"skon"n%$ 3o3ok )"era&kan &a)a leren# )"$ana $ekan"s$e ker%n%'ann(a )"konrol ole' a)an(a !")an#.!")an# ak$ener%s+ Meo)e "n" ka)an#.ka)an# *%#a )"se!% se!a#a" $eo)e ele$en )"skr" / discrete element).
Dasar )ar" $eo)e ele$en )"skr" a)ala' &enera&an s"se$ &ersa$aan kese"$!an#an )"na$"k %n%k se"a& !lok !a%an4 ke$%)"an s"se$ &ersa$aan erse!% )"selesa"kan )en#an $e$en%'" !e!era&a kon)"s" !aas $en#ena" "neraks" )an &er#erakan )ar" !lok !lok )a&a )"&en%'"4 se&er" (an# )""l%sras"kan &a)a Ga$!ar )" !a>a'+ Meo)e ele$en )"skr" *%#a )a&a $e$as%kkan a)an(a "neraks" nonl"near (an# er*a)" )"anara !lok+
Karaker"s"k %a$a )ar" $eo)e )"skr" ele$en (a"%
Se!%a' ele$en )a&a $en#ala$" &er&"n)a'an ranslas"onal $a%&%n roas"onal4sera )a&a erle&as aa% er&"sa' "kaann(a )ar" ele$en la"nn(a+
Kon)"s" konak aa% &ersen%'an )"anara ele$en akan )"r%!a' )an )"ses%a"kan &a)a se"a& &roses &er'"%n#an !erlan#s%n#+
Distinct Element Method D"e$%kan ole' 3%n)al )en#an $en##%nakan as%$s"
Massa !a%an se!a#a" !lok (an# ")ak $ener%s (an# )a&a sal"n# !er"ner"aks" )an er)e,or$as"
H%k%$ #a(a &er&"n)a'an %n%k "neraks"4 )an '%k%$ &er#erakan %n%k $enen%kan &er&"n)a'an !lok )ala$ kon)"s" ")ak se"$!an#
De,or$as" )"en%kan )ar" &roses )"skr""sas" )ar" !lok.!lok ke !e!era&a ele$en
San#a 3o3ok %n%k ker%n%'an ranslas"onal4 )an leren# (an# )"konrol ole' !")an#.!")an# )"skon"n%
Discontinous Deformation !nalysis DD!) Mer%&akan $eo)e (an# )ke$!an#kan ole' S'" /1??@ )an 3%k%& $e$%askan %n%k lon#soran# #el"n3"ran4#%l"n#an4aa% *a%'an &a)a leren# )en#an $assa !a%an ")ak $ener%s+
)a&a $e$o)elkan s%a% )e,or$as" (# 3%k%& !esar4 )an )a&a $ens"$%las"kan ker%n%'an #a!%n#an )"anara !lok.!lok (an# !er'%!%n#an+
"article Flo# $odes "F!)
S%a% $assa !a%an )"as%$s"kan #a!%n#an )ar" s%a% &ar"kel !%la )en#an konak #el"n3"ran #eser+
#%#%san &ar"kel !%la *%#a )a&a sal"n# er"ka )en#an kek%aan "ka eren%+
'%k%$ &er&"n)a'an )ar" se"a& &ar"kel )an '%k%$ #a(a. &er&"n)a'an &a)a se"a& konak )" anara &ar"kel+
D"#%nakan %n%k $e$o)elkan s%a% al"ran (an# !er!%"r4&er#erakan ranslas"onal4 reka'an (an# er*a)" &a)a !a%an %%' $a%&%n s"$%las" )ar" res&on leren# er'a)a& #a(a )"na$"k+ P-; *%#a )a&a )"#%nakan %n%k s"$%las" )ala$ %k%ran $akro &a)a !lok!lok!a%an (an# $en#an)%n# reka'an.reka'an )an sesar4 $a%&%n %n%k s"$%las" skala $"kro )ar" konak anar !%"ran &ar"kel+
Metode $ampuran %ybrid)
Mer%&akan $eo)e 3a$&%ran anara
San#a ak%ra karena $en##a!%n#kan 2 $eo)e )ala$ $en#anal"s"s kelon#soran