Pengaruh Infiltrasi Hujan dalam Analisis Stabilitas Lereng Kondisi

Reka Racana
Jurnal Online Institut Teknologi Nasional
© Jurusan Teknik Sipil Itenas | No.x | Vol. Xx
Juli 2015
Pengaruh Infiltrasi Hujan dalam Analisis
Stabilitas Lereng
Kondisi Jenuh Sebagian Menggunakan
Metode Elemen Hingga
PRATIWI, DESTI SANTI 1, HAMDHAN, INDRA NOER2
1
Mahasiswa, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan
Perencanaan Institut Teknologi Nasional
2 Dosen, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaa n
Institut Teknologi Nasional
Email : [email protected]
ABSTRAK
Kejadian longsoran pada lereng salah satunya disebabkan oleh adanya infiltrasi
hujan yang masuk ke dalam tanah. Infiltrasi hujan yang masuk ke dalam tanah
akan mengisi pori dalam tanah sehingga dapat menurunkan nilai kuat geser pada
tanah. Pada tanah jenuh sebagian, nilai tekanan pori negatif (suction)
diperhitungkan dalam menentukan nilai kuat geser tanah. Ketika terjadi hujan, nilai
suction akan berkurang seiring dengan terinfiltrasinya air hujan kedalam tanah
sehingga nilai kuat geser pada tanah menurun. Jenis tanah yang dimodelkan dalam
analisis stabilitas lereng adalah loamy sand, sandy loam dan lempung yang
memiliki sifat permeabilitas yang berbeda, sehingga pengaruh infiltrasi hujan pada
ketiga jenis tanah ini pun akan berbeda. Analisis ini dilakukan dengan
menggunakan Program PLAXIS 2D AE yang berbasis Elemen Hingga. Dari hasil
analisis didapat bahwa penurunan tercepat terjadi pada tanah yang memiliki
tingkat permeabilitas yang tinggi dibandingkan dengan tanah yang memiliki
permeabilitas yang rendah.
KataKunci: Kelongsoran, infiltrasi, permeabilitas, jenuh sebagian, suction.
ABSTRACT
One of the main effects due to instability of a slope is caused by rainfall infiltration.
This causes a reduction of the beneficial negative pore water pressure (suction).
Therefore, suction decrease while the soil unit weight is increasing, which has a
destabilizing effect on the slope. In the unsaturated part of the soil, negative pore
water pressures are taken into account by increasing the shear strength. By having
rainfall infiltration, the suction will decrease with the infiltration, which results into
a decreasing shear strength. For the case study loamy sand, sandy loam and clay,
different permeability characteristics have been used. The numerical analyses had
been carried out by using PLAXIS AE based on a 2D Finite Element Method. One
of the main outputs of the case study is that the decreasing of the factor of safety
is more significant for soils with a high permeability than for soils with a low
permeability.
Keywords: Sliding, infiltration, permeability, unsaturated, suction.
Reka Racana - 1
Pratiwi, Desti Santi, Hamdhan, Indra Noer
1. PENDAHULUAN
Curah hujan yang tinggi di Indonesia menyebabkan kondisi lereng di beberapa wilayah
Indonesia sering mengalami kelongsoran. Kelongsoran tersebut terjadi karena adanya infiltrasi
hujan ke dalam tanah sehingga pori dalam tanah terisi air dan menyebabkan kuat geser tanah
berkurang. Pada tanah unsaturated soil (tanah jenuh sebagian), aliran air akibat infiltrasi hujan
dapat mengubah nilai tekanan air pori negatif (suction) dan kuat geser pada tanah. Nilai
suction dapat menurun akibat besarnya intensitas curah hujan dan lamanya durasi hujan yang
terjadi.
Pengaruh air hujan pada lereng jenuh sebagian tentunya perlu dipertimbangkan untuk
kestabilan lereng dengan berbagai jenis tanah yang memiliki nilai parameter hidrolik yang
berbeda-beda. Adapun jenis tanah yang akan ditinjau pada analisis stabilitas lereng ini adalah
tanah homogenloamy sand, sandy loam, dan tanah lempung.
Maksud dan Tujuan penelitian ini adalah melakukan analisis pengaruh infiltrasi hujan berupa
besar intensitas dan tinggi genangan maksimum akibat hujan pada tanah jenuh sebagian pada
lereng dengan tanah homogen menggunakan Program PLAXIS 2D AE yang berbasis Elemen
Hingga, sehingga dapat mengetahui pengaruh infiltrasi hujan terhadap stabilitas lereng pada
berbagai macam jenis tanah.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Gerakan Tanah dan Longsoran pada Lereng
Lereng adalah suatu permukaan tanah yang miring yang membentuk sudut tertentu terhadap
bidang horizontal.Lereng dapat dibedakan menjadi dua, yaitu lereng alami dan lereng
buatan.Lereng alami adalah lereng yang terbentuk sendiri oleh alam atau lingkungan,
sedangkan lereng buatan adalah lereng yang dibuat oleh manusia yang dapat berupa
pemotongan tebing atau pembangunan lereng.
Gerakan tanah adalah gerakan perpindahan atau gerakan lereng dari bagian atas atau
perpindahan massa tanah maupun batu pada arah tegak, mendatar atau miring dari
kedudukan semula. Longsoran merupakan bagian dari gerakan tanah.Longsoran dapat dibagi
menjadi beberapa bagian berdasarkan bentuk bidang gelincirnya. (1) Longsoran translasi,
bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk rata atau
menggelombang landai. (2) Longsoran rotasi, bergeraknya massa tanah dan batuan pada
bidang gelincir berbentuk cekung dan longsoran ini dapat terjadi pada batuan maupun pada
tanah.
2.2
Teori Keruntuhan Mohr Coulomb
Teori keruntuhan Mohr Coulomb diperkenalkan oleh Mohr (1980) yang menyatakan bahwa
keruntuhan terjadi pada suatu material akibat kombinasi kritis antara tegangan normal dan
geser, bukan hanya akibat tegangan normal dan geser dalam kondisi maksimum saja.
𝜏𝑓 = f (σ) ...................................................... (1)
Garis keruntuhan yang dinyatakan oleh persamaan di atas sebenarnya berbentuk garis
lengkung, tetapi dalam berbagai permasalahan besar mekanika tanah, garis tersebut didekati
oleh sebuah garis lurus yang menunjukan hubungan linear antara tegangan normal dan geser
(Coulomb, 1776). Hubungan tersebut dikenal sebagai kriteria keruntuhan Mohr-Coulomb yang
dapat ditulis sebagai berikut :
𝜏𝑓 = c + σ tan ϕ .......................................... (2)
Reka Racana - 2
Pengaruh Infiltrasi Hujan dalam Analisis Lereng Kondisi Jenuh Sebagian dengan Menggunakan Metode
Elemen Hingga
Dimana :
c = kohesi
ϕ = sudut geser dalam
Ketika tegangan normal dan geser bekerja pada suatu bidang massa tanah, maka keruntuhan
geser tidak akan terjadi pada bidang tersebut. Ketika tegangan normal dan geser tepat pada
garis keruntuhan, maka keruntuhan geser akan terjadi pada bidang tersebut. Suatu kondisi
yang berada di atas garis keruntuhan Mohr-Coulomb tidak mungkin terjadi, karena kondisi
tersebut keruntuhan gesernya sudah terjadi.
Pada tanah kondisi jenuh air, besar tegangan normal total pada sebuah titik sama dengan
jumlah tegangan efektifnya ditambah tegangan air pori, atau :
S = c + (σ – u) tan ϕ = c + σ’ tan ϕ ........................... (3)
Dimana :
u = tegangan air pori
σ’ = tegangan efektif
Gambar 1 Keruntuhan Mohr Coulomb
2.3
Analisis Stabilitas Lereng
2.3.1 Metode Elemen Hingga / Finite Element Method (FEM)
Dalam metode elemen hingga, teknik kekuatan geser reduksi (Shear Strength Reduction /
SSR) dapat diterapkan.Sudut dilatancy dan modulus elastisitas tanah tidak menjadi parameter
penting dalam teknik ini.Faktor keamanan dapat diperoleh dari asumsi kriteria kegagalan
Mohr-Coulomb, yaitu dengan cara mengurangi parameter kekuatan secara bertahap berupa
nilai-nilai ϕavailable dan cavailable hingga tidak terdapat keseimbangan dalam perhitungan.
Parameter kekuatan yang sesuai dapat dinyatakan sebagai ϕfailure dan cfailure dan faktor
keamanan fe didefinisikan:
fe =
cavailable
cfailure
=
tan∅available
tan∅failure
................................. (4)
2.3.2 Tanah Jenuh Sebagian (Unsaturated Soils)
Infiltrasi curah hujan menyebabkan penurunan nilai suction dan peningkatan kadar air dan
permeabilitas di tanah jenuh sebagian. Intensitas dan durasi hujan, muka air tanah awal dan
karakteristik hidraulik adalah parameter yang sangat berpengaruh terhadap analisis stabilitas
lereng. Hal tersebut sejalan dengan yang dikemukakan oleh Cai dan Ugai (2004) “menyelidiki
efek dari karakteristik hidraulik, degree of saturation, intensitas dan durasi hujan pada tekanan
air di lereng. Hasil penelitian menunjukkan bahwa parameter ini memiliki pengaruh yang
signifikan pada tekanan air di lereng dan dengan
Reka Racana - 3
Pratiwi, Desti Santi, Hamdhan, Indra Noer
demikian berpengaruh pada stabilitas lereng di bawah infiltrasi air hujan. Faktor keamanan
lereng akan meningkat jika kekuatan geser ditambah dengan nilai suction dipertimbangkan,
tetapi pengaruh suction menurun dan akhirnya menghilang ketika tanah jenuh dengan infiltrasi
curah hujan.”
2.3.3 Aliran Air Tanah pada Kondisi Tanah Jenuh Sebagian
Aliran air tanah pada kondisi tanah jenuh sebagian memiliki beberapa dasar, yaitu:
a. Hukum Darcy
Aliran air dalam tanah jenuh umumnya dijelaskan menggunakan hukum Darcy. Dia
menganggap bahwa laju aliran air melalui massa tanah sebanding dengan gradien
hidraulik. Keseimbangan untuk aliran air tanah dapat dinyatakan dengan persamaan
berikut:
∇𝜌𝑤 + 𝜌𝑤 𝑔 + 𝜑 = 0(5)
Dimana:
g
= vektor percepatan gravitasi
𝜑
=vektor dari gaya gesekan., per satuan volume, antara fluida yang mengalir
dan kerangka tanah
b. Kompresibilitas Air
Kompresibilitas air untuk aliran air tanah tidak jenuh dapat didefinisikan sebagai
berikut:
1−𝑆+ℎ𝑆
β = S𝛽𝑤 + 𝐾
..............................................(6)
𝑎𝑖𝑟
Dimana:
S
= derajat kejenuhan
𝛽𝑤
= kompresibilitas air murni (4.58×10-7 kPa-1)
h
= koefisien volumetrik kelarutan udara (0,2)
K
= modulus bulk udara
Oleh Verrujit (2001), persamaan disederhanakan dengan tidak memasukan nilai
kelarutan udara sehingga menjadi:
1−𝑆
β = S𝛽𝑤 + 𝐾 ................................... (7)
𝑎𝑖𝑟
c. Model Hidraulik
Parameter hidraulik aliran air tanah pada tanah kondisi jenuh sebagian, dijelaskan oleh
kurva karakteristik air tanah/ Soil Water Characteristic Curve (SWCC) yang ditunjukkan
pada Gambar 2. Kurva SWCC menggambarkan kapasitas tanah untuk menyimpan air
pada tekanan yang berbeda. Ada banyak model yang menggambarkan perilaku
hidraulik pada tanah jenuh sebagian, salah satunya Van Genuchten (1980)
memperkenalkan hubungan antara kejenuhan dan suction pore pressure head ϕp
S(ϕp) = Sres + (Ssat – Sres) [ 1 + (ga | ϕp |)gn]gc ............................. (8)
𝑝
𝜙𝑝 = 𝜌 𝑤𝑔 ................................................................ (9)
𝑤
2.3.4 Kuat Geser pada Tanah Jenuh Sebagian (Unsaturated Soils)
Teori Terzaghi mengenai tegangan efektif klasik dan koefisien suction () untuk tegangan
efektif tanah jenuh sebagian, seperti persamaan berikut ini:
𝜎 ′ = (𝜎 − 𝑝𝑎 ) + (𝑝𝑎 − 𝑝𝑤 ) ............................................................................ (10)
Dimana :
𝜎′
= tegangan efektif
𝜎
= tegangan total
𝑝𝑎
= tekanan udara pori
Reka Racana - 4
Pengaruh Infiltrasi Hujan dalam Analisis Lereng Kondisi Jenuh Sebagian dengan Menggunakan Metode
Elemen Hingga
𝑝𝑤
= tekanan suction
Nilai (𝑝𝑎 − 𝑝𝑤 ) disebut nilai suction dan adalah nilai koefisien suction dengan nilai bervariasi
dari 0 sampai 1 tergantung dari kondisi tanah dalam kondisi kering sampai jenuh. Ketika
kondisi tanah jenuh (1), maka persamaan menjadi:
𝜎 ′ = (𝜎 − 𝑝𝑤 ) .................................................................. (11)
Dan ketika kondisi tanah kering (0), maka persamaan menjadi:
𝜎 ′ = (𝜎 − 𝑝𝑎 ) ................................................................... (12)
Nilai tekanan udara pori dapat diasumsikan sangat kecil bahkan tidak ada (𝑝𝑎 ≈ 0), sehingga
pada kondisi kering, tegangan efektif sama dengan tegangan total. Sedangkan koefesien
suction ( didapat dari uji laboratorium. Namun untuk menguji tanah kondisi jenuh sebagian
akan memakan waktu yang lama dan biaya yang tinggi,. Oleh karena itu nilai bisa
dihubungkan dengan degree of saturation atau effective degree of saturation (Se) yang
diperoleh dari hasil penelitian Vanapalli (1996) yang disajikan pada Gambar 3, sehingga dapat
diperoleh persamaan yang lebih sederhana, yaitu:
𝜎 ′ = 𝜎 − 𝑆𝑒 𝑝𝑤 .................................................................. (13)
Gambar 2 Kurva SWCC (Soil Water Characteristic Curve).
Gambar 3 Grafik antara koefisien suction (dengan nilai degree of saturation.
Reka Racana - 5
Pratiwi, Desti Santi, Hamdhan, Indra Noer
2.3.5 Diagram Suction
Diagram suction dalam tanah jenuh sebagian umumnya tergantung pada sifat-sifat tanah yang
diberikan oleh SWCC, nilai permeabilitas tanah, infiltrasi dan durasi curah hujan, tingkat
penguapan, kondisi drainase, dan lokasi muka air tanah seperti yang ditunjukan pada Gambar
4.
Gambar 4 Diagram suction.
3. ANALISIS DATA
3.1
Pemodelan Lereng
Pemodelan lereng pada tiga jenis tanah, yaitu loamy sand, sandy loam, dan lempung
diasumsikan memiliki geometri dan nilai parameter kuat geser yang sama, yang membedakan
hanya nilai parameter hidrolik. Besarnya intensitas hujan yang digunakan adalah 0,2 m3/hari
dan 0,3 m3/hari selama 30 hari dengan tinggi genangan maksimum yang digunakan adalah
0,1 meter dan 0,05 meter, sehingga pada analisis dibuat dengan empat kondisi. Analisis
stabilitas lereng dilakukan dengan menggunakan Program PLAXIS 2D AE berbasis Elemen
Hingga.
3.2
Metode Penelitian
Pemodelan lereng dengan pengaruh infiltrasi dan durasi hujan yang dilakukan dalam analisis
stabillitas lereng kondisi jenuh sebagian (unsaturated soil) dengan menggunakan Program
PLAXIS 2D AE yang berbasis Elemen Hingga, memiliki prosedur analisis yang ditunjukan pada
Gambar 5.
3.3
Analisis Stabilitas Lereng pada Kondisi Tanpa Hujan
Hasil analisis lereng menggunakan Program PLAXIS 2D AE pada kondisi tanpa hujan berupa
gambar bidang longsor, diagram suction dan diagram saturation, dapat dilihat pada Gambar
6(a) untuk lereng pada tanah loamy sand, pada Gambar 6(b) hasil analisis pada tanah sandy
loam¸dan pada Gambar 6(c) hasil analisis untuk tanah lempung.Tipe longsoran yang terjadi
pada ketiga jenis tanah ini adalah longsoran dasar lereng (based failure).
Dari hasil analisis juga didapat nilai faktor keamanannya, yaitu pada tanah loamy sand nilai
faktor keamanannya sebesar 1,25, sedangkan untuk tanah sandy loam sebesar 1,25, dan pada
tanah lempung nilai faktor keamanannya adalah 1,38. Pada Gambar 6 juga terlihat perbedaan
diagram saturation, yang menunjukkan perbedaan nilai parameter hidrolik setiap jenis tanah.
Reka Racana - 6
Pengaruh Infiltrasi Hujan dalam Analisis Lereng Kondisi Jenuh Sebagian dengan Menggunakan Metode
Elemen Hingga
Mulai
A
Perumusan
masalah
Menentukan faktor hujan
Tinggicurah
genangan
Durasi
hujan
()
(t)
Studi
pustaka
Data lereng:
1. Jenis tanah: loamy sand, sandy loam dan lempung
2. Material tanah: Φ, c, E, g,u
3. Geometri lereng
Intensitas curah hujan
(q)
Memberikan pengaruh air
hujan terhadap model
geometri lereng
Analisis stabilitas lereng akibat air hujan
menggunakan Program PLAXIS 2D AE
dengan Metode Elemen Hingga
Pemodelan lereng dengan
menggunakan Program
PLAXIS 2D AE
1. Bidang longsor
2. Diagram Suction dan degree of
saturation
3. Nilai Faktor Keamanan (SF)
Model geometri lereng tanah
pasir, lempung dan lanau
dengan parameter tanah Φ,
c, E, g,u
Selesai
A
Gambar 5 Bagan alir pemodelan lereng dengan pengaruh infiltrasi dan durasi hujan
mennggunakan Program PLAXIS 2D AE.
Gambar 6 Hasil analisis pada ketiga jenis tanah kondisi tanpa hujan.
3.4
Analisis Stabilitas Lereng pada 4 (Empat) Kondisi
Analisis stabilitas lereng pada 4 (empat) kondisi untuk ketiga jenis tanah dilakukan agar dapat
membandingkan jenis tanah yang sangat besar terpengaruh infiltrasi hujan.Pada kondisi I,
nilai intensitas hujan yang digunakan sebesar 0,3m3/hari dan nilai genangan air maksimum di
atas permukaan lereng sebesar 0,1 meter. Sedangkan untuk kondisi II, yaitu dengan nilai
intensitas hujan adalah 0,3m3/hari dan nilai genangan air maksimum di atas permukaan lereng
sebesar 0,05 meter. Adapun analisa pada kondisi III, yaitu nilai intensitas hujan yang
digunakan sebesar 0,2m3/hari dan nilai genangan air maksimum di atas permukaan sebesar
0,1 meter.Untuk kondisi IV, nilai intensitas yang digunakan sebesar 0,2 m3/hari dan tinggi
genangan maksimum adalah 0,05 meter.
Reka Racana - 7
Pratiwi, Desti Santi, Hamdhan, Indra Noer
Adapun nilai parameter tanah yang digunakan dalam pemodelan ketiga jenis tanah ini, yaitu:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
gsat
= 20,0 kN/m3
gunsat
= 18,0 kN/m3
c
= 10 kN/m2

= 200
Parameter hidraulik tanah loamy sand = 3,499 m/hari
Parameter hidraulik tanah sandy loam = 1,063 m/hari
Parameter hidraulik tanah lempung = 0,04752 m/hari
Dari hasil analisis didapat gambar bidang longsor beserta nilai faktor keamanan, diagram
degree of saturation, dan diagram suction pada setiap kondisi yang disajikan pada Gambar 7
hingga Gambar 10. Pada tanah loamy sand dengan kondisi I, didapat nilai faktor keamanan
ketika 30 hari terinfiltrasi hujan yaitu sebesar 1,09. Tipe longsoran yang terjadi berdasarkan
gambar bidang longsor adalah based failure atau longsoran dasar. Dari gambar terlihat adanya
kenaikan bidang longsor yang terjadi akibat infiltrasi hujan. Pada tanah sandy loam pun terjadi
penurunan nilai faktor keamanan akibat infiltrasi hujan selama 30 hari menjadi 1,19.
Sedangkan pada tanah lempung nilai faktor keamanan setelah 30 terinfiltrasi hujan adalah
sebesar 1,27.
Nilai parameter hidraulik pada tanah mempengaruhi nilai kuat geser tanah. Tanah loamy sand
memiliki nilai parameter hidraulik yang besar atau dengan kata lain memiliki sifat permeabilitas
yang tinggi dibandingkan dengan tanah sandy loam dan lempung, sehingga proses kejenuhan
pada tanah loamy sand akan cepat yang ditunjukkan pada gambar. Semakin tinggi tingkat
permeabilitas, maka nilai kuat geser tanah akan berkurang. Begitupula nilai suction, nilai
suction akan berkurang apabila tingkat permeabilitas tinggi.
Gambar 7 Hasil analisis pada ketiga jenis tanah kondisi I.
Reka Racana - 8
Pengaruh Infiltrasi Hujan dalam Analisis Lereng Kondisi Jenuh Sebagian dengan Menggunakan Metode
Elemen Hingga
Gambar 8 Hasil analisis pada ketiga jenis tanah kondisi II.
.
Gambar 9 Hasil analisis pada ketiga jenis tanah kondisi III.
Reka Racana - 9
Pratiwi, Desti Santi, Hamdhan, Indra Noer
Gambar 10 Hasil analisis pada ketiga jenis tanah kondisi IV.
3.5
Hasil Analisis Stabilitas Lereng pada 4 (Empat) Kondisi
Hasil analisis pada tugas akhir ini berupa nilai faktor keamanan untuk pemodelan ketiga jenis
tanah dengan empat kondisi yang akan dibandingkan. Perbandingan nilai faktor keamanan
tersebut disajikan dalam bentuk grafik yang tertera pada Gambar 11.
Pada keempat kondisi, terlihat bahwa nilai faktor keamanan pada tanah lempung (clay)
memiliki nilai tertinggi dibandingkan dengan tanah loamy sand dan sandy loam yaitu sebesar
1,27 setelah 30 hari terinfiltrasi hujan untuk semua kondisi. Penurunan nilai faktor keamanan
pada tanah lempung rata-rata sebesar 0,01 yang dapat dilihat pada Gambar 11. Pada tanah
sandy loam, nilai faktor keamanan mengalami perubahan yaitu 1,19 pada kondisi I dan kondisi
II, dan 1,21 pada kondisi III dan kondisi IV. Sedangkan perubahan nilai faktor keamanan yang
cukup signifikan terjadi pada grafik loamy sand, yakni sebesar 1,09 pada kondisi I, 1,13 pada
kondisi II, 1,15 pada kondisi III, dan sebesar 1,16 pada kondisi IV. Sehingga dapat dikatakan
bahwa pada tanah loamy sand pengaruh infiltrasi hujan cukup besar karena tingkat
permeabilitas pada tanah ini cukup tinggi.
Reka Racana - 10
Pengaruh Infiltrasi Hujan dalam Analisis Lereng Kondisi Jenuh Sebagian dengan Menggunakan Metode
Elemen Hingga
Gambar 11 Grafik antara nilai faktor keamanan dan durasi hujan pada empat kondisi.
3.6
Analisis Stabilitas Lereng pada Kondisi Lereng Jenuh Air
Analisis pada kondisi lereng jenuh air dilakukan pada ketiga jenis tanah yang dimodelkan.
Analisis pada kondisi ini dilakukan untuk mengetahui nilai faktor keamanan ketika kondisi
paling kritis, yaitu kondisi dimana infiltrasi hujan telah memenuhi pori dalam tanah sehingga
lereng jenuh air. Kondisi ini akan terjadi ketika durasi hujan yang terjadi sangat panjang dan
besarnya intensitas hujan yang tinggi, sehingga muka air tanah berada di permukaan lereng.
Adapun hasil analisis berupa bidang gelincir, diagram suction, dan diagram degree of
saturation ketiga jenis tanah pada kondisi jenuh air ditunjukkan pada Gambar 12. Dari hasil
analisis didapat nilai faktor keamanan paling kritis untuk ketiga jenis tanah tersebut, yaitu
sebesar 0,56.
Gambar 12 Hasil analisis terhadap tiga pemodelan kondisi lereng jenuh air.
4. KESIMPULAN
Reka Racana - 11
Pratiwi, Desti Santi, Hamdhan, Indra Noer
Setelah dilakukan analisis pada pemodelan ketiga jenis tanah untuk empat kondisi, dapat
disimpulkan bahwa adanya pengaruh intensitas hujan dan tinggi genangan terhadap lereng
dengan jenis tanah loamy sand, sandy loam, dan tanah lempung yang dapat dilihat dari
penurunan nilai faktor keamanan selama 30 hari terinfiltrasi hujan. Pengaruh infiltrasi hujan
terbesar selama 30 hari terjadi pada tanah loamy sand, terlihat dari besar penurunan nilai
faktor keamanan yang signifikan sebesar 12,8% ketika nilai intensitas hujan 0,3m3/hari dan
tinggi genangan maksimum 0,1 meter.
Pada kondisi lereng jenuh air, nilai parameter hidraulik sudah tidak berpengaruh pada ketiga
jenis tanah ini. Karena pada kondisi jenuh air didapat nilai faktor keamanan yang sama yaitu
sebesar 0,56. Pada tanah lempung dibutuhkan durasi yang cukup lama untuk mendapatkan
kondisi lereng yang jenuh air, dibandingkan dengan tanah loamy sand dan sandy loam.
DAFTAR RUJUKAN
Arief, S. (2007) Metode-metode dalam Analisis Kestabilan Lereng.www.scribd.com, Sulawesi
Selatan, Indonesia.
Blyth, F.G., Freitas, M.H. (1974) A Geology for Engineers 6th edition. London. Erwin Arnold
Cai, F. ; Ugai, K. (2004) Numerical Analysis of rainfall effect on slope stability.International
Journal of Geomechanics, Vol. 4(2), ASCE, 69-78.
Das, B. M, (1995) Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknik), Jilid 2, Erlangga,
Jakarta, Indonesia.
Departemen Pekerjaan Umum, (1987) Petunjuk Perencanaan Penanggulangan Kelongsoran.
Yayasan Penerbit PU. Jakarta, Indonesia.
Gasmo, J.M. ; Rahardjo, H.; Leong, E. C. 2000. Infiltration Effect on Stability of a residual soil
slope.Computers and Geotechnics. Vol. 26 (2), 145-165
Geotecknical Engineering Centre, (2012) Manual Kestabilan Lereng, UNPAR.
Griffiths, D., V.; Lu, N. 2005.Unsaturated slope stability analysis with steady infiltration or
evaporation using elasto-plastic finite elements. International Journal of Geomechanics,
ASCE, Vol. 29 (3), 249-267
Hamdhan, I., N.; Schweiger, H., F. (2013) Finite Element Method-Based Anaysisi of an
Unsaturated Soil Slope Subjected to Rainfall Infiltration.International Journal of
Geomechanics, ASCE, Vol. 13 (5), 653-658
Hamdhan, I., N. (2013) A Contribution to Slope Stability Analysis with the Finite Element
Method. Graz. Gruppe Geotechnil Graz.
Hasanah, F. (2014) Analisis Stabilitas Lereng Dengan Perkuatan Dinding Turap dan Dinding
Penahan Tanah Menggunakan Metode Elemen Hingga.Bandung: Insitut Teknologi
Nasional
Terzaghi, K., Peck, R.B. (1967) Soil Mechanics in Engineering Practice, 2nd edition. Civil
Engineering Harvard University; University of Illionis
Zhan, T.,L.,T.; Ng,C.,W.,W. (2004) Analytical analysis of rainfall infiltration mechanism in
unsaturated soils.International Journal of Geomechanics, ASCE, Vol. 4 (4), 273-284
Reka Racana - 12