Strategi Baru untuk Analisis Stabilitas Lereng Batuan
Abstract
Dalam pemodelan analisis stabilitas lereng batuan, ada dua metode analisis yang banyak digunakan dalam praktek rekayasa dan riset. Keduanya adalah Metode Limit Equilibrium / Kesetimbangan Batas (LEM) dan Metode Elemen Hingga Elastic Analysis (FEM #1). Kedua metode tersebut memiliki keterbatasan dan kelemahan tersendiri dalam melakukan analisis stabilitas lereng terutama dalam idealisasi kondisi awal batuan dan prediksi faktor keamanan. Dengan berbasiskan pengalaman lapangan, penulis mengusulkan strategi / metode baru dalam analisis stabilitas lereng yang menggabungkan dua metode klasik di atas dengan metode analisis yang bergantung dengan waktu (time dependent / creep). Metode ini telah dikembangkan dengan implementasi perilaku viscoplastisitas untuk kode metode elemen hingga (Louhenapessy & Pande, 2000 dan Zienkiewicz & Pande, 1977). Untuk kasus disain lereng / terowongan di/dalam massa batuan, banyak situasi praktis menunjukkan deformasi yang bergantung dengan waktu, terbukti dengan adanya instrumentasi pengamatan (observation instruments) pada struktur lereng / terowongan batuan umumnya (Panet & Guenot 1982, Pande 1990, Aydan 1995, Panet 1996, Aydan 2016). Elasto-visko-plastisitas telah diusulkan oleh Bingham (1922), dan kemudian telah berhasil di-implementasikan pada metode elemen hingga untuk memecahkan masalah creep (rayapan) pada konstruksi di/dalam tanah dan batuan (Zienkiewicz-Cormeau 1974, Zienkiewicz-Pande 1977, Pande dkk. 1990, Louhenapessy 2003 dan Wittke 2014). Bagan alir (flow chart) analisis proses dengan contoh dan studi parametrik berdasarkan proyek juga diberikan disini. Program (coding) yang telah dikembangkan berdasarkan metode baru yang diusulkan sangat membantu dalam memecahkan masalah stabilitas lereng, dan selanjutnya dapat diambil rekomendasi untuk perkuatan lereng.
Full Text:
PDFReferences
Aydan, O. (2016). Time-Dependency in Rock Mechanics and Rock Engineering, ISRM Book Series, CRC Press, ISBN 9781138028630
Aydan, O., Ito, J., Akagi, T., Ito, T., & Sato, J. (1995). “Prediction of deformation behaviour of a tunnel in squeezing rock with time-dependent characteristic”. Pages 463-469 of: Pande, G.N., & Pietruszczak, S. (eds), NUMOG V, Davos, Switzerland.. 5th Int. Symp. on Numerical Models in Geomechanics. A.A. Balkema.
Aydan, O. (2017). Time-Dependency in Rock Mechanics and Rock Engineering. CRC Press
Bieniawski, Z.T. (1989). Engineering rock mass classifications. Wiley. New York.
Bingham, E.C. (1922). Fluidity and Plasticity, 1st Ed. McGraw-Hill. New York:
Cristescu, N.D. dan Hunsche, U. (1997). Time Effects in Rock Mechanics. Wiley
De Caro, M., Crosta, G. B., Castellanza, R., Agliardi, F., Volpi, G., & Alberti, S.; (2016). “2D modelling of rockslide displacements by non-linear time dependent relationships”. In Landslides and engineered slopes. Experience, theory and practice. Proceedings of the 12th international symposium on landslides (Napoli, Italy, 12-19 June 2016). https://doi.org/10.1201/b21520-89 CRC Press.
Feng, J; Chuhan, Z; Gang, W; and Wang Guanglun (2003) “Creep Modeling in Excavation Analysis of a High Rock Slope”, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering / Volume 129 Issue 9 - September 2003. American Soc. Civil Engineers.
Flum, D. ; Salzmann, H. dan Züger, M. (2005). Replacement of a failed shotcrete facing by a flexible slope stabilisation system. Polish Geological Institute Special Papers. Vol. 20 | 40-45.
Hoek, E., Carranza-Torres, C. And B. Corkum. (2002). “Hoek-Brown failure criterion – 2002 Edition.” Proc. NARMS-TAC Conference, Toronto, 2002, 1, 267-273
Kovari K., 1998, “Tunnelbau in druckhaftem Gebirge - Tunnelling in squeezing rock”. Tunnel 5, pp. 12-31.
Louhenapessy, W.G. (2003). “Finite Element Method (FEM) in rock tunnel engineering: Introduction to a New Method of Tunnel Support Design”. Prosiding Konperensi Geoteknik Indonesia VI, August 2003, HATTI.
Louhenapessy, W. G. dan Pande, G.N. (2000). Newmo3962_2000: User’s Instruction Manual. Internal Report No.CR / 1022/ 00. Dept. of Civil Engineering, Univ. of Wales Swansea.
Louhenapessy, W. G. (2017). “Strategi Baru dalam Analisa Kestabilan Lereng”; Temu Profesi Tahunan (TPT) XXVI PERHAPI (Perhimpunan Ahli Tambang Indonesia) Tahun 2017 –Tanggal: 16 -18 Oktober 2017, in Balikpapan, Kalimantan Timur, Indonesia.
Louhenapessy, W. G., & Lareno, B. (2022). “Analyzing The Effect of Water Seepage and Scour on Slope Stability using Fnite Element Method”. Jurnal Teknik Sipil, 18(2), 216-229.
Pande, G.N. & Williams, J.R. 1990. Numerical Methods in Rock Mechanics. Chichester: John Wiley.
Panet, M. (1996). “Two case-histories of tunnels through squeezing rocks”. Rock Mechanics & Rock Engineering, 29 (3), 155-164.
Panet, M., & Guenot, A. (1982). “Analysis of convergence behind the face of a tunnel”. Pages 197—204 of: Tunnelling 82. A.A. Balkema.
Rai, Made A., Kramadibrata, S. dan Ridho K. Wattimena. (2015). Mekanika Batuan - Lab. Geomekanika dan Peralatan Tambang – ITB. Penerbit ITB Bandung.
Saptono, Singgih (2014) “Penentuan kekuatan geser jangka panjang batupasir dengan pendekatan perilaku rayapan geser visko-elastik” – Prosiding SEMINAR KEBUMIAN ke- 7, Jurusan Geologi, UGM.
SNI 8460:2017 (2017). Persyaratan perancangan geoteknik, ICS 91.010.01-Badan Standardisasi Nasional.
Wittke, W. 2014. Rock Mechanics Based on an Anisotropic Jointed Rock Model (AJRM). New York: John Wiley. 900 halaman.
Zienkiewicz, O.C., & Cormeau, I.C. (1974). “Visco-plasticity - Plasticity and Creep in Elastic Solids - A Unified Numerical Sollution Approach”. Int. J. for Numerical Meth. in Engineering, 8, 821-845.
Zienkiewicz, O.C., & Pande, G.N. (1977). “Time dependent multi-laminate model of rocks - a numerical study of deformation and failure of rock masses”. Int. J. Numerical and Analytical Meth. in Geomech. 219-247.
DOI: http://dx.doi.org/10.12962/j26151847.v6i1.20224
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Jumlah Pengunjung :
Flag Counter
Jurnal Manajemen Aset Infrastruktur & Fasilitas by Departemen Teknik Sipil ITS is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.