Analisis Stabilitas Lereng Kritis yang Diperkuat Material Geotekstil dengan Menggunakan Metode Kesetimbangan Batas dan Elemen Hingga

Pradana, Ibnu Tsauri and Ir. Eko Andi Suryo, ST., MT., Ph.D., IPU. and Dr. Eng. Ir. Yulvi Zaika, MT. (2024) Analisis Stabilitas Lereng Kritis yang Diperkuat Material Geotekstil dengan Menggunakan Metode Kesetimbangan Batas dan Elemen Hingga. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Lereng merupakan suatu kondisi topografí pada pekerjaan konstruksi sipil. Pembentukan lereng terjadi secara alami maupun dibuat oleh manusia dengan tujuan tertentu. Dengan kondisi dan karakteristik tanah asli yang tidak selalu sesuai dengan perencanaan yang diinginkan diperlukan analisis stabilitas yang lebih akurat untuk memperoleh konstruksi lereng yang sesuai dengan syarat keamanan. Pada analisis ini akan dilakukaan pemodelan kondisi lereng di lokasi Instalasi Pengolahan Lumpur Tinja (IPLT) berdasarkan data topografi serta karakteristik fisik dan mekanik tanah melalui pengujian lapangan dan laboratorium yang telah dilakukanan oleh pihak Laboratorium Mekanika Tanah dan Geologi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya beserta data cuaca dan curah hujan berdasarkan data public dari BMKG Kota Batu. Pemodelan akan dilakukan menggunakan program GeoStudio 2023 yang menggunakan metode kesetimbangan batas dan elemen hingga dan kemudian akan dilakukan verifikasi perhitungan manual menggunakan metode Bishop. Berdasarkan analisis lereng kondisi eksisting akan direncanakan iterasi perbaiakan lereng menggunakan material geotekstil hingga didapatkan perbaikan optimal dengan nilai faktor keselamtan (FS) bernilai di atas 1,5. Hasil proses analisa stabilitas lereng mengklasifikasikan menjadi kelompok OH (lempung organik dengan plastisitas sedang sampai tinggi, lanau organik) dan kelompok MH (lanau anorganik, mika atau tanah berpasir halus atau berlumpur diatom, lanau elastis), berdasarkan sifat fisik dan mekanik setiap lapisan kedalaman tanah pemodelan lapisan tanah pada analisis ini dikelompokkan menjadi 3 lapisan yaitu lanau berlempung, pasir berlanau dan pasir berlempung yang didasarkan lapisan tanah dari hasil pengujian sondir dan SPT (Standard Penetration Test). Berdasarkan hasil analisis stabilitas lereng di lokasi IPLT Kota Batu menggunakan hitungan manual dan program GeoStudio didapat nilai faktor keselamatan kurang dari 1,5 sehingga lereng memiliki resiko yang besar terhadap longsor jika tidak dilakukan perkuatan lereng. Menggunakan hasil analisis kondisi eksisting lereng yang memiliki resiko yang besar terhadap longsor, direncanakan perbaikan di tiga titik pada lereng IPLT Kota Batu, yaitu muka lereng atas, muka lereng bawah dan pada bidang datar lereng untuk memperkuat lereng sacara keseluruhan. Rancangan perbaikan lereng dilakukan dengan menggunakan material geotekstil dengan kuat Tarik 50 kN, akan tetapi lereng nilai faktor keselamatan lereng masih berada dibawah kondisi stabil (FS<1,5), maka perkuatan lereng juga dilakukan menggunakan material pracetak mini pile dengan kuat geser 58,86 kN pada bagian datar lereng setelah muka lereng bawah. Melalui iterasi analisis perbaikan lereng pada setiap titik perbaikan yaitu muka lereng atas dan muka lereng bawah menggunakan material geotekstil serta pada bidang datar lereng menggunakan mini pile, didapat nilai faktor keselamatan lebih dari 1,5 sehingga lereng bersifat stabil dan aman terhadap kelongsoran, maka lereng dapat menerima pembebanan pada lokasi IPLT Kota Batu.

English Abstract

Slope is a topographic condition in civil construction work. The formation of slopes occurs naturally or is created by humans for certain purposes. With the conditions and characteristics of the original soil not always being in accordance with the desired planning, a more accurate stability analysis is needed to obtain slope construction that meets safety requirements. In this analysis, modelling of slope conditions at the Fecal Sludge Treatment Plant (IPLT) location will be carried out based on topographic data as well as physical and mechanical characteristics of the soil through field and laboratory tests which have been carried out by the Soil Mechanics and Geology Laboratory of the Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Brawijaya University along with. weather and rainfall data based on public data from Batu City BMKG. Modelling will be carried out using the GeoStudio 2023 program which uses limit equilibrium and finite element methods and then manual calculation verification will be carried out using the Bishop method. Based on the existing slope analysis, slope repair iterations will be planned using geotextile material until optimal repairs are obtained with a factor of safety (FS) value above 1.5. The results of the slope stability analysis process classify it into the OH group (organic clay with medium to high plasticity, organic silt) and the MH group (inorganic silt, mica or fine sandy soil or diatomaceous mud, elastic silt), based on the physical and mechanical properties of each layer of soil depth. Soil layer modelling in this analysis is grouped into 3 layers, namely clayey silt, silty sand and clayey sand which are based on soil layers from the results of cone penetration and SPT (Standard Penetration Test) testing. Based on the results of the slope stability analysis at the Batu City IPLT location using manual calculations and the GeoStudio program, it was found that the safety factor value was less than 1.5 so that the slope has a large risk of landslides if slope reinforcement is not carried out. Using the results of the analysis of the existing condition of the slope which has a high risk of landslides, improvements are planned at three points on the Batu City IPLT slope, namely the upper slope face, the lower slope face and on the flat surface of the slope to strengthen the slope as a whole. The slope repair design was carried out using geotextile material with a tensile strength of 50 kN, however the slope safety factor value was still below stable conditions (FS<1.5), so the slope strengthening was also carried out using precast mini pile material with a shear strength of 58.86 kN on the flat part of the slope after the downslope face. Through iterative analysis of slope repairs at each repair point, namely the upper slope face and lower slope face using geotextile material and on flat areas of the slope using mini piles, a safety factor value of more than 1.5 is obtained so that the slope is stable and safe against landslides, so the slope can be accept loading at the Batu City IPLT location.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052407
Uncontrolled Keywords: kestabilan lereng, faktor keselamatan, GeoStudio, geotekstil, mini pile-slope stability, safety factors, GeoStudio, geotextiles, mini pile
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Sipil
Depositing User: Unnamed user with username nova
Date Deposited: 28 Aug 2024 06:53
Last Modified: 28 Aug 2024 06:53
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/224730
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Ibnu Tsauri.pdf
Restricted to Registered users only

Download (3MB)

Actions (login required)

View Item View Item