Berbagai Metode Analisis Kestabilan Lereng

Tujuan Melakukan Analisis Kestabilan Lereng

Di alam, baik lereng alami maupun lereng produksi mampu terbentuk pada tanah (relatif lemah), pada watu (sangat besar lengan berkuasa), pada batuan berstruktur (massa batuan), maupun ialah gabungan dari beberapa kondisi tersebut. Untuk itu, tata cara analisis kestabilan yang dapat dipraktekkan pada setiap keadaan (material) lereng yang berlainan, akan berlawanan pula.

Artinya sebuah tata cara yang cocok untuk tanah yang sifatnya homogen dan kontinyu, serta relatif lemah tidak akan cocok untuk lereng pada massa batuan atau pada batu yang keras (berpengaruh) dan sebaliknya. Dalam usaha untuk mengetahui atau menganggap apakah sebuah lereng dalam kondisi stabil atau tidak, perlu dijalankan analisis terhadap kestabilannya.


Tujuan atau kegunaan analisis kemantapan lereng yaitu untuk mengerti perkembangan bentuk lereng alamiah dan proses yang bertanggung jawab kepada berbagai ciri alamiah tersebut. Selain itu dengan melakukan analisis, kita juga mampu menganggap kemantapan lereng jangka pendek (sering selama konstruksi) dan jangka panjang, menganggap kemungkinan kelongsoran yang melibatkan lereng alamiah dan lereng buatan, mengerti prosedur longsor dan pengaruh faktor lingkungan sehingga memungkinkan rancangan ulang dari lereng yang sudah runtuh dan merencanakan serta merancang pengukuran perbaikan dan pencegahan kalau diperlukan. Dengan melakukan analisis kestabilan lereng, kita juga dapat mengenali balasan pembebanan seismik kepada lereng dan timbunan.

Metode Elemen Hingga, Metode Irisan, Metode Bishop, dan Metode Cullman

Metode yang diterapkan untuk analisis kestabilan lereng telah banyak dibuat orang, mulai dari tata cara analisis irisan (slice methods) yang diperkenalkan oleh Fellenius (1927, 1936) yang juga terkenal dengan nama metode Swedia. Metode analisis tersebut dibentuk untuk menganalisis lereng tanah dengan membaginya dalam irisan-irisan tegak. Selain itu ada juga tata cara komponen sampai, sistem bishop, sistem cullman, sistem janbu, dan metode spencer.

Konsep tekanan pori dan tegangan efektif diperkenalkan oleh Terzaghi (1936). Fellenius (1936) dan Bishop (1955) memasukkan gaya-gaya antar irisan dalam perhitungannya. Selanjutnya banyak ahli-andal lain yang memperkenalkan sistem-metode analisis baru yang lebih seksama, adalah Morgenstern Price (1965), Janbu (1973) dll; dan juga dikerjakan perbaikan-perbaikan terhadap sistem-tata cara yang telah ada. Metode-metode analisis tersebut umumnya dimaksudkan untuk menerima hasil analisis yang sebaik-baiknya, sesuai dengan kondisi lereng yang dianalisis.


Ditinjau dari jenis dan sifat-sifat material pembentuk lereng maka longsoran yang terjadi dapat mempunyai bidang longsoran yang berbeda misalnya :

1. Lereng pada tanah yang homogen akan mempunyai bidang longsoran yang berupa busur lingkar atau mendekati bentuk tersebut.
2. Lereng pada tanah yang tidak homogen akan menghasilkan bidang longsoran yang berupa campuran antara bidang lengkung dan bidang datar (tanah yang tidak rata pelapukannya)
3. Lereng pada kerikil (massa batuan) akan memiliki bidang longsoran yang mengikuti bidang-bidang lemahnya (longsor bidang, longsor baji atau toppling).

Umumnya yang diterapkan pada analisis lereng tanah (homogen) ialah metode analisis dengan model bidang longsoran yang berbentukbusur bundar. Sedangkan versi longsoran dengan bidang longsoran yang tidak teratur (campuran antara bidang dan busur lingkaran) dipraktekkan pada tanah yang tidak homogen. Model longsoran dengan bidang lemah berupa bidang datar dipakai untuk longsoran pada watu (rock) atau pada tanah yang meskipun sudah lapuk tetapi bekas bidang perlapisan atau bidang lemah yang lain masih lebih banyak didominasi.

Metode analisis kestabilan lereng yang banyak diterapkan yaitu Metode Kesetimbangan Batas (Limit Equilibrium Method), yang dimulai oleh Cullman (1866) selaku model numerik yang tertua dengan mengassumsikannya sebagai longsoran yang melalui garis lurus (straight line ship-surface). Dibawah ini adalah beberapa sistem analisis kestabilan lereng dengan pendekatan kesetimbangan batas (limit equilibrium method).

Macam-macam sistem analisis kestabilan lereng.

Selanjutnya tata cara irisan yang dikembangkan oleh Peterson (1910), Bishop, Janbu, Nonociller dll, yang disebut juga selaku Prosedur Irisan yang Disederhanakan (Generalized Procedure of Slices / GPS), banyak diterapkan dalam analisis kestabilan lereng. Metode analisis kestabilan lereng yang lain yakni metode komponen hingga (FEM) dan metode beda sampai (FDM) yang merupakan metode numerik dan berkembang cepat dengan kian meningkatnya kesanggupan perangkat komputer. Untuk batuan dengan bidang lemah (massa batuan) digunakan tata cara grafis, adalah suatu sistem statistik yang dipraktekkan pada proyeksi stereografis.
Sumber https://www.geologinesia.com/