Analisa Geoteknik dgn finite element
Kali ini sy mencoba memberikan suatu analisa struktur slope dgn metoda finite element/ elemen terbatas. Slope adalah dinding penahan tanah yg hampir di tiap tempat kita temukan. Tugas seorang engineer adl memastikan bahwa setiap slope aman terhadap 3 hal:
- Gelincir (Sliding)
- Overturning (Guling)
- Bearing Stress Capacity (Daya dukung tanah)
Penting diketahui bahwa selain melakukan pengecekan by finite element tentu anda jg hrs cross check ulang dgn metoda empiris dan pengujian lapangan. Tahap awal pembuatan analisa, anda hrs tentukan geometri awal model beserta data tanah dasar dan timbunan spt berat jenis, modulus elastisitas, sudut geser tnh, dsb. Biasanya data ini diperoleh dr pengujian dari lab thdp sample2 tnh yg tlh diambil spt direct shear test, triaxial test, dsb. Berikut model proyek yg dibuat lengkap dgn aplikasi geosintetik di dalamnya:
Dengan sudut slope>60 dan ketinggian lereng >10 meter maka pengaruh thdp tekanan air pori jg hrs diperhatikan.
Data tanah yg dipakai adlh sbb:
|
Mohr-Coulomb
|
|
1 Lesson 4 – Fill |
2 Lesson 2 – Sand |
|
|
Type |
|
Drained |
Drained |
|
|
γunsat |
[kN/m³] |
17.50 |
17.00 |
|
|
γsat |
[kN/m³] |
19.00 |
20.00 |
|
|
kx |
[m/day] |
0.000 |
1.000 |
|
|
ky |
[m/day] |
0.000 |
1.000 |
|
|
einit |
[-] |
1.000 |
1.000 |
|
|
ck |
[-] |
1E15 |
1E15 |
|
|
Eref |
[kN/m²] |
8000.000 |
40000.000 |
|
|
n |
[-] |
0.300 |
0.300 |
|
|
Gref |
[kN/m²] |
3076.923 |
15384.615 |
|
|
Eoed |
[kN/m²] |
10769.231 |
53846.154 |
|
|
cref |
[kN/m²] |
34.60 |
1.00 |
|
|
j |
[°] |
32.00 |
32.00 |
|
|
y |
[°] |
0.00 |
2.00 |
|
|
Einc |
[kN/m²/m] |
0.00 |
0.00 |
|
|
yref |
[m] |
0.000 |
0.000 |
|
|
cincrement |
[kN/m²/m] |
0.00 |
0.00 |
|
|
Tstr. |
[kN/m²] |
0.00 |
0.00 |
|
|
Rinter. |
[-] |
0.65 |
0.67 |
|
|
Interface permeability |
|
Neutral |
Neutral |
|
Sedangkan geogrid dipakai jenis 60/60 kN/m dgn EA = 1440 kN/m. Pemodelan dijalankan dlm 2 fasa, yg pertama adalah initial phase termasuk jg pemodelan mesh, initial stress dan tekanan air pori tanah. Fasa kedua adalah tahap konstruksi dgn tipe kalkulasi plastis, dan dpt disimpulkan :
- Extreme UTot = 0,347 m (Max. Displacement)
- Safety Factor ΣMsf = 1,0534
Dari hasil di atas perlu dapat diketahui bahwa perencanaan slope gagal karena safety factor<1.3, maka perlu dimodelkan ulang hingga persyaratan terpenuhi tanpa mengabaikan hasil input karakteristik tanah hasil pengujian aktual lapangan.
(CJP-081208)
Indomigas 