Baca Aja

MENENTUKAN LOKASI LINGKARAN GELINCIR POTENSIAL LERENG HOMOGEN MENGGUNAKAN BAHASA PEMROGRAMAN FORTRAN 77 1.1 Latar belakang Bencana tanah longsor (landslide) merupakan bencana yang cukup sering terjadi di indonesia. Sejak tahun 1998 hingga pertengahan 2003, tercatat telah terjadi 647 kejadian bencana di Indonesia, di mana 85% dari bencana tersebut merupakan bencana banjir dan longsor1. Sedang dalam tahun 2004-2009 telah terjadi lebih dari 79 kasus bencana longsor. Bentuk bidang gelincir yang umum terjadi di Indonesia merupakan tipe longsoran dengan bidang gelincir bentuk lingkaran (rotational slides), dan datar dengan tipe slab slides atau rock slides2. Dalam bidang geoteknik, untuk menyatakan lereng aman terhadap terjadinya longsoran, dilakukan analisis dengan pendekatan model matematik baik dua dimensi atau tiga dimensi untuk berbagai bentuk bidang longsor datar, lengkung (lingkaran), atau kombinasi ke duanya. Dalam analisis ini umumnya dicari besarnya angka aman (factor of safety-FOS) yang merupakan fungsi tegangan geser. Analisis stabilitas lereng adalah untuk menentukan faktor aman dari bidang longsor yang potensial. Secara umum, terdapat dua klasifikasi metode-metode analisa stabilitas lereng, yakni metode keseimbangan batas (Limit Equilibrium) dan metode elemen hingga (Finite Element Method) (Ahn, 1999). Metode analisa bishop merupakan salah satu metode yang diklasifikasikan dalam metode keseimbangan batas, dan merupakan metode yang cukup ampuh untuk digunakan dalam menganalisa stabilitas lereng. Beberapa penelitian menemukan bahwa metode analisis bishop menghasilkan Faktor aman yang tidak menyimpang jauh dari metode-metode lainnya. Perbedaan nilai faktor aman antara metode-metode tersebut dengan metode bishop hanya berkisar 15% (Celestino, 1975, dalam Widiastanto, 1994). 1

(http://www.walhi.or.id/kampanye/bencana/banjirlongsor/sejuta_bencana/).

. (Prof. Dr. Ir. Kabul Basah Suryolelono, Dip.H.E., D.E.A, Makalah Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar Pada Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada) 2

Di dalam metode analisis bishop baik terhadap lereng homogen atau heterogen, bidang gelincir lereng diasumsikan sebagai bidang yang berbentuk lingkaran (slip circle) (Albataineh, 2006). Terdapat beberapa cara untuk menentukan lokasi lingkaran gelincir suatu lereng, yakni dengan menggunakan diagram atau menggunakan suatu metode komputasi, atau perhitungan. Diagram penentuan lokasi lingkaran gelincir potensial dibuat melalui serangkaian pengujian sehingga biasanya pengujian-pengujian tersebut terbatas pada jenis tanah dan besar sudut geser atau nilai-nilai kohesi tertentu saja. Misalnya, diagram yang dibuat Taylor (1937) atau diagram janbu (1968) hanya terbatas pada jenis tanah lempung dan besar sudut geser yang telah dikaji oleh mereka (Saefudin, 2008). Metode komputasi dapat menghilangkan keterbatasan metode diagram, karena metode komputasi tidak dibatasi oleh nilai sudut geser atau kohesi tanah tertentu. Penentuan lokasi lingkaran gelincir potensial menggunakan metode komputasi cukup banyak dikembangkan, yakni metode menerus (continuum method), tidak menerus (Discontinuum method) dan campuran (hybrid) (Saefudin, 2008). Metode-metode di atas membutuhkan perhitungan yang cukup kompleks, sehingga membutuhkan bantuan program komputer, seperti SLOPE/W, STABLE, GALENA, GEOSLOPE, dll. Program komputer untuk menentukan posisi lingkaran gelincir tersebut dapat dibuat menggunakan suatu bahasa pemrograman tertentu berdasarkan metode analisa yang tersedia. Di antara bahasa pemrograman yang cukup memadai untuk keperluan ini adalah bahasa pemrograman FORTRAN 77. 1.2. Perumusan Masalah Bagaimanakah cara pemrograman komputer berbasis bahasa pemrograman FORTRAN untuk menentukan lokasi bidang longsor pada lereng homogen (simplified bishop methode)? 1.3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan membuat suatu program komputer berbasis bahasa FORTRAN 77 untuk menentukan lokasi bidang longsor pada lereng.

1.4 Batasan masalah Batasan masalah dalam penelitian ini, adalah 1) Tipe longsoran yang dimodelkan adalah longsoran rotasi (Rotational Slide). 2) Pemodelan lereng dilakukan secara dua dimensi. 3) Lereng yang dimodelkan adalah lereng tunggal. 4) Kondisi lereng yang digunakan sebagai model penelitian ini adalah lereng kering dan lereng tanpa permukaan air. 5) Metode kesetimbangan batas yang digunakan adalah metode Bishop Sederhana. 6) Proses optimasi menggunakan fungsi rutin yang telah disediakan dalam Bahasa FORTRAN 77, sedangkan Algoritma pemrograman dibuat secara manual dan mandiri. 1.5 Manfaat Penelitian Penelitian ini dapat digunakan sebagai refrensi akademik bagi programer komputer untuk membuat suatu program analisa stabilitas lereng. Hasil penelitian ini dapat digunakan untuk menentukan lokasi bidang longsor dalam menganalisis stabilitas longsor suatu lereng yang sesuai batasan masalah di atas. 1.6 Metode Penelitian Agar penelitian ini dapat dilakukan secara terstruktur dan sistematis, maka penelitian ini dilaksanakan dengan tahap-tahap sebagai berikut: 1) Studi literatur Pengumpulan dan pembahasan sumber acuan tentang kestabilan lereng, metode optimasi berupa buku, modul, jurnal, dan situs internet. 2) Pengumpulan data Analisis terhadap data-data yang dibutuhkan sebagai input bagi program simulasi yang

akan dirancang. 3) Perumusan fungsi Lingkaran gelincir potensial Penurunan persamaan-persamaan yang menentukan faktor keamanan dari permukaan bidang runtuh dan penentuan fungsi objektif faktor keamanan minimum yang akan dioptimasi. 4) Perancangan algoritma program Rangkaian aliran program dirancang dari tahap pemasukan data, pengolahan data berdasarkan perumusan fungsi yang ada, sampai pengeluaran hasil optimasi dan perhitungan. 5) Pemodelan program Program dimodelkan dengan menyusun kode-kode pemrograman (fungsi rutin) dalam FORTRAN berdasarkan algoritma program yang telah dirancang. 6) Simulasi program Simulasi dilakukan berdasarkan data dari model lereng yang telah ditentukan. 7) Komparasi hasil simulasi program Hasil simulasi beberapa model dianalisis dan dikomparasikan dengan beberapa program kestabilan lereng yang ada, yakni STABLE dan SLOPE/W serta perhitungan menggunakan tangan-grafik menurut panduan SNI. 8) Pengambilan kesimpulan Kesimpulan berdasarkan analisis dan hasil simulasi program dan perhitungan tangan yang telah dilakukan.

1.7 Daftar Pustaka

.1 http://www.walhi.or.id/kampanye/bencana/banjirlongsor/sejuta_bencana/ .2 Saifuddin .A, 2008, Konsep Dasar Analisis Stabilitas Lereng, dalam www.Scribd.com/metode-metode analisi lereng .3

Makalah Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar Pada Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

.4 Ari .A.K, 2008. Persoalan optimasi faktor keamanan minimum Dalam analisis kestabilan lereng dan penyelesaiannya Menggunakan matlab, Tugas Akhir Teknik Pertambangan dan Perminyakan, ITB. .5 T.B. Ahn,

1999, Determination of Slip Circle Surface using Fintie Element

Method, The international society of Offshore and Polar Engineers, Perancis. .6 Sengupta A. dan Upahdyay A., (Tidak bertahun), An Evolutionarry Algorithm for locating Critical Failure Surface in a Soil Slope, artikel, tanpa penerbit, India. .7 Albataineh N., 2006, Slope stability analysing using 2D and 3D methods, tesis Master of Science, The university of Akron, Israel. .8 Widiastanto F., 1994, Some Aspecs Of Embankment Design in West Java, tesis, ITB, Bandung.