BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.2 Konsolidasi
2.2.8 Log - Time Fitting Method
Prosedur untuk menentukan nilai koefisien konsolidasi Cv diberikan oleh Casagrande dan Fadum ( 1940 )
Cv = 0.197H2t/ t50 (cm2/dtk) (2.23)
Pada pengujian konsolidasi dengan drainasi atas dan bawah ( double drained ), nilai H diambil setengah dari tebal rata – rata benda uji pada beban tertentu.
Gambar 2.6 : Log – Time Fitting ( Casagrande , 1940 ) Sumber : (Das, B. M, 1995)
2.2.9 Square Root of Time Method
Grafik yang perlu disiapkan adalah hubungan akar dari waktu vs penurunannya. kurva teoritis yang terbentuk , biasanya linier sampai dengan kira – kira 60 % konsolidasi.
Gambar 2.7 : Square Root of Time Method Sumber : (Das, B. M, 1995)
Karakteristik cara akar waktu ini, yaitu dengan menentukan U=90%
konsolidasi di mana pada U=90%, absis OR akan sama dengan 1.15 kali absis OQ.
konsolidasi Cv diberikan persamaan :
Cv = 0.848H 2/
t
90 (cm2/dtk) (2.24)Jika akan menghitung batas konsolidasi primer ( U=100% ), titik R100pada kurva dapat diperoleh dengan mempertimbangkan menurut perbandingan kedudukannya.
Seperti dalam penggambaran kurva log-waktu, gambar kurva akar waktu yang terjadi memanjang melampaui titik 100 % ke dalam daerah konsolidasi sekunder.
Metode akar waktu membutuhkan pembacaan penurunan ( kompresi ) dalam periode waktu yang lebih pendek dibandingkan dengan metode log – waktu.
Tetapi kedudukan garis lurus tidak selalu diperoleh dari penggambaran metode akar – waktu
2.3. Drainase Vertikal
Pada tahun 1925, Daniel E. Moran memperkenalkan pemakaian drainase dari kolom-kolom pasir untuk stabilitas tanah pada kedalaman yang besar dan selanjutnya keberhasilan drainase tipe ini dipakai disebelah barat benua Amerika (Amerika Serikat) dan pada tahun 1944 disebelah timur negara tersebut. Tipe drainase selanjutnya dikenal dengan drainase vertikal. Sejak tahun itu, pemanfaatan drainase vertikal yang dikenal dengan metode drainase vertikal berkembang demikian pesat, umumnya dalam pekerjaan-pekerjaan konstruksi timbunan untuk jalan raya, tanggul, tanah hasil reklamasi pantai.Pada tahun 1936,
diperkenalkan sistem drainase vertikal dengan bahan sintesis oleh Kjellman di Swedia.
Setelah di tes di beberapa tempat pada tahun 1937 dengan bahan calboard wick mendapat sambutan yang hangat dari para ilmuwan. Sejak saat itu pengembangan drainase vertikal dilanjutkan menggunakan berbagai macam bahan. Ini dilakukan para ilmuan agar dapat mempercepat waktu penurunan konsolidasi yang lama. Pengembangan yang terbaru bagi drainase vertikal adalah drainase vertikal sintesis. Dengan memenuhi persyaratan untuk kelayakan drainase vertikal dan bahkan drainase vertikal sintesis dapat mempercepat waktu penurunan konsolidasi lebih cepat dari bahan-bahan terdahulunya sehingga menjadi pilihan utama saat mengatasi masalah konsolidasi.
2.3.1 Jenis Drainase Vertikal
Pada prinsipnya drainase ini dapat dikatakan menjamin aliran air tanpa hambatan atau dapat dikatakan kecil ke arah vertikal yaitu ke arah lapisa porus yang berada di atas muka tanah atau bahkan dua lapisan porus di atas dan di bawah lapisan lunak (berada dalam tanah) dan juga tidak menimbulkan masalah pada bidang kontak antara tanah dan drain.Tipe drainase vertikal bergantung pada material yang digunakan dan dibagi menjadi dua bagian :
a. Drainase Vertikal Konvensional b. Drainase Vertikal Sintetis 2.3.1.1 Drainase Vertikal Konvensional
Tipe ini klasik yang sudah banyak digunakan. Bahan yang digunakan adalah bahan bergradasi atau pasir (sand drain). Umumnya terdiri dari pasir atau kerikil yang mempunyai permeabiitas tinggi. Metode tradisional dalam membuat
drainase vertikal adalah dengan membuat lubang bor pada lapisan lempung dan mengurung kembali dengan pasir yang bergradasi sesuai diameternya sekitar 200 – 400 mm dan saluran drainasi tersebut dibuat sedalam lebih dari 30 m. Pasir harus dapat dialiri air secara efisien tanpa membawa partikel-partikel tanah yang halus.Drainasi cetakan juga banyak digunakan dan biasanya Iebih murah daripada drainasi urugan untuk suatu daerah tertentu. Salah satu jenisnya adalah drainasi prapaket (prepackage drain) yang terdiri dari sebuah selubung filter, biasanya dibuat dari polypropylene, yang diisi pasir dengan diameter 65 mm. Jenis ini sangat fleksibel dan biasanya tidak terpengaruh oleh adanya gerakan-gerakan tanah lateral.
Gambar 2.8 Sand Drain dan Horizontal Blanket Drain Sumber : (Richart, 1959)
2.3.1.2 Drainase Vertikal Sintetik
Ada beberapa macam dari drainase vertikal sintetik dan dapat dikategorikan dalam beberapa kategori (Magnan, 1983) :
a. Drainase vertikal sintesis dari bahan karton.
b. Drainase vertikal dari bahan plastik.
c. Drainase vertikal dari bahan pasir yang dibungkus dengan material sintetik.
d. Drainase vertikal dari bahan serabut kelapa.
Drainase vertikal sintetik umunya strip dan terdiri dari dua komponen utama yaitu inti plastik yang dibungkus dengan material geosintesis. Inti plastik berfungsi sebagai penyalur air dan pembungkus sebagai filter bagi partikel tanah halus.
Dibanding dengan drainase vertikal dari bahan pasir (sand drain), drainase vertikal sintesis mempunyai beberapa keuntungan menurut Young (1997), diantaranya :
1. Gangguan tanah akibat pemasangan lebih kecil.
2. Alat-alat pemasangan lebih ringan.
3. Meniadakan kontrol kualitas pasir dilapangan.
4. Kualitas drainase vertikal sintesis lebih seragam.
5. Menjamin jalur drainase yang kontinyu.
6. Kontaminasi partikel halus jauh lebih kecil.
7. Menahan deformasi yag besar tanpa menghilangkan fungsinya.
8. Lebih cepat pemasangannya.
9. Lebih ekonomis.
Karena alasan-alasan tersebut metode sand drain semakin jarang digunakan dan banyak yang memilih menggunakan drainase vertikal jenis sintesis. Berikut contoh drainase vertikal yang umum digunakan
Gambar 2.9 PVD
Sumber : (TenCate Polyfelt® Alidrain)
Prefabricated vertical drain (PVD) yang ada di pasaran dengan beragam bentuk dan ukuran. PVD memiliki lapisan core (yang terletak dibagian dalam) dan Filter jacket yang memiliki fungsi masing-masing yaitu:
Fungsi dari drain jacket:
• Sebagai filter untuk membatasi masuknya butiran-butiran tanah halus yang akan menghalangi jalannya pengaliran air.
• Sebagai permukaan eksterior yang melindungi bagian drain core yang juga berfungsi sebagai jalannya aliran.
• Mencegah terjadinya penutupan jalannya pengaliran air internal ketika terjadi tekanan tanah arah horisontal.
Fungsi dari Drain core :
• Berfungsi sebagai jalannya aliran
• Berfungsi untuk mensupport keberadaan filterjacket.
• Berfungsi untuk memastikan jalannya aliran yang lurus vertical dan tidak berkelok-kelok.
• Sifatnya yang kaku memberikan kekuatan terhadap tekanan horizontal dan aliran.
Banyak sekali terdapat informasi tentang metode pemasangan dan jenis-jenis PVD yang sudah pernah sukses dilakukan di seluruh dunia. Metode pendesainan untuk mengetahui waktu terjadinya konsolidasi versus jarak pemasangan PVD termasuk kemampuan PVD untuk mengalirkan air dapat dilihat pada beberapa literature dan hasil penelitian yang sudah pernah dilakukan.
Hansbo (1979) pernah mengembangkan hubungan antara jarak pemasangan sebagai fungsi dari waktu konsolidasi yang akan dibahas pada bab berikutnya.
Holtz dkk (1991) juga pernah memplublikasikan tentang petunjuk perhitungan flow rate capacity dari PVD dengan berbagai macam kondisi. Penelitian tentang perubahan kekuatan PVD pada saat pemasangan, selama pemasangan dan setelah dipasang di lapangan juga pernah di teliti oleh Voskamp dkk (1998). Dengan semakin berkembangnya penggunaan PVD dilapangan tentunya semakin banyak penelitian-penelitian yang dilakukan
Tabel 2.4 Jenis Drainase Vertikal
Sumber : (TenCate Polyfelt® Alidrain Prefabricated Vertical Drain)
2.3.2 Sifat-sifat dari Filter pada PVD
Pada dasarnya, material yang digunakan pada drainase vertikal baik sand drain maupun PVD harus memiliki kualitas yang baik sehingga dapat berfungsi baik dalam mengalirkan air pori keluar dari masa tanah. Selain itu, filter jacket harus dapat menahan butiran-butiran kecil dari tanah yang dibawa oleh air supaya tidak menghambat jalannya air. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Hansbo (1979), filter yang digunakan dalam PVD harus memiliki syarat-syarat sebagai berikut :
o Nilai permeabilitas dari filter tersebut harus memiliki nilai yang sesuai sehingga tidak mempengaruhi nilai discharge capacity dari sistem drainase tersebut.
o Nilai permeabilitas dari filter harus memiliki nilai yang cukup rendah untuk menahan partikel butiran tanah yang halus. Karena, jika tidak, butiran tanah tersebut dapat masuk kedalam core melewati filter dan dapat menyebabkan terjadinya penyumbatan pengaliran air.
o Filter harus cukup kuat untuk menahan tekanan tanah lateral yang besar sehingga tidak terdorong mendekat core sehingga akan menutupi jalannya aliran air.
o Filter harus cukup kuat sehingga tidak mengalami fatique/lelah ataupun kerusakan selama dilakukan pemasangan.
o Filter tersebut diharapkan tidak mengalami penurunan mutu yang terlampau besar akibat usia karena dapat mengurangi nilai discharge capacity dari darin tersebut.
Untuk mendapatkan kualitas filter yang sesuai, criteria desain filter yang harus dipenuhi adalah sesuai dengan beberapa kondisi berikut ini.
o Soil retention ability.
Kriteria pertama yang harus dipenuhi adalah ukuran pori dari filter tersebut harus cukup kecil untuk menghindari masuknya butiran-butiran tanah melalui filter yang nantinya dapat menyebabkan terjadinya penyumbatan. Tetapi, pori-pori filter tersebut tidak diperbolehkan terlalu kecil karena akan mengurangi nilai permeabilitas dari filter tersebut yang dapat menyebabkan aliran air yang memasuki core berjalan lambat. Criteria ukuran filter berdasarkan rekomendasi Chu dkk (2004) adalah sebagai berkut :
dan
dimana :
O95adalah ukuran dari filter
O95≤ 0.075 mm (adalah ukuran yang biasanya digunakan) O50adalah ukuran dimana lebih besar dari 50% ukuran pori kain.
D85adalah diameter partikel dimana 85% partikel tanah adalah lebih kecil D50adalah diameter partikel dimana 50% partikel tanah adalah lebih kecil
o Permeabilitas
Kriteria kedua adalah nilai permeabilitas dari filter harus cukup besar, lebih besar dibandingkan dengan nilai permeabilitas dari tanah. tanah yang distabilisasi dengan PVD biasanya memiliki nilai permeabilitas yang sangat kecil, sehingga perbandingan nilai permeabilitas filter dengan tanah harus cukup sesuai.
Berdasarkan hasil penelitian Chu dll (2004) nilai permeabilitasnya adalah sebagai berikut :
dimana, kf adalah nilai permabilitas dari filter dan ks adalah nilai permeabilitas dari tanah.
o Sifat mekanis dari filter dan core
PVD harus cukup kuat untuk menopang tegangan tarik yang akan terjadi selama proses instalasi. Tegangan tarik tersebut, kemungkinan berasal dari berat drain itu sendiri maupun gesekan yang terjadi antara drain dan peralatan pemasangan. Berdasarkan penelitian yang dilakukan Kremer dkk (1983), tegangan tarik maksimum terjadi disebabkan oleh pergerakan mandrel pada saat proses pemasangan dan pada awal proses penetrasi atau ketika terjadi perlambatan disebabkan oleh hambatan-hambatan yang terjadi pada akibat lapisan tanah. itu berarti bahwa core, tegangan dari filter, kekuatan dari seluruh lapisan PVD maupun PVD perlapisan perlu diperhatikan baik dalam kondisi basah maupun kondisi kering.
PVD dimasukkan kedalam tanah melalui rotating drum (alat untuk memasukkan PVD yang masuk berupa gulungan) sesuai dengan panjang yang diinginkan dengan melalui proses penetrasi Mandrel. Drain yang dimasukkan kedalam tanah itu harus kuat untuk menahan tegangan tarik dan tegangan-tegangan lain yang terjadi dalam tanah selama proses pemasangan. Apabila peralatan yang digunakan adalah peralatan dengan system getar, maka drain yang dipasang tersebut haruslah kuat menahan beban getar yang terjadi.
Rekomendasi tegangan tarik pada drain dilakukan oleh Kremer dkk (1983) yang sesuai dengan test yang dilakukan pada material PVD baru dengan panjang 350 mm adalah sebagai berikut:
o Tegangan tarik longitudinal (longitudinal tensile strength) pada setiap komponen drain memiliki nilai paling tidak 0,5 kN.
o Regangan longitudinal pada saat runtuh adalah ≥ 2% tetapi ≤ 10%.
o Setiap jahitan/ sambungan pada PVD harus cukup kuat untuk menahan beban dan tekanan yang terjadi akibat tanah maupun aliran.
Kriteria beban tarik 0,5 kN dan regangan ε = 2% didasarkan pada perkiraan kekuatan tarik dan regangan di saluran pembuangan yang mungkin terjadi selama prosedur instalasi. Regangan horisontal maksimum ε = 10%
diperlukan untuk membatasi deformasi yang terjadi pada drain selama instalasi.
2.3.3 Penggunaan PVD.
Apabila nilai permeabilitas yang mempengaruhi kemampuan air untuk mengalir melalui pori-pori tanah sangat rendah akan menyebabkan waktu
terjadinya konsolidasi khususnya pada tanah lempung lunak akan berlangsung sangat lama bahkan bisa sampai puluhan hingga ratusan tahun. Untuk mempercepat waktu terjadinya konsolidasi maka digunakanlah PVD yang biasanya dikombinasikan dengan preloading ataupun timbunan
Drainase vertikal merupakan suatu saluran drainase buatan yang dimasukkan/ dipasang didalam tanah lunak. Sehingga dengan dipasangnya saluran tersebut, air yang mengalir keluar dari masa tanah akibat adanya preloading akan bergerak lebih cepat kearah horisontal yaitu menuju PVD yang dipasang. Hal tersebut disebabkan oleh pergerakan horisontal aliran air pada tanah lempung lebih cepat dibandingkan aliran air arah vertical. Maka setelah air pori mengalir secara horisontal ke drainase vertikal yang terpasang, air pori tersebut akan lebih mudah mengalir secara vertical melalui PVD yang terpasang.
Hal tersebut menunjukan bahwa dengan dipasangkan drainase vertikal akan membantu mengurangi jarak pengaliran air pori keluar dari masa tanah.
Dengan keluarnya air pori dari masa tanah tersebut, maka tanah akan semakin memampat dan dengan lebih cepatnya proses pemampatan maka keretakan struktur akibat pemampatan yang belum selesai seluruhnya akan dapat terhindarkan.
Sehingga, apabila dirangkum, tujuan penggunaan PVD apabila dikombinasikan dengan preloading adalah :
o Untuk mengurangi waktu terjadinya konsolidasi khususnya konsolidasi primer yang disebabkan oleh beban diatasnya (preloading)
o Untuk mengurangi pengaruh beban surcharge yaitu terjadinya konsolidasi dalam waktu yang sangat lama. Sehingga dengan adanya PVD dan preloading ini, pemampatan dapat selesai dalam waktu yang diinginkan.
o Untuk meningkatkan kekuatan dari tanah lunak yang disebabkan oleh pemampatan yang sudah selesai terjadi.
Gambar 2.10 Kombinasi Pemasangan PVD dengan preloading Sumber : (Menard)
Penggunaan PVD dilapangan untuk mempercepat selesainya konsolidasi dapat dilakukan hampir disegala kondisi yang sering terjadi dilapangan.
Penggunaan PVD dapat dilakukan pada tanah yang : (1) bersifat sangat mudah memampat apabila dikenai beban statis diatasnya. (2) Waktu pemampatannya sangat lambat disebabkan oleh rendahnya nilai permeability pada tanah dan jarak tempuh pengaliran air pori keluar dari masa tanah terlampau jauh. Tanah dengan ciri-ciri tersebut biasanya tergolong jenis tanah kohesif, tanah yang berbutir halus baik organic dan non-organik. Selain itu terdapat juga beberapa koefisien-koefisien yang dapat mempengaruhi kemampuan PVD dilapangan.
2.3.4 Faktor yang Mempengaruhi Efisiensi Pengaliran
Koefisien yang dianggap paling berpengaruh terhadap nilai rate of consolidation dengan perkuatan PVD adalah koefisien konsolidasi radial dari tanah. Selama ini belum banyak penelitian yang membahas tentang metode pengetesan dilaboratorium untuk menyetahui parameter ini dan membandingkannya dengan kondisi sebenarnya di lapangan. Chai dan Miura (1999) telah melakukan penelitian untuk mengetahui factor lain yang mempengaruhi performance dari PVD. Pengaruh dari vertical drain pada tanah dasar adalah : (1) Jarak pemasangan PVD dan diameter ekivalennya. (2) Gaya penahan yang baik dari tanah (discharge capacity). (3) Efek Smear. (4). Drainage boundary condition.
Hasil dari penelitian Chai dan Miura (1999) menyimpulkan bahwa, discharge capacity dari pengaliran adalah salah satu unsur yang paling berpengaruh terhadap performance dari vertical drain. Smear zone juga dianggap memiliki efek yang siknifikan terhadap nilai konsolidasi pada tanah yang dipasang PVD. Diameter dari smear zone (ds) dapat diestimasi 2 hingga 3 kali diameter ekivalen dari mandrel (dm). Apabila tidak ada pengetesan sebelumnya di laboratorium nilai ds= 3 dmdapat digunakan.
Hal mendasar yang dapat dilihat dari pemasangan PVD adalah, semakin besar diameter ekivalent dari PVD semakin kecil kemampuan drain tersebut. Semakin kecil efek smear yang terjadi semakin efektif vertical drains tersebut. Efek dari pemasangan PVD pada nilai rate of consolidation yang diaplikasikan pada tanah
lunak dapat dihitung dengan metode analisa yang dikembangkan oleh Hansbo (1981).
2.3.5 Proses Pemasangan PVD Dilapangan
Vertical drain dapat digunakan pada kondisi tanah yang memiliki nilai permeability yang rendah dan secara siknifikan dapat meningkatkan nilai rate of consolidation. PVD terbuat dari lapisan plastic yang flexible yang dilapisi oleh lapisan filter yang dapat dipasang hingga kedalaman 50 meter. Proses pemasangan PVD dilapangan adalah sebagai berikut :
o Persiapkan alat yaitu berupa excavator, stitcher, PVD, mandrel dan plate angkur baja. Pada dasar mandrel, material PVD dilingkarkan ke pengait baja yang dapat memperkuat posisi PVD supaya tidak lepas dengan mandrel pada saat proses pemasangan
Gambar 2.11 PVD dikaitkan ke plat baja Sumber : (Menard)
o PVD dipasang dengan menekan mandrel baja yang sudah dikaitkan dengan PVD. Mandrel didorong masuk kedalam tanah dengan menggunakan alat excavator.
o Setelah PVD mencapai kedalaman yang diinginkan atau alat sudah menemui lapisan keras, mandrel kemudian dilepas dan ditarik keatas tanah. Sementara itu, PVD dan plat pengait dari baja tetap dibiarkan didalam tanah. Setelah mandrel telah sepenuhnya keluar dari lapisan tanah, sisa PVD tersebut dipotong 15-20 cm dari permukaan tanah lantai kerja.
Untuk dapat mendorong mandrel kedalam tanah, nilai resisten pada tanah (tanah di lantai kerja yang biasanya padat atau dilapisi geotekstil) harus tidak melebihi 5 Mpa. Apabila lapisan tanah dipermukaan adalah merupakan jenis tanah sangat kuat, untuk memasukan mandrel ke dalam tanah diperlukan system getar, hammer maupun drilling system.
Gambar 2.12 Pemasangan PVD Sumber : (Menard)
2.4 Metode Elemen Hingga
Metode elemen hingga didasarkan pada konsep menyusun objek yang rumit dari bagian-bagian yang lebih sederhana, atau membagi objek yang rumit menjadi bagian-bagian kecil yang dapat dengan mudah selesaikan. (Liu Yijun, 2003)
Pada umumnya, elemen hingga digunakan untuk analisisis tegangan dan deformasi. Pada umumnya, geometri material yang akan dianalisis terlebih dahulu dibagi menjadi jaring-jaring elemen hingga, sehingga analisis akan menjadi lebih mudah. Motode elemen hingga dapat digunakan untuk analisis material padat, termasuk analisis geoteknik pada material tanah
Metode elemen hingga dapat digunakan untuk mengetahui modulus elastisitas suatu material, parameter ini didefinisikan sebagai matrik hubungan tegangan-regangan yang terjadi pada material akibat beban yang bekerja padanya.
Matrik modulus elastisitas terdiri dari komponen tegangan normal (σ) dan
tegangan geser (τ), serta regangan normal (ε) dan regangan geser (γ) pada arah sumbu x, y, dan z dalam bidang kartesius
Gambar 2. 13 Posisi Tegangan Pada Material Padat Sumber : (Liu Yijun, 2003)
Salah satu program komputer yang biasa digunakan untuk analisis bidang geoteknik adalah metode elemen hingga 2D. Ada dua jenis model geometri elemen hingga yang biasa digunakan dalam metode elemen hingga 2D, yaitu model Plan-Strain dan Axysimetry. Model Plan-Strain dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan pada bidang berpenampang melintang dengan kondisi tegangan dan deformasi relatif seragam pada arah tegak lurus terhadap penampang. Sedangkan model Axisymetry digunakan untuk analisis bidang dengan penampang melintang radial, dengan kondisi tegangan dan deformasi seragam di setiap arah radial.
Beberapa model yang dapat digunakan untuk memodelkan material tanah dan batuan antara lain, Mohr-Coulomb (MC), Jointed Rock (JR), Hardening-Soil (HS), Soft-Soil-Creep (SSC), dan Soft Soil (SS). Model-model tersebut merupakan persamaan matematika yang menjelaskan hubungan tegangan regangan.
Tabel 2.5 Jenis-jenis Model Material Pada Metode Elemen Hingga
Elastis - plastis sempurna, merupakan model yang paling banyak digunakan pada analisis geoteknik memodelkan perilaku lapisan batuan yang memiliki stratifikasi dan arah-arah tertentu
Isotropis, model ini dapat digunakan untuk semua jenis tanah
Digunakan untuk kondisi tanah lunak yang memiliki perilaku tergantung waktu (rangkak)
Model Cam-Clay, digunakan untuk analisis kompresi primer dan tabah kelempungan yang terkonsolidasi normal
Sumber : ( Metode Elemen Hingga Manual 2D V8.2)
2.4.1 Metode Elemen Hingga 2D V 8.2
Program Metode Elemen Hingga adalah program komputer berdasarkan metode elemen hingga dua-dimensi yang digunakan secara khusus untuk melakukan analisis deformasi dan stabilitas untuk berbagai aplikasi dalam bidang geoteknik. Kondisi sesungguhnya dapat dimodelkan dalam regangan bidang maupun secara axi-simetri.
Program ini menerapkan metode antarmuka grafis yang mudah digunakan sehingga pengguna dapat dengan cepat membuat model geometri dan jaringan elemen berdasarkan penampang melintang dari kondisi yang ingin dianalisis.
Dengan memasukkan koefisien-koefisien yaang didapat pada uji laboraturium dan uji lapangan serta nilai perencanaan beban ke metode elemen hingga akan didapat hasil dari nilai daya dukung yang terjadi. Dimana pemodelan ini disesuai dengan kondisi lapangan.
Ada beberapa program komputer yang dapat digunakan untuk analisis permasalahan geoteknik, salah satunya metode elemen hingga. Pemodelan geoteknik menggunakan metode elemen hingga dimulai dengan penyusunan model geometri. Model elemen hingga yang disusun mewakili kondisi sebenarnya, seperti dimensi, properti tanah, pembebanan, serta interaksi tanah dan struktur. Secara umum pemodelan geoteknik menggunakan metode elemen hingga 2D V8.2 terdiri dari tiga proses utama, yaitu: proses input data, proses perhitungan, dan hasil keluaran.
2.4.1.1 Proses Input Data
Pada saat metode elemen hingga mulai operasikan, maka tampilan jendela general settings akan muncul untuk pengaturan awal model yang akan disusun seperti ditunjukan oleh Gambar 2.14 tampilan general settings terdiri dari:
1. Pada Metode Elemen Hingga terdapat dua jenis model yaitu model plane strain dan axisymmetry, pemilihan jenis model yang akan digunakan disesuaikan dengan kondisi masalah geoteknik yang akan dimodelkan.
a. Plane strain merupakan jenis model yang dapat dipilih jika struktur yang dimodelkan memiliki penampang melintang yang seragam sepanjang tegak lurus bidang gambar, artinya perpindahan atau regangan dalam arah tegak lurus bidang gambar diasumsikan nol (ε =0).
b. Axisymmetry merupakan jenis model yang dapat dipilih jika struktur yang dimodelkan memiliki penampang radial atau lingkaran, artinya deformasi dan tegangan diasumsikan sama di setiap arah radialnya.
2. Penentuan jumlah nodal didasarkan pada tingkat kerumitan model. Analisis elemen hingga menggunakan bidang berbentuk segitiga dengan enam nodal atau lima belas nodal. Jika menginginkan hasil yang lebih detail disarankan memilih 15 nodal, terutama untuk kasus-kasus yang rumit. Namun, jika kasus yang dimodelkan sederhana, maka lebih baik menggunakan nodal 6
untuk meminimalkan kapasitas memori dan mempercepat proses perhitungan.
3. Pada bagian general settings terdapat bagian dimensions, yang dapat digunakan untuk mengatur satuan yang akan digunakan pada pemodelan.
3. Pada bagian general settings terdapat bagian dimensions, yang dapat digunakan untuk mengatur satuan yang akan digunakan pada pemodelan.