Pseudostatic slope stability analysis (3). Do not rely on it. Why?

Teman2 ysh,
Sebagai kelanjutan dari tulisan saya terdahulu, dibawah ini proseduryg disarankan dalam analisa stabilitas dam/bendung yng dibangun diatastanah pondasi yg bisa terlikuifaksi:
1. Dapatkan data SPT, tipe tanah, atterberg limits (kalau ada, untukmengecek plastistias tanah lanau) serta gradasi tanah pasir yangbersangkutan sehigga kita bisa tahu berapa kadar lempung dan kadarlanaunya (fines content). Informasi ini dibutuhkan utk analisalikuifaksi cara Seed and Idriss.2. Dapatkan data ground water table atau phreatic surface.3. Cari informasi tentang design earthquake parameters, berupamagnitude gempa, peak ground acceleration (PGA). Sekalian juga kalauada time histories yg cocok utk daerah yang sedang kita tinjau.4. Dengan menggunakan geometry dam yang ada, lakukan analisalikuifaksi `simplified' cara Seed-Idriss, dengan menggunakan datatersebut di atas. Cara analisa ini dibahas dalam buku Kramer dammetoda yang paling up-to-date dibahas dalam artikel Youd et al. 2001(kalau enggak salah). Bagi yg tertarik dengan papernya silakan hubungisaya.5. Untuk proyek2 yang kritis, disarankan melakukan analisa propagasigelombang gempa dengan menggunakan program SHAKE untuk menghitungpengaruh stratifikasi tanah terhadap amplifikasi percepatan gempa.Biasanya analisa ini dilakukan dengan menggunakan tiga atau lebih timehistories of acceleration. Input gempa dan stratifikasi tanahberpengaruh kuat terhadap amplifikasi atau attenuasi percepatan gempadi permukaan. Harap dicatat, tanah lunak tidak selalu mengakibatkanamplifikasi percepatan gempa di permukaan. Utk gempa dengan frekwensitinggi dan amplitude yang kuat (gempa dengan sumber yang dekat), tanahlunak malah cenderung meredam percepatan gempa di permukaan. Sedangkanuntuk gempa dengan frekwensi gelombang yang rendah, tanah lunak bisamemperkuat gelombang gempa di permukaan karena efek resonansi.6. Kalau ternyata pondasi dam akan terlikuifaksi jika terkena bebangempa design, maka lakukan analisa stabilitas lereng denganmenggunakan residual strength pada tanah terlikuifaksi. Besar residualstrength bisa dihitung dengan metoda Stark-Mesri (konservatif) ataudengan cara yg terbaru dari Idriss-Boulanger.Faktor keamanan minimum untuk memenuhi syarat stabilitas adalah 1.1untuk beban gempa OBE (Operating Basis earthquake) dan 1.0 untuk MDE(Maximum Design Earthquake). Tergantung dari Hazard rating (tingkatbahaya) dari dam yang ditinjau, perioda ulang dari gempa MDE bisa 1000tahun atau bisa 10.000 tahun jika hazard ratingnya tinggi. Periodaulang dari gempa OBE utk dam biasanya diambil 500 tahun. Harapdicatat, percepatan gempa pada peta zonasi gempa di Indonesia biasanyadisiapkan untuk analisa beban gempa struktur bangunan, yang mempunyaiperioda ulang gempa disain yang tidak sama dengan OBE dan MDE utk dam.Utk struktur, perioda ulang yang dipakai biasanya hanya 100 atau 200tahun. Kalau enggak salah percepatan gempa yang ada di Peta ZonasiGempa adalah utk perioda ulang 100 th dengan faktor daktilitas 4(tolong koreksi jika saya salah). Teman2, ada yang bisa menambahkan dalam hal ini? Tx.
7. Kalau factor keamanan yang diperoleh ternyata lebih kecil dari yangdisyaratkan, hitung berapa deformasi dam akibat gempa. Perhitungandua-dimensi dapat dilakukan dengan menggunakan metoda total stressapproach atau effective stress approach. Kedua metoda in bisadilakukan dengan program FLAC dengan memasukan time history ofacceleration gempa untuk menghitung deformasi dam. Dengan cara totalstress, yang diperoleh hanya besaran deformasi saja. Sedangkan dengananalisa effective stress, selain menghasilkan besaran deformasi,perkembangan kenaikan tegangan air pori tanah juga dihitung. Jadidengan menggunakan metoda efektif stress, kita bisa juga tahu daerahmana saja yang akan terlikuifaksi (100% pore pressure increase) danmana yang tidak. Salah satu model effective stress ini adalah UBCSANDmodel, yang dikembangkan oleh Professor Byrne di University of BritishColumbia. Metoda ini telah kami coba untuk memprediksi deformasiakibat gempa di salah satu dam di Australia Selatan. Dari hasilanalisa tersebut, dapat diperlihatkan bahwa stone-column bisamemberikan efek perkuatan dan juga membantu mereduksi kenaikantegangan air pori akibat gempa, tergantung dari ukuran dan jarak stonecolumnnya.
Utk bendung2, tailings dams, atau bangunan tanah lain yang kritis,terutama yng punya konsekwensi tinggi (di bawahnya terletak pemukimanpenduduk) dan terletak di daerah dengan aktifitas gempa yang sangattinggi seperti Irian Jaya, Maluku, Aceh dan pesisir Barat Sumatra,sebaiknya dilakukan analisa dengan prosedur di atas.
Mudah2an bermanfaat.
Salam,
Haje