Kesan luluhawa terhadap kekuatan ricih syal lempung dalam penentuan parameter kestabilan cerun

Abstract

Syal lempung dalam keadaan semula jadi merupakan batuan lempung yang memiliki kekuatan ricih yang tinggi. Syal lempung yang terdedah kepada atmosfera dan hidrosfera menyebabkan kekuatan ricih berkurang dengan ketara. Perkara ini menyebabkan banyak kegagalan cerun berlaku di tanah syal lempung yang mana kaedah piawai untuk permasalahan tersebut masih belum ada. Oleh itu, kajian ini bertujuan menyiasat pengaruh luluhawa terhadap indeks dan ciri-ciri fizikal syal lempung serta penurunan kekuatan ricih puncak dan kekuatan ricih baki. Kajian ini juga bertujuan membangunkan kaedah yang tepat untuk menentukan dan mengaplikasikan parameter kekuatan ricih yang masih belum ada untuk permasalahan kestabilan cerun syal lempung. Pengambilan sampel tak terganggu syal lempung diperolehi daripada ujian galian dengan menggunakan acuan teras terbelah yang belum pernah digunakan. Sampel diuji di makmal untuk menentukan kekuatan ricih baki dan kemudiannya digunakan untuk menilai keadaan kes cerun di tapak pembinaan. Dua jenis hasil ujian ialah kekuatan ricih baki tanpa pelepasan tegasan dan kekuatan ricih baki dengan pelepasan tegasan. Pada kes cerun yang belum berlaku kegagalan, analisis kestabilan cerun menggunakan parameter kekuatan ricih yang sudah dipengaruhi luluhawa memberikan kejelekitan (c) antara 31% hingga 49%, manakala sudut geseran dalam (f) adalah antara 81% hingga 98% daripada keadaan semulajadi. Manakala pada kes cerun yang telah berlaku kegagalan, akan tetapi tidak berlaku penggalian, analisis kestabilan cerun yang menggunakan kekuatan ricih baki tanpa pelepasan tegasan memberikan hasil dengan kejelekitan baki (crp) adalah 21% hingga 28% dari kejelekitan puncak dan sudut geseran dalam (frp) adalah 32% hingga 45% dari sudut geseran dalam puncaknya. Pada kes cerun yang telah berlaku kegagalan, tetapi berlaku penggalian serta penimbunan semula, analisis kestabilan cerun menggunakan kekuatan ricih baki dengan pelepasan tegasan, kejelekitan baki (crf) adalah 2% hingga 9% dari kejelekitan puncak dan sudut geseran dalam (frf) adalah 19% hingga 24% dari sudut geseran dalam puncaknya. Hasil ujian kekuatan ricih baki yang diperolehi di makmal disahkan dengan penentuan kekuatan ricih baki yang berlaku pada kes kegagalan cerun di jalan tol Semarang Bawen STA 19+250. Analisis balik dengan kaedah elemen terhingga (FEM) dan kaedah had keseimbangan (LEM) telah mengesahkan bahawa ujian kekuatan ricih baki yang diperoleh di makmal dengan kaedah yang disyorkan telah membuktikan hasil yang cemerlang. Kajian ini mencadangkan ujian kekuatan ricih melalui proses luluhawa di makmal adalah sesuai untuk kejuruteraan rekabentuk rancangan kestabilan cerun pada tanah syal lempung di masa hadapan.