Pada tanggal 14 Juni 2008, terjadi gempa bumi di wilayah pedalaman Iwate dan Miyagi.

Saya memang pernah melakukan survei lapangan ke sana, tetapi karena setelah itu saya tidak lagi terlibat, saya tidak mengetahui detailnya. Salah satu kunjungan lapangan dalam Kongres Nasional Asosiasi Longsor bulan September tahun ini adalah ke lokasi longsor Aratosawa. Tur ini tampaknya langsung penuh, jadi saya menyewa mobil dan pergi melihatnya sendirian.

Namun, karena tempat untuk melihat longsor itu ditutup, saya hanya bisa melihat sekilas dari kejauhan dan hampir tidak bisa melihatnya sama sekali. Hujan saat itu sangat deras pula... Katanya, rombongan tur bisa masuk hingga ke jalan yang dibangun di dalam area longsor itu. Di mana ya jalan masuknya?

Saat melakukan survei lapangan, saya mengambil beberapa foto, dan pemandangannya sungguh spektakuler, seolah-olah hasil gabungan grafis komputer. Melihat aktivitas alam yang dinamis seperti ini, orang-orang yang berkecimpung di bidang ilmu pengetahuan alam pasti akan merasa bersemangat. Karena tidak ada korban jiwa di lokasi tersebut, saya pun tidak perlu terlalu menahan diri... Lagipula, tidak ada bangunan buatan manusia di sana, jadi saya juga tidak perlu khawatir dengan media yang gemar memberitakan bencana akibat ulah manusia.

Foto di atas diambil pada saat itu. Foto-foto di bawah ini adalah kumpulan beberapa foto yang saya temukan di internet. Pemandangannya sungguh menakjubkan.

Foto di bawah ini menunjukkan kondisi sebelum dan sesudah longsor, bukan? Tidak ada yang bisa mengetahui bahwa longsoran akan terjadi dalam bentuk seperti ini hanya dengan mengamati topografi. Bahkan jika dianalisis setelah kejadian pun, hal itu mungkin tidak akan terdeteksi. Namun, jika setelah kejadian kita dapat menetapkan struktur geologi 3D dan tekanan air pori berlebih, mungkin hal ini bisa direproduksi melalui perhitungan sampai batas tertentu... . Namun, dengan metode keseimbangan ekstrem atau FEM, gumpalan tanah harus tetap dianggap sebagai kontinuum, sehingga hasilnya mungkin tidak akan mencapai tingkat akurasi yang optimal.

Setelah hasil survei geologi diumumkan, terungkap bahwa bentuk permukaan longsoran tersebut hampir mendatar, yang membuat saya semakin bersemangat. Karena ini adalah tanah longsor berdiameter sekitar 1 km, skalanya sama dengan tanah longsor Kame-no-se. Saya ingat bahwa endapan tersebut berasal dari sisa kaldera, jadi mungkin lebih mirip dengan tanah longsor Muroji di Nara daripada Kame-no-se. Tanah longsor Muroji juga sangat besar, lho.

Dasar dari fenomena longsor adalah hubungan antara beban gumpalan tanah W dan sudut kemiringan permukaan longsor θ, di mana W·sinθ merupakan gaya yang disebabkan oleh gravitasi yang mendorong gumpalan tanah untuk bergerak ke arah bawah lereng. Namun, jika permukaan longsor horizontal, yaituJika θ = 0, gaya geser juga nolBegitulah. Pasti semua orang berpikir, “Bagaimana bisa bergerak sebesar ini padahal tidak ada gaya gesek?”

Gunung itu retak, dan akibat gaya gravitasi, masing-masing bagian ditarik secara vertikal membentuk bentuk baji; seiring dengan itu, timbul gaya lateral, yang menurut saya menyebabkan terjadinya pergerakan longsor lateral. Namun, pada bagian dasar gumpalan tanah yang tebalnya mencapai 100 m,Jika kekuatannya cukup standar, benda tersebut tidak akan bergerak karena gesekan。

Karena pergerakannya sudah sebesar ini,Kekuatan permukaan geser hampir nolKita harus memikirkannya seperti itu. Namun, saya jarang mendengar pembahasan yang berfokus pada fakta bahwa kekuatan permukaan geser bisa menjadi nol (meskipun saya tidak berpikir bahwa tidak ada yang pernah menyebutkannya).

Mungkin,Inti dari tanah longsor ini adalah “kekuatan permukaan longsor yang nol”Dalam hal ini... sebenarnya, hal tersebut berlaku juga untuk longsor lainnya, atau longsoran tanah urug, bahkan juga untuk keruntuhan lapisan permukaan.

Saya benar-benar heran mengapa kisah yang begitu mendebarkan ini tidak menjadi perbincangan hangat.

Menurut saya, ketika gumpalan tanah tergelincir, hal itu terjadi karena kekuatan permukaan geser mendekati nol karena berbagai alasan. Meskipun dikatakan “berbagai alasan”, namun penyebab utamanya adalah tekanan air pori berlebih.

Pada longsoran tanah di Aratozawa, kemungkinan terdapat air di atas lapisan yang tidak bergerak, dan di atasnya terdapat gumpalan tanah. Kondisi tersebut tidak terjadi sejak awal, melainkan terbentuk akibat getaran vertikal gempa yang melebihi 1G. Setelah struktur tersebut terbentuk, tekanan air pori berlebih yang setara dengan beban gumpalan tanah akan muncul pada air tersebut, sehingga gumpalan tanah sebesar apa pun dapat dengan mudah tergelincir.

Bahkan pada longsoran geser tanah urug di lembah, sudut kemiringan permukaan geser sangat landai, yaitu sekitar 5 derajat. Agar longsoran ini dapat terjadi, kekuatan permukaan geser harus hampir nol. Karena sisi-sisinya bertindak sebagai rem, tanah harus mampu menembus hambatan tersebut untuk meluncur; oleh karena itu, jika kekuatannya tidak nol, keseimbangan tidak akan tercapai.

Hal ini berlaku baik untuk geseran biasa maupun geseran pada tanah liat dengan permukaan geser yang sangat lemah; karena tekanan air bekerja pada kekuatan tanah liat tersebut, nilainya pun seharusnya mendekati nol.

Pada longsoran lapisan permukaan, tekanan air pori yang berlebihan—yang cukup kuat untuk mengangkat tanah—terjadi saat terjadi hujan lebat yang memecahkan rekor, sehingga kekuatan permukaan geser di sini pun menjadi nol.

Singkatnya,Penyebab utama bencana tanah longsor adalah adanya kondisi di mana kekuatan permukaan longsor menjadi nol, begitulah.

Kalau dipikir-pikir,Semua bencana tanah longsor dapat dijelaskan dengan satu prinsipAkan menjadi seperti ini.

Yang lebih penting lagi, jika penyebabnya adalah tekanan air pori yang berlebihan, Anda seharusnya menyadari bahwa “membiarkan tanah tergelincir terlebih dahulu, lalu menghentikan pergerakan tanah tersebut secara paksa dengan tiang penahan atau sejenisnya” adalah tindakan yang bodoh. Hal itu mirip dengan Don Quixote.

terjadiCukup dengan membuat jalur bypass agar tekanan air pori berlebih dapat mengalir ke permukaan, maka tekanan air pori berlebih tersebut tidak akan lagi terjadi(Atau malah mengecil), sehingga pada dasarnya tidak perlu lagi menghentikannya dengan paksa.

“Metode Pencegahan Kekuatan Permukaan Geser Nol”Itulah metode yang paling efektif dalam mengatasi pergeseran lereng, dan harganya pun sangat murah.
ーーーーーー
Apakah Anda tahu apa itu lift hidrolik? Meskipun saat ini digunakan untuk mengangkut barang-barang berat, ada juga cerita yang menyebutkan bahwa alat ini konon pernah digunakan untuk mengangkut batu-batu raksasa Piramida ke ketinggian. Secara prinsip, mengangkat gunung dengan tekanan air sebenarnya cukup mudah dilakukan. Longsoran tanah dan batu di Bukit Izuyama, Kota Atami, kemungkinan besar juga disebabkan oleh hal tersebut. Namun, anehnya, para ahli tanah hanya mempertimbangkan tekanan hidrostatik saja.

Bagaimana orang Mesir Kuno menumpuk batu-batu raksasa untuk membangun piramida? Muncul teori baru

https://www.cnn.co.jp/fringe/35224686.html

———-

Siapa pun yang melakukan pekerjaan pengamanan lereng pasti akan terpikirkan prinsip di baliknya. Bahkan Entā-san, yang terkenal di industri ini, pun pernah memikirkannya.

Dengan memasang baut pengunci penguras air, tekanan air berlebih akibat celah tidak akan lagi terjadi.

Dan, kita kini mendekati inti permasalahan.

Pak Enta telah beberapa kali datang ke sini untuk berkonsultasi mengenai metode konstruksi ini. Metode perancangan ini pada dasarnya dapat dilakukan dengan prinsip yang sama seperti pipa penguat drainase. Metode ini lebih mengutamakan pengurangan tekanan air pori berlebih, sedangkan penguatan geser hanya berperan sebagai pelengkap.

Dengan metode konstruksi ini, timbulnya tekanan air pori berlebih dapat ditekan, sehingga efektivitas pencegahan runtuhnya struktur menjadi lebih tinggi. Karena tidak terjadi tekanan air pori berlebih, struktur tidak akan mudah mengalami kerusakan; oleh karena itu, analisis terhadap resistansi gesekan tidak diperlukan. Meskipun metode ini berfungsi sebagai struktur penahan, cukup dianggap sebagai penguatan geser.

Dan karena tidak akan memasuki mode penghancuran, kita tidak perlu memikirkan hal-hal aneh seperti koefisien pengurangan lereng, dan pada dasarnya, pelat penahan tekanan pun tidak diperlukan.

Metode perhitungannya adalah seperti yang ditunjukkan di bawah ini (meskipun mungkin Anda tidak bisa membacanya). Karena metode perhitungan ini tentu saja telah dilindungi oleh hak kekayaan intelektual, maka jika Anda ingin merancang hal ini, Anda harus menandatangani kontrak dengan saya. Artinya, kami menjalin kerja sama dengan Entas.

Ini adalah grafik perubahan faktor keamanan lereng yang mungkin terasa sangat aneh bagi mereka yang terbiasa dengan metode perhitungan terbalik. Lereng biasanya memiliki tingkat stabilitas yang sangat tinggi. Lereng tidak akan longsor hanya karena hujan lebat yang membuat permukaan tanah tergenang air. Bahkan saat terjadi hujan lebat yang memecahkan rekor, faktor keamanan rata-rata Fs tetap >1,0.

Dalam proyek pekerjaan umum, biasanya dilakukan “penilaian keselamatan”, bukan? Namun, pada kenyataannya, karena terdapat variasi dalam kekuatan tanah dan rasio tekanan air pori berlebih, kita perlu mempertimbangkannya secara probabilitas. Dengan demikian, meskipun Fs > 1,0, secara probabilitas tetap ada kemungkinan Fs < 1,0. Inilah alasan mengapa longsoran terjadi secara sporadis.

Jika berdasarkan perhitungan nilai faktor keamanan rata-rata Fs 1,0.

Dalam metode baut pengunci drainase, saya rasa tidak perlu melakukan analisis probabilitas sedetail ini dalam perhitungan individual. Untuk proyek pencegahan berskala besar seperti pembangunan jalan raya dan rel kereta api, di mana diperlukan justifikasi berdasarkan teknik geoteknik, akan lebih praktis dan tepat jika perhitungan dilakukan untuk beberapa skenario dan hasilnya disajikan dalam bentuk tabel (sebenarnya, sudah ada contoh proyek yang dirancang dengan metode tersebut).

Selain itu, metode ini dapat digantikan dengan cara yang mirip dengan metode perancangan konvensional. Secara spesifik, metode ini menggunakan pendekatan algoritma terbalik dan faktor keamanan terencana; untuk efek penguatan, cukup menggunakan penguatan geser, bukan gesekan. Dengan demikian, langkah-langkah yang diambil tidak akan jauh berbeda.

Namun, ada perbedaan yang sangat besar antara merancang dengan memahami bahwa “sebenarnya begini, lho~” dan merancang tanpa pemahaman tersebut.

Begitu pasar pencegahan mulai muncul, metode serupa (metode tiruan) pun bermunculan satu demi satu. Namun, saat merancang sistem penghilangan tekanan air pori berlebih (atau bahkan saat ingin mengklaim keefektifannya), silakan hubungi saya terlebih dahulu. Promosi baru boleh dilakukan setelah kontrak ditandatangani.

Blog Ota Geo ResearchSedikit demi sedikit 2