PLAXIS VERSI 8 Informasi Umum 2D – Versi 8 Diedit oleh : R.B.J. Brinkgreve Delft University of of Technology & P LAXIS b.v., b.v., Belanda
Dengan kerjasama kerjasama dari : R. Al-Khoury K.J. Bakker P.G. Bonnier P.J.W. Brand W. Broere H.J. Burd Y.P. Chandra T.L. Gouw B.M. Hutapea G. Soltys P.A. Vermeer S.G. Handoko .DOC Den Haag
Merek Dagang Windows® adalah merek dagang dari Microsoft Corp. Hak Cipta program PLAXIS oleh : PLAXIS b.v. P.O. Box 572, 2600 AN DELFT, Belanda Fax : +31.15.2573107; E-mail :
[email protected]; Situs internet : http://www.plaxis.nl Dilarang keras memperbanyak manual ini, baik secara keseluruhan maupun sebagian, dengan fotokopi mencetak atau dengan apapun juga, tanpa ijin tertulis dari PLAXIS b.v. ISBN 978-90-76016-05-4 ©2007 PLAXIS b.v. Dicetak di Belanda
PENGANTAR PENGANTAR
Pengembangan PLAXIS dimulai pada tahun 1987 di Universitas Teknik Delft (Technical (Technical University of Delft ) inisiatif Departemen Tenaga Kerja dan Pengelolaan Sumber Daya Air Belanda ( Dutch Department of Public Works and Water Management ). ). Tujuan awal adalah untuk menciptakan sebuah program komputer berdasarkan metode elemen hingga 2D yang mudah digunakan untuk menganalisis tanggul-tanggul yang dibangun di atas tanah lunak di dataran rendah Holland. Pada tahun-tahun berikutnya, P LAXIS dikembangkan lebih lanjut hingga mencakup hampir seluruh aspek perencanaan geoteknik lainnya. Karena aktivitas yang terus berkembang, maka sebuah perusahaan bernama PLAXIS b.v. kemudian didirikan pada tahun 1993. Pada tahun 1998, dirilis versi pertama PLAXIS untuk Windows. Selama rentang waktu itu dikembangkan pula perhitungan untuk 3D. Setelah pengembangan selama beberapa tahun maka PLAXIS 3D untuk Terowongan (PLAXIS 3D Tunnel) dirilis pada tahun 2001. Maksud dan Tujuan Utama : PLAXIS dimaksudkan sebagai suatu alat bantu analisis untuk digunakan oleh ahli geoteknik yang tidak harus menguasai metode numerik. Umumnya para praktisi menganggap bahwa perhitungan dengan metode elemen hingga yang non-linier adalah sulit dan menghabiskan banyak waktu. Tim riset dan pengembangan PLAXIS menjawab masalah tersebut dengan merancang prosedur prosedur perhitungan yang handal dan baik secara teoritis, yang kemudian dikemas dalam suatu kerangka yang logis dan mudah digunakan. Hasilnya, banyak praktisi geoteknik di seluruh dunia yang telah menerima dan menggunakannya untuk keperluan rekayasa teknis. Konsorsium CUR : Penelitian dan pengembangan didukung oleh Center for Civil Engineering Research and Codes (CUR). Codes (CUR). Sebuah konsorsium yang terdiri lebih dari 30 perusahaan di Eropa mendukung pengembangan ini secara finansial, dan sebuah komite CUR memeriksa efisiensi dan kualitas dari perangkat lunak yang dihasilkan. Konsorsium CUR juga menyediakan hubungan yang sangat berharga dengan dunia rekayasa profesional. Pengembangan untuk masa depan dibahas dalam konsorsium CUR dan masukan-masukan balik akan diterima setelah versi p rogram yang baru dirilis. Jaringan Keilmuan : Pengembangan PLAXIS tidak akan berhasil tanpa adanya penelitian di universitas maupun institusi penelitian di berbagai negara. Agar standar teknis yang tinggi dari PLAXIS tetap terjaga, maka tim pengembangan PLAXIS selalu berhubungan dengan jaringan penelitian dalam bidang geomekanik dan metode numerik yang luas. Dukungan langsung diperoleh dari berbagai pusat penelitian berikut :
Delft University of Technology Technology (Belanda) Institut für Geotechnik, Uni Stuttgart (Jerman) Stuttgart (Jerman) BundesAnstalt für Wasserbau (Jerman) Technical University of Graz (Austria) Laboratoire 3S , Univ. Univ. Of Grenoble (Perancis) University of Oxford (Inggris) University of Colorado at Boulder (A.S.) Massachusetts Institute of Technology (A.S.) University of California at Berkeley (A.S.) Norwegian Univ. of Science and Tech (Norwegia)
Prof. F. Molenkamp Prof. P.A. Vermeer Dr. M. Heibaum, Dr. R. Schwab Prof. H.F. Schweiger Prof. M. Boulon, Dr. G. Viggiani Dr. H.J. Burd Prof. S. Sture Prof. A.J. Whittle Prof. J.M. Pestana Prof. S. Nordal i
INFORMASI UMUM Norwegian Geotechnical Geotechnical Institute (Norwegia) National University of Singapore (Singapura) Parahyangan Catholic University (ID)
Dr. L. Andresen Prof. H. Tan Prof. P. Rahardjo
Para editor
ii
PLAXIS Versi 8
PENGANTAR
Disclaimer:
PLAXIS is a finite element program for geotechnical applications in which soil models are used to simulate the soil behaviour. The PLAXIS code and its soil models have been developed with great care. Although a lot of testing and validation have been performed, it cannot be guaranteed that the PLAXIS code is free of errors. Moreover, the simulation of geotechnical problems by means of the finite element method implicitly involves some inevitable numerical and modeling errors. The accuracy at which reality is approximated depends highly on the expertise of the user regarding the modeling of the problem, the understanding of the soil models and their limitations, the selection of model parameters, and the ability to judge the reliability of the computational results. Hence, PLAXIS may only be used by professionals that possess the aforementioned expertise. The user must be aware of his/her responsibility when he/she uses the computational results for geotechnical design purposes. The PLAXIS organisation cannot be held responsible or liable for design errors that are based on the output of P LAXIS calculations. This DISCLAIMER is translated into Indonesian language, which is intended solely as a convenience to the Indonesian-reading public. We have attempted to provide an accurate translation of the original DISCLAIMER in English, but due to the difficulties of translation slight differences may exist. "DISCLAIMER " atau pernyataan di atas diterjemahkan ke dalam bahasa Indonesia hanya untuk kemudahan bagi para pengguna dalam Bahasa Indonesia. PLAXIS telah berusaha untuk memberikan terjemahan yang seakurat mungkin dari "DISCLAIMER" asli, tetapi karena beberapa kesulitan dalam penerjemahan maka sedikit perbedaan dapat terjadi. "Disclaimer" (terjemahan dalam Bahasa Indonesia) :
PLAXIS adalah program elemen hingga untuk aplikasi geoteknik dimana digunakan model-model tanah untuk melakukan simulasi terhadap perilaku dari tanah. Program PLAXIS dan model-model tanah didalamnya telah dikembangkan dengan seksama. Walaupun pengujian dan validasi telah banyak dilakukan, tetap tidak dapat dijamin bahwa program PLAXIS adalah bebas dari kesalahan. Simulasi permasalahan geoteknik dengan menggunakan metode elemen hingga sendiri telah secara implisit melibatkan kesalahan pemodelan dan kesalahan numerik yang tidak dapat dihindarkan. Akurasi dari keadaan sebenarnya yang diperkirakan sangat bergantung pada keahlian dari pengguna terhadap pemodelan permasalahan, pemahamanan terhadap model-model tanah serta keterbatasannya, penentuan parameter-parameter model, dan kemampuan untuk melakukan interpretasi dari hasil komputasi. Oleh karena itu, PLAXIS hanya boleh digunakan oleh para profesional yang memiliki keahlian-keahlian seperti yang telah disebutkan. Pengguna harus sadar akan tanggung-jawabnya saat menggunakan hasil komputasi untuk tujuan desain geoteknik. Organisasi PLAXIS tidak dapat dimintai pertanggungjawaban atas kesalahan desain yang didasarkan pada keluaran dari perhitungan PLAXIS.
iii
INFORMASI UMUM
Catatan: Himpunan Ahli Teknik Tanah Indonesia (HATTI) telah meverifikasi istilahistilah yang dipakai pada terjemahan Manual PLAXIS Versi 8 yang dikeluarkan oleh PLAXIS bv dari naskah asli dalam bahasa Inggris. HATTI tidak bertanggung jawab atas isi dan kebenaran perangkat lunak PLAXIS.
iv
PLAXIS Versi 8
SEKILAS MANUAL LENGKAP SEKILAS MANUAL LENGKAP
Informasi Umum
Pengantar............................... Pengantar............................................. ............................ ............................ ............................ ......................i ........i Sekilas Manual Lengkap ........................... ......................................... ............................ ............................iv ..............iv Versi Plaxis, Pelatihan Pelatihan dan Layanan Pengguna Pengguna ......................... .................................vii ........vii Sekilas Fitur-fitur dalam Plaxis ......................... ....................................... ........................... .................... .......ix ix Spesifikasi Perangkat Keras ........................... ........................................ .......................... ....................... ..........xv xv Instalasi .......................... ........................................ ............................ ............................ ............................ .........................xvi ...........xvi Pemecahan Masalah ........................... ......................................... ............................ ........................... ................... ......xix xix
Bagian 1:
Manual Latihan
Bagian 2:
Manual Acuan
Bagian 3:
Manual Model Material
Bagian 4:
Manual Dasar Teori
Bagian 5:
Manual Validasi
Bagian 6:
Manual Dinamik
v
INFORMASI UMUM
vi
PLAXIS Versi 8
VERSI PLAXIS, PELATIHAN DAN LAYANAN PENGGUNA VERSI PLAXIS, PELATIHAN DAN LAYANAN PENGGUNA
Versi terbaru dan produk baru dari PLAXIS yang memuat berbagai fitur baru, umumnya dirilis secara berkala tiap tahun. Selain itu, pelatihan dan pertemuan antar pengguna diorganisir secara teratur dan berkala. Pengguna yang terdaftar akan menerima informasi mengenai pengembangan-pengembangan baru dan aktivitas lainnya dari PLAXIS. Informasi yang penting dan berharga untuk pengguna disediakan oleh P LAXIS dalam bentuk buletin serta dalam situs Internet di www.plaxis.nl . PLAXIS 2D Versi Profesional : Berbagai permasalahan geoteknik dapat dianalisis menggunakan versi dengan kemampuan yang tinggi ini. Penggunaan jaring elemen hingga 2D yang ekstensif juga dimungkinkan oleh versi ini. Versi Profesional merupakan suatu paket program yang meliputi deformasi elastoplastis statis, pemodelan tanah tingkat lanjut, konsolidasi, jaring elemen hingga yang diperbaharui dan aliran statis air tanah. Modul Dinamik 2D : Modul Dinamik PLAXIS merupakan modul program tambahan untuk PLAXIS 2D Versi Profesional. Modul program ini dapat digunakan untuk menganalisis getaran dalam tanah serta pengaruhnya terhadap struktur disekitarnya. Tekanan air pori berlebih juga dapat dianalisis. Walaupun demikian, likuifaksi tidak dapat dianalisis karena proses likuifaksi yang kompleks serta keterbatasan pemodelan PLAXIS untuk hal ini. Versi yang akan datang diharapkan telah dapat melakukan analisis likuifaksi. PLAXIS 2D Versi Pengenalan : Versi Pengenalan dari PLAXIS tersedia untuk mereka yang tertarik untuk mengetahui fitur-fitur yang tersedia serta kemampuan P LAXIS sebelum memutuskan untuk memesan Versi Akademik maupun Versi Profesional. Versi Pengenalan juga didasarkan pada Versi Profesional, tetapi model geometri yang dibuat oleh pengguna tidak dapat disimpan dan proses perhitungan sesungguhnya tidak dapat dilakukan. Hasil perhitungan yang dapat dievaluasi hanyalah pada contoh-contoh latihan yang telah diinstalasi dalam direktori latihan. PLAXIS 3D Terowongan : Program ini didesain khusus untuk melakukan analisis terhadap terowongan, tetapi program ini juga dapat digunakan untuk melakukan analisis geoteknik yang lebih luas lagi. Jaring elemen hingga 3D dapat dihasilkan dengan tingkat akurasi yang baik. Program PLAXIS 3D Terowongan merupakan suatu paket program yang meliputi deformasi elastoplastis dan pemodelan tanah tingkat lanjut. PLAXIS 3D Terowongan Versi Percobaan : Dengan permintaan khusus, PLAXIS 3D Terowongan dapat dipesan sebagai versi percobaan dengan rentang waktu pemakaian yang terbatas. PLAXIS Versi Akademik : Untuk kepentingan pendidikan seperti pada universitas atau pusat-pusat pendidikan, tersedia Versi Akademik dari PLAXIS dengan harga yang direduksi. Pelatihan Komputasi dalam Bidang Geoteknik : Pelatihan atau kursus-kursus mengenai aspek teoritis maupun praktis dari pemodelan komputer dalam rekayasa geoteknik diadakan secara berkala di beberapa negara, dengan dukungan dari jaringan keilmuan. Dalam pelatihan semacam ini, diadakan latihan-latihan serta pembahasan
vii
INFORMASI UMUM studi kasus dimana peserta akan mempunyai kesempatan untuk menyelesaikan berbagai jenis analisis dengan menggunakan komputer. Walaupun program PLAXIS digunakan secara intensif dalam pelatihan, namun pelatihan ini tidak bermaksud untuk membahas program ini secara mendalam. Tujuan utama dari pelatihan ini adalah untuk mengajarkan pemodelan dengan metode elemen hingga dalam rekayasa geoteknik, dengan penerapan langsung pada permasalahan-permasalahan aktual. Majalah : Majalah berskala internasional diterbitkan dua kali setahun, dan tersedia untuk seluruh pengguna PLAXIS yang terdaftar. Majalah ini berisi pembahasan mengenai proyek-proyek yang menggunakan PLAXIS, latar belakang dari penggunaan pemodelan tanah tingkat lanjut, pengembangan-pengembangan baru, petunjuk-petunjuk untuk pemakaian program yang lebih optimal dan jadwal jadwal aktivitas. Situs Internet : Selain informasi yang diberikan dalam majalah, situs Internet dengan alamat di http://www.plaxis.nl memuat informasi yang bersifat umum tentang P LAXIS, informasi tentang pelatihan dan pertemuan pengguna, jawaban-jawaban untuk masalah yang sering dipertanyakan serta kelompok diskusi untuk para pengguna. Layanan Pengguna : Dukungan teknis tanpa biaya disediakan melalui surat elektronik (e-mail) secara terbatas. Layanan profesional tersedia untuk klien yang ingin mendapatkan dukungan secara ekstensif dan cepat, baik dalam hal teoritis maupun teknis. Layanan ini tersedia berdasarkan kontrak tersendiri.
Untuk keterangan lebih lanjut mengenai produk dan layanan pengguna, hubungi : PLAXIS b.v. P.O. Box 572 NL-2600 AN Delft The Netherlands
viii
PLAXIS Versi 8
SEKILAS FITUR-FITUR DALAM PLAXIS SEKILAS FITUR-FITUR DALAM PLAXIS
PLAXIS Versi 8 merupakan paket program elemen hingga untuk digunakan dalam analisis deformasi dan stabilitas dua dimensi dalam rekayasa geoteknik. Aplikasi geoteknik umumnya membutuhkan model konstitutif tingkat lanjut untuk memodelkan perilaku tanah maupun batuan yang non-linier, bergantung pada waktu serta anisotropis. Selain itu, karena tanah merupakan material multi-fase, maka diperlukan prosedur prosedur khusus untuk melakukan melakukan analisis terhadap terhadap tekanan hidrostatis dan tekanan nonhidrostatis dalam tanah. Meskipun pemodelan dari material tanah sendiri merupakan hal yang penting, namun banyak proyek terowongan yang juga harus mengikutsertakan pemodelan struktur dan interaksi antara struktur dan tanah. PLAXIS dilengkapi oleh beberapa fitur untuk menghadapi berbagai aspek struktur dan geoteknik yang kompleks. Ringkasan mengenai fitur-fitur penting dalam PLAXIS adalah sebagai berikut. Pembuatan model geometri secara grafis : Masukan berupa pelapisan tanah, elemenelemen struktur, tahapan konstruksi, pembebanan serta kondisi-kondisi batas dilakukan dengan menggunakan prosedur grafis yang mudah dengan bantuan komputer, yang memungkinkan pembuatan model geometri berupa penampang melintang yang mendetil. Dari model geometri ini jaring elemen hingga 2D dapat dengan mudah dibentuk. Pembentukan jaring elemen secara otomatis : PLAXIS secara otomatis akan membentuk jaring elemen hingga 2D yang acak dengan pilihan untuk memperhalus jaring elemen secara global maupun lokal. Program penyusun jaring elemen hingga 2D merupakan versi khusus dari program Triangle yang dikembangkan oleh Sepra1. Elemen ordo tinggi : Tersedia elemen segitiga kuadratik dengan 6 buah titik nodal dan elemen segitiga ordo keempat dengan 15 buah titik nodal untuk memodelkan deformasi dan kondisi tegangan dalam tanah. Pelat : Elemen balok khusus dapat digunakan untuk memodelkan lentur dari dinding penahan, lining terowongan, elemen cangkang serta struktur-struktur tipis lainnya. Perilaku dari elemen-elemen ini diatur oleh kekakuan lentur, kekakuan arah normal penampang dan momen lentur batas. Sendi plastis dapat digunakan untuk elemen pelat yang bersifat elastoplastis saat momen batas termobilisasi. Elemen pelat dengan antarmuka dapat digunakan untuk melakukan analisis yang realistis dari strukturstruktur geoteknik. Antarmuka : Elemen antarmuka atau elemen penghubung dapat digunakan untuk memodelkan interaksi tanah-struktur. Sebagai contoh, elemen-elemen ini dapat digunakan untuk memodelkan zona tipis di antara lining terowongan dengan tanah disekelilingnya yang mengalami intensitas geser yang tinggi. Nilai sudut geser dan kohesi dari elemen antarmuka umumnya berbeda dengan nilai sudut geser dan kohesi dari tanah disekitarnya. Jangkar : Elemen pegas elastoplastis digunakan untuk memodelkan penjangkaran dan penopang horisontal. Perilaku elemen-elemen ini diatur oleh kekakuan normal 1
Ingenieursbureau Sepra, park Nabij 3, 2267 AX Leidschendam (Belanda)
ix
INFORMASI UMUM penampang dan sebuah gaya maksimum. Sebuah pilihan khusus juga tersedia untuk analisis pada jangkar tanah prategang ataupun sistem penopang prategang lainnya pada galian. Geogrid : Geogrid (atau geotekstil) sering digunakan dalam praktek untuk timbunan yang membutuhkan perkuatan atau untuk struktur penahan tanah. Elemen-elemen ini dapat dimodelkan dalam PLAXIS dengan menggunakan elemen-elemen yang khusus untuk menahan gaya tarik. Elemen ini juga dapat dikombinasikan dengan elemen antarmuka untuk memodelkan interaksi dengan tanah disekelilingnya. Terowongan : Dalam program PLAXIS model terowongan dengan penampang lingkaran ataupun bukan lingkaran dapat dengan mudah dibentuk dengan menggunakan komponen lengkung maupun garis. Elemen pelat dan elemen antarmuka juga dapat digunakan untuk memodelkan dinding terowongan serta interaksinya dengan tanah. Elemen isoparametris penuh digunakan untuk memodelkan bidang batas berbentuk lengkung di dalam jaring elemen. Berbagai metode telah diterapkan untuk melakukan analisis terhadap deformasi yang timbul akibat berbagai metode konstruksi terowongan. Model Mohr-Coulomb : Model yang sederhana namun handal ini didasarkan pada parameter-parameter tanah yang telah dikenal baik dalam praktek rekayasa teknik sipil. Walapun demikian, tidak semua fitur non-linier tercakup dalam model ini. Model MohrModel MohrCoulomb Coulomb dapat digunakan untuk menghitung tegangan pendukung yang realistis pada muka terowongan, beban batas pada pondasi dan lain-lain. Model ini juga dapat digunakan untuk menghitung faktor keamanan dengan menggunakan pendekatan Reduksi 'Reduksi phi-c'. phi-c'. Pemodelan tanah tingkat lanjut : Disamping model Mohr-Coulomb, Mohr-Coulomb, PLAXIS menawarkan berbagai pemodelan tanah yang lebih maju. Tersedia sebuah model ordo kedua yang umum, yaitu model elastoplastis dari model hiperbolik, yang disebut sebagai 'model Hardening Soil '.'. Untuk dapat memodelkan dengan akurat perilaku yang tergantung waktu serta perilaku kompresi logaritmik dari tanah-tanah lunak yang terkonsolidasi normal, sebuah model yang dapat menganalisis perilaku rangkak atau creep dari creep dari tanah tersedia dalam program ini, yaitu 'model Soft Soil Creep'. Creep'. Selain modelmodel ini, sebuah model khusus juga tersedia untuk dapat melakukan analisis perilaku anisotropis dari batuan yang mempunyai kekar atau joint atau joint . Pembahasan yang lebih dalam mengenai model-model ini diberikan dalam Manual Model Material. Model tanah dari pengguna : Sebuah fitur khusus dalam PLAXIS Versi 8 adalah pilihan untuk membuat suatu model tanah yang didefinisikan oleh pengguna. Fitur ini memungkinkan pengguna untuk menerapkan model tanah yang didefinisikan sendiri oleh pengguna dalam perhitungan. Pilihan ini ditujukan terutama untuk para peneliti dan ilmuwan di perguruan-perguruan tinggi dan pusat-pusat penelitian, tetapi tetap dapat berguna juga untuk para praktisi. Dalam tahun-tahun mendatang, model-model tanah yang didefinisikan sendiri oleh para pengguna dan yang telah divalidasi diharapkan dapat tersedia melalui jaringan Internet. Tekanan air pori hidrostatis : Distribusi tekanan air pori yang kompleks dapat dihitung berdasarkan elevasi dari garis freatik atau masukan langsung berupa nilai-nilai tekanan air. Sebagai alternatif, perhitungan aliran air statis dalam tanah dapat dilakukan
x
PLAXIS Versi 8
SEKILAS FITUR-FITUR DALAM PLAXIS untuk memperoleh distribusi tekanan air pori pada masalah-masalah aliran statis atau rembesan. Tekanan air pori berlebih : PLAXIS membedakan antara tanah yang bersifat terdrainase (drained (drained ) dan tak terdrainase (undrained (undrained ) untuk memodelkan tanah pasiran yang permeabel serta tanah lempungan yang hampir bersifat impermeabel atau kedap air. Tekanan air pori akan dihitung dalam proses perhitungan plastis saat suatu lapisan tanah yang tak terdrainase menerima pembebanan. Kondisi pembebanan tak terdrainase seringkali menjadi penentu dalam stabilitas struktur-struktur geoteknik. Peningkatan beban otomatis : Program PLAXIS dapat dipilih untuk dijalankan pada modus ukuran rentang beban otomatis maupun pada ukuran rentang waktu otomatis. Hal ini menghindarkan pengguna untuk memilih peningkatan beban yang cocok untuk perhitungan plastis dan menjamin proses perhitungan perhitungan yang efisien dan dan handal. Pengaturan panjang busur : Fitur ini memungkinkan dilakukan suatu perhitungan yang akurat dari beban runtuh dan mekanisme keruntuhan. Dalam perhitungan beban terkontrol konvensional, prosedur iterasi akan menjadi divergen saat beban ditingkatkan melebihi beban puncak. Dengan pengaturan panjang busur, beban yang diberikan tidak diaplikasikan seluruhnya, tetapi diterapkan dengan skala yang lebih rendah untuk dapat menghitung beban puncak maupun beban residual. Tahapan konstruksi : Fitur yang sangat berguna dalam PLAXIS ini memungkinkan simulasi yang realistis dari suatu proses konstruksi ataupun penggalian, yaitu dengan cara mengaktifkan atau menonaktifkan elemen klaster atau beban, mengubah elevasi muka air, dan sebagainya. Prosedur ini memungkinkan prediksi tegangan dan deformasi yang terjadi dengan realistis, misalnya pada saat penggalian tanah dalam suatu konstruksi bawah tanah. Analisis konsolidasi : Semakin berkurangnya tekanan air pori berlebih terhadap waktu dapat dihitung dengan menggunakan sebuah analisis konsolidasi. Suatu perhitungan konsolidasi membutuhkan masukan berupa koefisien permeabilitas tanah untuk tiap lapisan tanah. Penggunaan prosedur peningkatan langkah waktu secara otomatis akan membuat analisis menjadi mudah dilakukan namun tetap handal. Faktor keamanan : Faktor keamanan umumnya didefinisikan sebagai perbandingan dari beban runtuh terhadap beban kerja. Definisi ini tepat untuk pondasi, tetapi tidak tepat untuk turap maupun timbunan. Untuk struktur-struktur semacam ini, akan lebih tepat untuk menggunakan definisi faktor keamanan dalam mekanika tanah, yaitu perbandingan antara kuat geser geser yang tersedia terhadap kuat geser geser yang dibutuhkan untuk mencapai keseimbangan. PLAXIS dapat digunakan untuk menghitung faktor keamanan ini dengan menggunakan prosedur Reduksi ' phi-c'. phi-c'. Analisis Lagrange yang diperbaharui : Dengan menggunakan pilihan ini, jaring elemen hingga akan selalu diperbaharui selama proses perhitungan. Pada kondisikondisi tertentu, analisis konvensional berdasarkan regangan yang kecil akan menghasilkan perubahan yang signifikan pada geometri dari model. Untuk kondisikondisi seperti ini, disarankan untuk melakukan perhitungan yang lebih akurat dengan analisis Lagrange yang diperbaharui, yang disebut sebagai Jaring elemen yang diperbaharui dalam diperbaharui dalam PLAXIS. Pilihan ini tersedia untuk semua jenis perhitungan.
xi
INFORMASI UMUM Tampilan dari keluaran : Program PLAXIS memiliki fitur-fitur grafis yang sangat baik untuk menampilkan hasil-hasil dari perhitungan. Nilai-nilai perpindahan, tegangan, regangan dan gaya-gaya dalam dari elemen struktural dapat diperoleh dari tabel keluaran. Keluaran berbentuk grafis maupun tabel dapat langsung dicetak, disimpan ke media penyimpan ataupun langsung ke dalam memori clipboard dari Windows® untuk dapat digunakan dalam perangkat lunak lain. Lintasan tegangan : Sebuah pilihan khusus tersedia untuk menggambarkan kurva beban terhadap perpindahan, lintasan tegangan atau jalur tegangan, lintasan regangan, kurva tegangan-regangan serta kurva penurunan terhadap waktu. Visualisasi dari lintasan tegangan akan memberikan informasi yang berharga terhadap perilaku tanah secara lokal dan memungkinkan analisis yang mendetil terhadap hasil dari perhitungan dengan PLAXIS.
FITUR-FITUR BARU DALAM PLAXIS VERSI 8
PLAXIS Versi 8 mempunyai beberapa fitur baru dibandingkan dengan PLAXIS Versi 7 pendahulunya. Secara umum, pengembangan Versi 8 meliputi beberapa hal baru dalam pilihan pemodelan, fasilitas-fasilitas perhitungan, fitur-fitur keluaran dan peningkatan dalam kemudahan pemakaian serta konsistensi. Beberapa fitur-fitur baru tersebut dijelaskan beriktu ini. Pilihan pemodelan : Pemodelan terowongan dalam Perancang Terowongan telah dikembangkan lebih lanjut. Selain itu, pilihan Sendi untuk elemen pelat telah dikembangkan dengan pilihan pegas rotasi untuk memodelkan hubungan antar pelat, bukan sendi dan bukan jepit penuh. Pada pemodelan material, model Jointed Rock anisotropis seperti yang tersedia dalam program PLAXIS 3D Terowongan juga telah tersedia dalam Versi 8. Untuk simulasi perilaku tak terdrainase, masukan berupa parameter B dari Skempton digunakan untuk memodelkan perilaku tak terdrainase parsial. Fitur baru yang lain dalam PLAXIS Versi 8 adalah pilihan penggunaan model tanah dari pengguna (lihat penjelasan sebelumnya). Fasilitas perhitungan : Aktivasi dan perubahan beban eksternal telah dapat dilakukan dalam tahapan konstruksi. Faktor pengali untuk beban masih tersedia untuk meningkat sistem pembebanan secara menyeluruh, tetapi prosedur standarnya sekarang adalah dengan langsung mengubah nilai beban dalam modus tahapan konstruksi serta dengan menerapkan faktor pengali sebesar satu. Sistem ini memungkinkan penerapan beban beban yang lebih bervariasi. Selain itu, prosedur prosedur perhitungan yang baru dan lebih handal telah digunakan dalam perhitungan aliran air statis dalam tanah. Perhitungan konsolidasi juga telah dikembangkan untuk dapat menerapkan tahapan konstruksi terhadap waktu dan juga untuk efek deformasi yang besar ( Jaring elemen yang diperbaharui). diperbaharui). Elemenelemen struktural juga telah ditingkatkan dengan penggunaan formulasi plastisitas yang lebih baik untuk elemen pelat dan jangkar. Fitur keluaran : Animasi sekarang telah menjadi pilihan standar dalam Versi 8. Animasi juga mengikutsertakan perpindahan dan gaya dalam elemen-elemen struktural. Keluaran untuk tegangan dan regangan telah diperluas untuk semua komponen
xii
PLAXIS Versi 8
SEKILAS FITUR-FITUR DALAM PLAXIS Cartesius, dan dapat dipilih antara kondisi tegangan total dan tegangan efektif. Dalam penggambaran keluaran pada potongan tertentu, komponen tegangan normal secara otomatis telah diintegrasikan untuk memperoleh tegangan total. Selain gaya-gaya dalam dari elemen struktural untuk tiap tahapan perhitungan, juga tersedia pembatasan terhadap gaya-gaya dalam dari elemen struktural pada tahapan-tahapan perhitungan untuk elemen pelat dan elemen geogrid. Sebuah fitur berupa 'penyusun laporan' telah diterapkan untuk menghasilkan rangkuman dari data masukan serta keluaran dalam suatu berkas ( file) file) yang dapat diedit lebih lanjut dengan program Word.
xiii
INFORMASI UMUM
xiv
PLAXIS Versi 8
SPESIFIKASI PERANGKAT KERAS SPESIFIKASI PERANGKAT KERAS
Kebutuhan sistem operasi : Program PLAXIS dapat digunakan pada komputer Pentium dengan sistem operasi Windows® 95, OSR2, Windows ® 98 dan Windows® ME, tetapi lebih disarankan untuk menggunakan Windows® NT 4.0 dengan setidak-tidaknya Service Pack 4 atau Windows ® 2000 sebagai sistem operasi. Saat ini, program P LAXIS belum sepenuhnya dicoba pada Windows® XP, tetapi tidak ada indikasi terhadap masalah yang akan muncul dengan sistem operasi yang baru ini. Pembaca media eksternal : Untuk instalasi dibutuhkan sebuah drive drive atau pembaca media CD-ROM serta sebuah pembaca media disket 3½ ″ dengan kapasitas 1.44 Mb. Hard disk : Instalasi paket program PLAXIS membutuhkan ruang dalam hard disk sebesar minimum 60 Mb. Disamping itu, disarankan untuk menyediakan ruang kerja minimum untuk PLAXIS dalam hard disk sebesar 50 Mb, tetapi untuk proyek-proyek yang besar akan diperlukan ruang dalam hard disk yang yang lebih besar lagi. Memori komputer (RAM) : Minimum yang dikehendaki RAM ( Random Access Memory) Memory) yang disarankan adalah 256 Mb pada semua sistem operasi Windows ®. Penggunaan memori yang lebih besar lagi akan memberikan kecepatan operasional dari program yang lebih tinggi dan/atau penggunaan jumlah elemen maksimum yang lebih besar dapat diterapkan dalam model elemen hingga.
Perlu diperhatikan bahwa ada beberapa kesulitan yang dapat muncul dengan menggunakan RAM yang lebih besar dari 256 Mb pada sistem operasi Windows ® 95, Windows® 98 dan Windows® ME, sehingga penggunaan memori di atas 256 Mb mungkin tidak akan terlalu berguna b erguna untuk sistem-sistem operasi ini. Modus video : Program PLAXIS membutuhkan resolusi layar minimum sebesar 800×600 piksel pada palet 256 warna. Walaupun demikian, disarankan untuk menggunakan resolusi layar minimum 1024×768 piksel pada palet warna 16 bit. Mouse : Mouse : Dibutuhkan sebuah perangkat penunjuk grafis atau mouse dengan mouse dengan dua atau tiga tombol. Mouse tombol. Mouse dengan dengan tombol gulir ( scroll mouse) mouse) tidak diperlukan tetapi dapat berguna saat bekerja dengan tabel. Perangkat pencetak atau printer : Keluaran grafis maupun tabel dapat dicetak pada semua jenis printer tipe laser atau inkjet , termasuk printer berwarna. Pencetakan diatur sepenuhnya oleh sistem operasi Windows®. Keterangan lebih lanjut tentang instalasi perangkat pencetak dapat dapat dilihat dalam buku petunjuk perangkat tersebut. tersebut. Jaringan komputer : Sebuah lisensi tunggal dari P LAXIS dapat diinstalasikan pada suatu jaringan komputer, tetapi lisensi tunggal hanya dapat digunakan pada sebuah komputer saja yang terhubung pada jaringan (workstation (workstation)) dengan memasang pengunci perangkat keras atau hardlock key key langsung pada komputer tersebut. Lisensi ganda untuk versi jaringan tersedia melalui pesanan khusus. Instalasi dan penggunaan pada jaringan komputer untuk lisensi ganda ini memerlukan pemasangan hardlock pada server jaringan jaringan serta perangkat lunak tambahan.
xv
INFORMASI UMUM INSTALASI
Instalasi paket program PLAXIS dilakukan dengan menggunakan program instalasi yang mudah digunakan. Program ini akan memandu pengguna dalam proses instalasi. Selama proses instalasi berlangsung, berkas-berkas dari CD instalasi akan didekompresi dan disalin ke dalam lokasi-lokasi tertentu dalam hard disk . Pada akhir proses instalasi, sebuah kelompok program ( program program group) group) baru bernama Plaxis 8.x 8.x akan terbentuk secara otomatis dalam sub-menu Programs Programs dari menu Start . Instalasi program P LAXIS Versi 8 tidak akan mempengaruhi produk-produk lain dari PLAXIS. Prosedur instalasi serupa juga berlaku untuk penggunaan versi lain dari Windows® seperti telah disinggung dalam kebutuhan sistem operasi. Untuk instalasi dalam sistem operasi Windows ® NT, pastikan bahwa Anda telah memperoleh wewenang dari Administrator untuk dapat memperbaharui registrasi (registry (registry)) dalam Windows®.
Instalasi program : •
Masukkan CD instalasi PLAXIS dalam drive CD-ROM. Dalam 10 hingga 20 detik akan muncul sebuah layar pengenalan. Jika hal ini tidak terjadi, maka : • •
•
Klik tombol
dari Windows® dan pilih Run… pilih Run… dari dari menu Start . Pada perintah Open ketik “R:\AUTORUN\AUTORUN8.EXE” “R:\AUTORUN\AUTORUN8.EXE” (dengan asumsi bahwa instalasi dijalankan dijalankan dari drive R drive R untuk CD-ROM). Tekan tombol untuk memulai layar pengenalan.
•
Pilih “Instalasi PLAXIS Versi XX”
•
Ikuti instruksi-intruksi dalam layar.
•
Sebelum memulai program PLAXIS, pastikan hardlock telah terpasang dengan benar.
Instalasi hardlock : Program PLAXIS akan terus-menerus mengontrol keberadaan hardlock yang diberikan bersama dengan paket program. Hardlock program. Hardlock ini ini harus dihubungkan dengan parallel port dari komputer. Hardlock komputer. Hardlock dengan port dengan port jenis jenis USB juga dapat diperoleh pada permintaan khusus. Umumnya device driver untuk hardlock juga juga diinstalasikan saat instalasi awal dari program. Jika untuk suatu alasan instalasi tersebut gagal, pengguna dapat malakukan instalasi secara manual seperti dijelaskan pada bagian Pemecahan Masalah pada halaman xvii. MENGHAPUS DAN INSTALASI ULANG PROGRAM
Jika dikehendaki untuk menghapus (uninstall (uninstall ) atau melakukan instalasi ulang (reinstall (reinstall ) program PLAXIS, hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan utilitas program Add/Remove Add/Remove dari Windows® dalam Control Panel atau menjalankan ulang proses instalasi dari CD Instalasi P LAXIS. Dengan demikian pengguna dapat menghapus
xvi
PLAXIS Versi 8
INSTALASI program ini dari komputer, melakukan melakukan perbaikan dari versi versi yang telah terpasang terpasang ataupun memodifikasi versi yang saat ini terinstalasi dalam komputer.
xvii
INFORMASI UMUM
xviii
PLAXIS Versi 8
PEMECAHAN MASALAH PEMECAHAN MASALAH
Pada kasus-kasus tertentu proses instalasi paket program PLAXIS dapat mengalami kegagalan. Beberapa pesan kesalahan yang mungkin muncul dalam proses eksekusi program adalah : •
Program dimulai dengan munculnya pesan “ Hardlock tidak ditemukan” ditemukan” dan kemudian program berhenti.
•
Program dimulai dengan munculnya pesan yang berhubungan dengan dynamic link library HLVDD.DLL. library HLVDD.DLL.
•
Saat instalasi muncul pesan “ IDAPI configuration cannot be merged ” yang berarti “ Konfigurasi IDAPI tidak tidak dapat digabungkan”. digabungkan”.
•
Saat mengimpor proyek PLAXIS Versi 7.x muncul pesan “ An errorr occurred while attempting to initialize the Borland Database Engine” Engine” yang berarti “ Kesalahan terjadi saat inisialisasi Borland Database Engine”. Engine”.
Masalah-masalah berikut dapat terjadi dalam sistem operasi Windows ® 2000 : •
Pembentuk jaring elemen tetap gagal membentuk jaring elemen walaupun seluruh solusi telah diterapkan.
•
Perhitungan langsung berhenti (hang (hang ) segera setelah dijalankan. Di bagian sudut kiri bawah dari jendela perhitungan, status perhitungan menunjukkan “ Profil…”. Profil…”.
Langkah-langkah yang harus dilakukan untuk tiap pesan di atas adalah sebagai berikut :
Hardlock tidak ditemukan Karena beberapa sebab instalasi otomatis dari hardlock mengalami kegagalan. Dalam kasus ini, pengguna harus melakukan instalasi dari hardlock driver secara secara manual. Instalasi driver untuk untuk hardlock secara manual : •
Jalankan Command Prompt dan masuk ke dalam sub-direktori “Hardlock” dalam direktori dimana paket program PLAXIS telah diinstal (secara pra-pilih adalah C:\Program Files\Plaxis8x\Hardlock).
•
Jika hardlock P PLAXIS telah diinstal sebelumnya, maka harus dihapus terlebih dahulu sebelum dilakukan instalasi yang baru. Karena itu ketik perintah ini : “HLDINST remove”
•
Untuk instalasi hardlock baru, baru, ketik perintah : “HLDINST -install”
•
Seluruh pilihan yang tersedia dalam program instalasi hardlock dapat dapat dilihat dengan perintah : “HLDINST -help”
Driver untuk hardlock yang baru selalu kompatibel dengan versi-versi PLAXIS sebelumnya, yang berarti bahwa driver ini dapat digunakan sepenuhnya bersama PLAXIS dengan versi yang lebih lama.
xix
INFORMASI UMUM
Program dimulai dengan munculnya pesan yang berhubungan dengan dynamic link library HLVDD.DLL. Hal ini terjadi jika program menemukan hardlock driver yang lama sebelum ditemukannya hardlock driver yang baru. Kemungkinan besar hardlock driver dari PLAXIS Versi 7.x masih terinstalasi dalam sistem. Solusi terbaik adalah dengan menghapus seluruh berkas ( file) file) yang bernama HLVDD.DLL dari komputer dan melakukan instalasi ulang hardlock driver secara manual seperti dijelaskan sebelumnya dalam topik pemecahan masalah.
An error occurred while attempting to initialize the Borland Database Engine Hal ini terjadi jika Borland Database Engine (BDE) tidak dapat ditemukan. Kemungkinan besar berkas-berkas yang berhubungan telah dihapus sebelumnya tidak dengan menggunakan pilihan Add/Remove Programs dari Windows®, tetapi misalnya dengan menggunakan Windows Explorer . Dalam kasus ini BDE tidak dapat diinstal ulang sehingga pengguna harus melakukan beberapa perubahan pada registrasi Windows untuk mengatasi masalah ini. Perlu diperhatikan bahwa prosedur ini sebaiknya dilakukan oleh mereka yang ahli dalam hal Windows, dan PLAXIS b.v. tidak bertanggung-jawab terhadap gangguan-gangguan yang dapat terjadi akibat prosedur penghapusan instalasi instalasi secara manual manual ini.
Gambar 1 Jendela untuk mengedit registrasi r egistrasi Untuk melakukan instalasi ulang Borland Database Engine, langkah-langkah berikut harus dilakukan. • •
xx
Klik tombol pada status pada status bar dan dan pilih Run… pilih Run… dari dari menu Start . Disamping perintah Open ketik “REGEDIT” untuk menjalankan program Registry Editor .
PLAXIS Versi 8
PEMECAHAN MASALAH •
Pada tampilan bertingkat (tree-view (tree-view)) di sebelah kiri, klik dua kali (double-click (double-click ) pada “HKEY_LOCAL_MACHINE “HKEY_LOCAL_MACHINE” ” sehingga pilihan tersebut tersebut akan mengembang. mengembang.
•
Double-click pada pada “Software” untuk mengembangkannya. mengembangkannya.
•
Double-click pada pada “Borland” untuk mengembangkannya sekali lagi.
•
Pilih “BLW32” dan hapus key ini. key ini.
•
Pilih “Database Engine” dan hapus key ini key ini juga.
•
Tutup program Registry program Registry Editor ini ini dengan memilih Exit memilih Exit dari dari menu Registry menu Registry..
Kemudian PLAXIS harus diinstal ulang. Hal ini seharusnya juga akan sekaligus menginstal BDE secara normal.
Windows 2000 : Kegagalan pembentukan jaring elemen atau perhitungan langsung berhenti saat dijalankan Kedua masalah tersebut berkaitan dengan direktori sementara dari Windows yang disimpan dalam environment variable bernama variable bernama TEMP. Secara pra-pilih, variabel TEMP dalam Windows 2000 mengandung path path yang cukup panjang (“C:\Documents and Settings\\Local Settings\Temp” untuk kasus dimana Windows telah diinstal pada drive “C”) drive “C”) yang merupakan penyebab dari permasalahan ini. Solusi dari masalah ini adalah dengan mengatur agar variabel TEMP mengacu pada path pada path yang telah ada namun pendek. Hal ini dapat dilakukan dengan cara berikut : •
Masuk ke dalam menu Start dari Windows dan berturut-turut pilihlah “Settings “Settings”, ”, “Control Panel ” dan “System “System”. ”.
•
Dalam jendela “System “System Properties” Properties” yang muncul, pilih lembar-tab atau tab sheet terakhir yang bernama “ Advanced ”. ”.
•
Dalam lembar-tab ini pilihlah “ Environment variables variables”. ”.
•
Dalam jendela “ Environment variables”, variables”, pilihlah dari dalam daftar pilihan yang paling atas variabel yang disebut TEMP dan pilih tombol “ Edit ” untuk mengganti nilainya.
•
Gantilah isi dari variabel TEMP, misalnya dengan “C:\TEMP”.
•
Tutup semua jendela Windows yang aktif.
•
Pastikan bahwa direktori sementara yang baru didefinisikan telah ada. Jika belum, buatlah direktori yang diinginkan dengan menggunakan menggunakan Windows Explorer .
Perhatikan bahwa prosedur di atas kemungkinan harus diulangi setelah instalasi Service Pack dari dari Windows.
xxi
INFORMASI UMUM
xxii
PLAXIS Versi 8
