Dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak kerusakan lereng alam yang disebabkan oleh lamanya hujan dengan intensitas yang cukup tinggi dan telah diamati di seluruh dunia, yang sering berakhir dengan bencana kehilangan nyawa manusia dan kerusakan bangunan. Para peneliti, berbasis di Institute of Applied Mechanics, Stuttgart, Jerman, telah berusaha menggunakan komputasi investigasi aliran kompleks dan proses deformasi lereng alami untuk memprediksi pergerakan dan situasi kemiringan lereng kerusakan yang disebabkan oleh peristiwa hujan deras. Simulasi numerik dari lereng bukit dan lereng dapat mendukung mekanisme pendeteksian dari berbagai kegagalan dengan mengubah kondisi awal dan kondisi batasan dari situasi awal yang dipertimbangkan.
Prosedur yang mereka gunakan dapat memberikan kontribusi pemahaman yang lebih dalam dan lebih baik dari berbagai proses kerusakan lereng yang kompleks. Dalam studi mereka, sistem lereng, umumnya dipahami sebagai tanah tidak jenuh, dianggap sebagai bahan trifasik terdiri dari kerangka tanah, seperti pasir, pori cair seperti air, dan pori gas seperti udara. Model komputer yang digunakan didasarkan pada teori media berpori dan solusi numerik, perangkat lunak yang telah dicapai dirancang untuk pemecahan masalah multifasik yang digabungkan dalam media berpori pada interaksi padat-cairan, yang disebut PANDAS.
Dimulai dengan pasir cohesionless sebagai tanah dasar yang diteliti, parameter material yang mengatur perilaku tanah diambil dari percobaan triaksial pada spesimen pasir kering dilakukan pada kondisi pemuatan yang homogen, sedangkan parameter yang mengatur perilaku hidrolik ditentukan oleh spesimen percobaan pada tanah jenuh dalam kondisi yang tidak dapat terdeformasi. Selain itu, investigasi numerik dari skenario kerusakan lereng pada kondisi pemuatan yang berbeda dibandingkan dengan satu sama lain untuk mengetahui bagaimana pori air yang mempengaruhi perilaku kerusakan. Menurut para peneliti, penerapan simulasi komputer untuk mengungkapkan tekanan hidrolik yang kompleks dan sistem aliran yang mungkin memicu gerakan lereng serta menimbulkan tantangan terhadap algoritma numerik. Bahkan, perlakuan numerik sangat digabungkan, inelastis padatan-cairan nilai masalah awal-batas pada nyata-skala, domain tiga-dimensi akan memerlukan kemampuan komputasi tinggi memanfaatkan paralel yang sangat kompleks dan strategi solusi didistribusikan.
Dalam Perhitungan tersebut menyatakan adanya rangkaian kuat antara deformasi tanah dan perilaku hidrolik selama proses kerusakan. Para peneliti membandingkan model aliran mereka dan perilaku deformasi untuk lereng bukit yang terletak di dekat Dornbirn di bagian timur Pegunungan Alpen Voralberg (Austria).
0 komentar:
Posting Komentar