Upload
yoga
View
251
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
b. Mektan Bab II,Ok Revisi
Citation preview
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
DAYA DUKUNG TANAH
PERENCANAAN BANGUNAN
TANAH
Mata kuliah semester berikutnya
STABILITAS DAN
KEKUATAN TANAH
PEMAMPATAN TANAH
(9)
PEMADATAN
(4)
DISTRIBUSI TEGANGAN
(8)
TEGANGAN EFEKTIF
(7)
KLASIFIKASI TANAH
(3)
REMBESAN AIR DALAM TANAH
(5)
BAGAN ALIR BAHASAN
GAYA ANGKAT DIBAWAH
BANGUNAN AIR (6) PERENCANAAN
PONDASI
KOMPOSISI TANAH
(2)
TANAH (1)
PEMAMPATAN TANAH
(9)
PEMADATAN
(4)
DISTRIBUSI TEGANGAN
(8)
TEGANGAN EFEKTIF
(7)
KLASIFIKASI TANAH
(3)
REMBESAN AIR DALAM TANAH
(5)
BAGAN ALIR BAHASAN
GAYA ANGKAT DIBAWAH
BANGUNAN AIR (6)
KOMPOSISI TANAH
(2)
TANAH (1)
POKOK BAHASAN
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
A. Komposisi tanah
Tanah (Gambar 2.1) terdiri dari : • Butiran tanah yang padat (solid) • Air (water) • Udara (air)
→ Vv = Volume Pori
MENGHITUNG VOLUME TANAH
BILA VOLUME TANAH = V
→ Vs = Volume Solid → Vw = Volume Water → Va = Volume Air
V = Vs + Vw + Va
Vv = Vw + Va
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
Gambar 2.1a Soil element in natural state.
(a)
Total weight
(= W)
Total volume (= V)
solid
Water
Air
W Ww
Ws
VV
V
Vw VA
Vs
(b) Gambar 2.1b Three phases of
the soil element
Gambar 2.1c Sketsa butiran tanah (solid) dan
rongga (pori) dalam tanah
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
%100×=VVn v
s
v
VVe =
%100×=v
wR V
VS
• Angka pori ( void ratio) = e
• Porositas ( porosity) = n
• Derajat kejenuhan (degree of saturation) = SR
• Hubungan e dan n
nne−
=1 e
en+
=1
B. PARAMETER FISIK TANAH
1. Hubungan volume yang umum dipakai A. Komposisi
Tanah B. Parameter Fisik
Tanah 1. Hubungan
Volume 2. Hubungan
Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
2. Hubungan berat dan volume
Bila : ds
VW γ= → γd = DRY UNIT WEIGHT
Maka :
a. Kadar air (water content) = wc %100×=s
wc W
Ww
b. Berat volume (unit weight)= γ VW
=γ
( )V
wWV
WWW
VWW
VW css
ws
ws +=
+
=+
==1
1γ
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
( ) ( ) c d c d w
w +
= → + = 1
1 γ γ γ γ
POKOK BAHASAN
solid
water
air
W
Ww= w.Gs.γw
Ws = Gs.γw
Vw= w.Gs
Vs= 1
Vv= e
V = 1 + e
Gambar 2.2.
Tiga fase tanah yang terpisah dari elemen tanah , dimana volume solid/ butiran tanah = 1
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
solid
water
V =
1 +
e
Vv
= V
w =
e
Vs
= 1
Volume Weight W
w =
e.γ
w
Ws =
Gs.γ w
Gambar 2.3.
Elemen tanah jenuh dengan volume solid/butiran tanah = 1
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
a. SPESIFIC GRAVITY = GS
Untuk Vs = 1 → γs = Ws ,
w
ssG
γγ
=
s
ss
w
ww
w
ww
VW
WVVW
=
=→=
γ
γγ )1........(
3. Hubungan γ, e, wc, Gs
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
Bila :
)2(....................scw
wscw GwV
WGwW =→= γ
1 dan 2 → Vw = wcGs
BILA : Vs = 1 → e = VV
V = Vs + Vv → V = 1+e
Wscscws
wc
Wssw
ss
GwWwWWWw
GWWG
γ
γγ
××=×=→=
×=→=
Jadi :
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN b. BERAT VOLUME = γ
( )e
wGe
GGwV
WWVW
cws
wswsc
sw
++
=
++
=
+==
11
1γγ
γγγ
γ
c. BERAT V KERING = γd
eG
VW wss
d +==
1γγ
d. DERAJAT KEJENUHAN = SR
scRsc
v
wR GweS
eGw
VVS ×=×→==
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN e. BERAT VOLUME TANAH JENUH = γSAT
ATAU juga dapat ditulis sebagai berikut :
→ SR = 1 → e = Wc Gs
( )w
swswSAT e
GeeGe γγγγ
++
=++
=11
.
( )
( )11
11
+=+
+=
++
==
cdSAT
cwswswscSAT
we
wGe
GGwVW
γγ
γγγγ
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
a. Kerapatan relative ( DR) digunakan untuk menentukan kerapatan tanah berbutir kasar di
lapangan.
e = Angka pori tanah di lapangan
e max = Angka pori tanah kondisi paling lepas
e min = Angka pori tanah kondisi paling padat
i---------------i---------------------------------i e max e e min
%100minmax
max ×−−
=ee
eeDR
4. Kerapatan relative
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
b. Hubungan antara DR dengan kondisi tanah di lapangan
POKOK BAHASAN
D R (%) Keadaan Tanah Di Lapangan
0 - 15 Sangat Lepas ( Very Loose)
15 - 50 Lepas ( Loose)
50 - 70 Tengah ( Medium)
70 - 85 Padat (dense)
85 - 100 Sangat padat ( very dense)
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
a. Sifat kohesive tanah dibagi dalam 4 keadaan pokok : - Padat (solid) - Semi padat (semi solid) - Plastis (plastic) - Cair (liquid) Keadaan-keadaan tersebut terjadi karena adanya perubahan
kadar air ( wc)
BATAS CAIR (LL)
BATAS PLASTIS
(PL)
BATAS SUSUT (SL)
PADAT SEMI PADAT PLASTIS CAIR
5. Konsistensi tanah
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
wc
POKOK BAHASAN
b. BATAS CAIR ( LIQUID LIMIT = LL) LL = kadar air tanah dimana apabila dibuat goresan pada
tanah tersebut dengan spatula standard akan menutup pada 25 kali pukulan.
Apparatus and grooving tool
Groove cut in sample prior to the test
Groove closed over 12.5 mm – soil at wL if this requires 25 “blows”
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
c. BATAS PLASTIS ( PLASTIC LIMIT = PL) PL = Kadar air tanah dimana apabila tanah
tersebut digulung sampai dengan diameter 3.2 mm mulai terjadi retak-retak.
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
d. INDEKS PLASTIS (PLASTICITY INDEX = IP) PI = IP = LL - PL
LL PL SL SOLID SEMI SOLID PLASTIS CAIR
0
−=LI 0 1
e. INDEKS KECAIRAN (LIQUIDITY INDEX= LI)
0 < LI < 1 → Tanah berada dalam daerah plastis LI > 1 → Tanah dalam keadaan cair/hampir cair
IPPLwLI C −=
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
NAMA MINERAL LEMPUNG AKTIVITAS (A)
MONTMORILLONITE ( BENTONITE) 1 – 7
ILLITE 0.5 – 1
KAOLINITE 0.5
HALLOYSTE 0.5
ATTAPULGITE 0.5 – 1.2
ALLPHANE 0.5 – 1.2
A = % BUTIRAN YANG LEBIH KECIL 2 µ
IP
6. Aktivitas (A)
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
1. STRUKTUR TANAH : - Susunan geometrik partikel tanah
- Gaya antar partikel
2. TANAH BERBUTIR KASAR ( GRANULAR SOIL)
→ Gaya antar partikel sangat kecil → diabaikan , jadi : struktur tanah = susunan geometrik partikel
3. TANAH BERBUTIR HALUS YANG KOHESIVE (COHESIVE SOIL; MIS. LEMPUNG)
→ Gaya antar partikel → sangat dominan
Jadi : struktur tanah kohesive = susunan geometrik partikel tanah + gaya antar partikel
C. STRUKTUR TANAH
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH
POKOK BAHASAN
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan γ, E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A) C. Struktur Tanah
Mata kuliah MEKANIKA TANAH
BAB II KOMPOSISI
TANAH