Mata Kuliah
SIFAT–SIFAT FISIK TANAH
PEMAMPATAN TANAH
(9)
PEMAMPATAN TANAH
(9)
PEMADATAN (4)
PEMADATAN (4)
DISTRIBUSI TEGANGAN
(8)
TEGANGAN EFEKTIF
(7)
KLASIFIKASI TANAH
(3)
REMBESAN AIR DALAM TANAH
(5)
REMBESAN AIR DALAM TANAH
(5)
BAGAN ALIR BAHASANBAGAN ALIR BAHASAN
GAYA ANGKAT DIBAWAH
BANGUNAN AIR (6)
KOMPOSISI TANAH
(2)
TANAH (1)
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASAN
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASAN
%100V
Vn v
s
v
V
Ve
%100v
wR V
VS
• Angka pori ( void ratio) = e
• Porositas ( porosity) = n
• Derajat kejenuhan (degree of saturation) = SR
• Hubungan e dan n
n
ne
1 e
en
1
B. PARAMETER FISIK TANAH
1. Hubungan volume yang umum dipakai A. Komposisi
TanahB. Parameter Fisik
Tanah 1. Hubungan
Volume 2. Hubungan Berat
Dan Volume 3. Hubungan
, E, Wc, Gs 4. Kerapatan
Relatif 5. Konsistensi
Tanah 6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASAN
2. Hubungan berat dan volume
Bila : ds
V
W d = DRY UNIT
WEIGHT
Maka :
a. Kadar air (water content) = wc
%100s
wc W
Ww
b. Berat volume (unit
weight)= V
W
V
wW
V
W
WW
V
WW
V
W css
ws
ws
1
1
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
cdcd ww
11
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASAN
solid
water
air
W
Ww= w.Gs.
w
Ws = Gs.w
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASAN
solid
water
V =
1 +
e
Vv =
Vw
=
eV
s =
1
Volume
Weight
Ww
=
e.
w
Ws =
G
s.
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASAN
a. SPESIFIC GRAVITY = GS
Untuk Vs = 1 s = Ws ,
w
ssG
s
ss
w
ww
w
ww
V
W
WV
V
W
)1........(
3. Hubungan , e, wc, Gs
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASAN
Bila :
)2(....................scw
wscw GwV
WGwW
1 dan 2 Vw = wcGs
BILA : Vs = 1 e = VV
V = Vs + Vv V = 1+e
Wscscws
wc
Wssw
ss
GwWwWW
Ww
GWW
G
Jadi :
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASANb. BERAT VOLUME =
e
wGe
GGwV
WW
V
W
cws
wswsc
sw
1
11
c. BERAT V KERING =
d
e
G
V
W wssd
1
d. DERAJAT KEJENUHAN = SR
scRsc
v
wR GweS
e
Gw
V
VS
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASANe. BERAT VOLUME TANAH JENUH = SAT
ATAU juga dapat ditulis sebagai berikut :
SR = 1 e = Wc Gs
w
swswSAT e
Ge
e
Ge
11
.
11
1
1
cdSAT
cwswswscSAT
we
wG
e
GGw
V
W
A. Komposisi
TanahB. Parameter Fisik
Tanah 1. Hubungan
Volume 2. Hubungan Berat
Dan Volume 3. Hubungan
, E, Wc, Gs 4. Kerapatan
Relatif 5. Konsistensi
Tanah 6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
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
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
b. Hubungan antara DR dengan kondisi tanah di lapangan
POKOK BAHASANPOKOK
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
wc
POKOK BAHASANPOKOK
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
BAHASANd. INDEKS PLASTIS (PLASTICITY INDEX = IP)
PI = IP = LL - PL
LLPLSLSOLID 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
IP
PLwLI C
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
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
IP
6. Aktivitas (A)6. Aktivitas (A)
A. Komposisi Tanah
B. Parameter Fisik Tanah
1. Hubungan Volume
2. Hubungan Berat Dan Volume
3. Hubungan , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah
POKOK BAHASANPOKOK
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 , E, Wc, Gs
4. Kerapatan Relatif
5. Konsistensi Tanah
6. Aktivitas (A)C. Struktur Tanah