KUAT GESER TANAH YULVI ZAIKA DR ENG

Sub Bahasan Pengertian Kriteria keruntuhan Mohr Coulomb Stress Path Penentuan parameter kuat geser Kuat geser tanah non kohesif dan kohesif Sub Bahasan

Gaya geser Tahanan geser Sudut geser m= PENGERTIAN

TEORI KERUNTUHAN MORH COULOMB Keruntuhan terjadi karena kondisi kritis kombinasi tegangan normal dan tegangan geser s t Pada garis keruntuhan

PARAMETER KUAT GESER c t Test penentuan parameter kuat geser KOHESI (c, kN/m2): TERGANTUNG PADA JENIS TANAH SUDUT GESER DALAM TANAH ( f, derajat) s t c f Test penentuan parameter kuat geser Direct shear (Geser langsung) Triaxial Unconfined Compressive Strength (Tekan bebas)

PERCOBAAN GESER LANGSUNG

Horizontal Dial Reading Teg. P1 = 0,4 kg P2 = 0,8 kg P3 = 1,2 kg σ1 = P/A*f = 0,200 σ1 = P/A*f = 0,400 σ1 = P/A*f = 0,600 Horizontal Dial Reading  (x0,01mm) Gaya geser Dial reading Gaya Geser (*0.358) Teg.Geser τ1 Gaya Geser τ2 Gaya geser τ3 25 50

PERCOBAAN GESER LANGSUNG s=P/A t=T/A c f

KEUNTUNGAN DAN KEKURANGAN KELEBIHAN Murah Percobaanya cepat Simpel Terutama untuk tanah berbutir kasar Geser yang terjadi pada bidang runtuh KEKURANGAN Kontrol drainase Tidak cocok untuk kondisi teralirkan (drained) Bidang runtuh belum tentu adalah bidang terlemah di lapangan Beban tidak merata Rotasi tegangan utama tidak terkontrol KEUNTUNGAN DAN KEKURANGAN

PERCOBAAN KUAT TEKAN BEBAS

Hasil percobaan kuat tekan bebas Waktu (menit) Pemb. Arloji Regangan ε(%) Beban (kg) Angka Koreksi Luas Terkoreksi A' = Ao / (1-ε) (cm²) Tegangan (kg/cm²) 0,5 2,00 1 2,90 1,5 3,80 2 4,30 Hasil percobaan kuat tekan bebas

qu cu qu : tegangan saat runtuh (regangan 20%) Cocok untuk tanah berbutir halus

Percobaan Triaxial piston (Teg. deviator) Bidang runtuh O-ring Batu berpori impervious membrane piston (Teg. deviator) O-ring pedestal perspex cell Teg.sel Teg. Balik Teg.air pori atau Perubahan volume water Tanah saat runtuh Bidang runtuh

Jenis Percobaan Triaxial Teg. devator () Teg. Sell c Kondisi Geser (beban) Katup drainase dibuka ? Katup drainase dibuka ? ya tidak ya tidak Sampel terkonsolidasi Sample tidak terkonsolidasi (unconsolidated) Dialirkan loading Tdk dialirkan loading

Tipe Percobaan Triaxial Tergantung pada dibuka / ditutupnya selama: aplikasi tegangan awal isotropik, dan geser, Ada 3 tipe percobaan triaxial yaitu: Consolidated Drained (CD) test Consolidated Undrained (CU) test Unconsolidated Undrained (UU) test

Unconsolidated undrained test, dalam fungsi tegangan total, u = 0 Tanah lempung NC , c’ = 0 & c = 0. Tanah berbutir kasar c = 0 & c’= 0

Consolidated Drained (CD) Test tidak ada ekses tegangan air pori selama tes Geser yang sangat lambat untuk menghindari kenaikan teg. air pori Can be days!  not desirable parameter yang diperoleh c’ and ’ Analisa c’ dan ’ digunakan untuk kondisi teralirkan (e.g., long term stability, very slow loading)

3   3  3 3 1 ’ c’

Consolidated Undrained (CU) Test terjadi ekses teg.air pori selama geser Measure  ’ parameter c’ dan ’ Perc. Lebih cepat dari CD (preferred way to find c’ and ’)

 3 u  3  u 3 u 3 1 u  c

= 0; i.e., selubung keruntuhan horizontal Unconsolidated Undrained (UU) Test ekses tegangan air pori selama geser Not measured ’ unknown = 0; i.e., selubung keruntuhan horizontal analisa teg total   cu dan u percobaan sangat cepat Use cu and u for analysing undrained situations (e.g., short term stability, quick loading)

1. Hasil percobaan geser langsung pada pasir kering didapatkan tegangan normal adalah 100 kN/m2 dan tegangan geser saat runtuh 67.7 kN/m2. Tentukan parameter kuat geser tanah tersebut, tegangan utama (3 dan1) 2.Hasil dari 2 percobaan triaxial CD adalah sbb: Tentukan c dan  Tentukkan tegangan normal dan tegangan geser saat runtuh pada bidang runtuh 3.Suatu tanah lempung terkonsolidasi normal dilakukan uji triaxial CU. Pada kondisi runtuh 3 = 110kN/m2 dan 1= 214 kN/m2 dan tekanan air pori sebesar 50 kN/m2. (a) Tentukan tegangan utama efektif, sudut geser dalam tanah  dan ’. (b) Apakah sudut keruntuhannya sama? Mengapa (c) Apakan saat tegangan normal dan tegangan geser runtuh kondisi di atas, pada kondisi effektif juga sdh runtuh? Jelaskan dengan ringkas No test 3  1 66 134.8 2 91 169 LATIHAN

Tentukan sudut geser pada Masing masing percobaan Suatu percobaan Unconfined Compression Test dilakukan pada tanah lempung jenuh. Beban maximum yang mampu ditahan adalah 127N dan penurunan vertikal yang terjadi adalah 0.8mm. Ukuran sampel adalah diameter 38mm dan tinggi 76 mm. Tentukan kuat geser undrained. Gambar lingkaran morh dan letak titiknya. Suatu percobaaCU dilakukan pada tanah lempung jenuh dengan tegangan isotropik (teg.sel) 150 kPa . Tengangan vertikal ditambah sampai terjadi keruntuhan yaitu 260kPa dan tegangan air pori 54kPa. Tentukan (a) su dan (b) ’. Gambarkan jawaban dalam lingkaran Morh. Suatu percobaan UU dilakukan pada lempung jenuh dengan tegangan sel 200kPa dan deviatorik 220 kPa. Tentukan Su Dari hasil percobaan CD No 3’(kPa) (kPa) 1 100 250 2 180 362 3 300 564 Tentukan sudut geser pada Masing masing percobaan