Mekanika Tanah I

Presentasi berjudul: "Mekanika Tanah I"— Transcript presentasi:

1 Hary Christady Hardiyatmo 1 Atma Djendra Yuang P S.T.

2 2

3  Tanah adalah himpunan mineral, bahan organic, dan endapan yang relative lepas (loose), yang terletak diatas batuan dasar (bedrock). Ruang diantara partikel2 dapat berisi air, udara, atau keduanya.  Proses pembetukan tanah dapat berupa proses fisi atau kimia. Pembentukan tanah melalui proses fisik seperti batuan yang menjadi partikel lebih kecil melalui proses erosi, angin, es dll. Sementara untuk proses kimia seperti pelapukan batu akibat pengaruh oksigen, karbon, air dsb.  Istlah pasir, lempung, laau, atau lumpur digunakan untuk menggambarkan ukuran partikel. Atau digunakan untuk menggambarkan sifat tanah yang khusus. Sebagai contoh lempung adalah jenis tanah yang bersifat kohesif dan plastis, sementara pasir adalah sebaliknya. 3 Atma Djendra Yuang P S.T.

4 Klasifikasi Tanah Gambar 1.1 Batas Interval Ukuran Lempung Kebanyakan jenis tanah terdiri dari banyak campuran, ata lebih dari satu macam ukuran partikel. Partikel Ukuran tanah dapat bervariasi dari lebih besar 100 mm sampai lebih kecil dari 0.001 mm 4 Atma Djendra Yuang P S.T.

5  Tanah Kering memiliki dua bagian yaitu butiran tanah dan pori2 udara. Dalam tanah yang jenuh terdapat butiran tanah dan pori air. Sementara keadaan yang tidak jenuh memiliki tiga bagian yaitu butiran tanah, pori udara, dan pori air.  Gambar 1.2a memperlihatkan elemen tanah yang mempunyai volume V dan berat total W, sedang 1.2b memperlihatkan hubungan berat dan volumenya. Gambar 1.2 Diagram Fase Tanah 5 Atma Djendra Yuang P S.T.

6  Dari memperhatikan gambar tersebut diperoleh persamaan : Dan Dengan, Ws = berat butiran padat Ww = berat air Vs = volume butiran padat Vw = volume air Vs = volume udara 6 Atma Djendra Yuang P S.T.

7  Kadar Air (w), Perbandingan antara berat air (Ww) dan berat butiran pasir (Ws), dinyatakan dalam persen.  Porositas (n), Perbandingan antara volume rongga (Vv) dengan volume total (V)  Angka Pori (e), Perbandingan antara volue rongga (Vv) dengan volume butiran (Vs)  Berat Volume Lembab atau Basah,Perbandingan antara berat butiran tanah termasuk air dan udara (W) dengan volume total tanah (V). Dengan W = Ww +Ws+Wa (dengan Wa=0). Bila ruang udara terisi oleh air sepenuhnya (Va=0), maka tanah menjadi jenuh. 7 Atma Djendra Yuang P S.T.

8  Berat Volume Kering, adalah perbandingan antara berat butiran (Ws) dengan volume total (V) tanah.  Berat Volume Butiran Padat, adalah perbandingan antara butiran padat ( Ws) dengan volume butiran padat (Vs). 8 Atma Djendra Yuang P S.T.

9  Berat Spesifik atau Berat Jenis, (specific gravity), adalah perbandingan antara berat volume butiran padat dengan berat volume air pada temperature 4 ° C. o Secara tipikal, berat jenis berbagai jenis tanah berkisar antara 2,65 sampai 2,75. o Berat jenis 2,67 biasanya digunakan untuk tanah-tanah tidak berkohesi atau tanah granuler. o Sedangkan untuk tanah berkohesi tidak mengandung bahan organic adalah berkisar 2,68-2,72. Tabel 1.1 Berat Jenis Tanah Macam TanahBerat Jenis (Gs) Kerikil2,65-2,68 Pasir2,65-2,68 Lanau anorganik2,62-2,68 Lempung organic2,58-2,65 Lempung anorganic2,68-2,75 Humus1,37 Gambut1,25-1,80 9 Atma Djendra Yuang P S.T.

10  Derajat Kejenuhan (S), adalah perbandingan volume air (Vw)dengan volume total rongga pori tanah (Vv), biasanya dinyatakan dalam persen. o Bila tanah dalam keadaan jenuh air, maka S=100% Keadaan TanahDerajat Kejenuhan (s) Tanah kering0 Tanah agak lembab>0 – 0,25 Tanah lembab0,26 – 0,50 Tanah sangat lembab0,51 – 0,75 Tanah basah0,76 – 0,99 Tanah jenuh air1 10 Atma Djendra Yuang P S.T.

11 Hubungan antar persamaan : a) Angka pori dengan porositas e) Bila tanah terendam air. Berat volume apung atau berat vol. efektif b) Berat volume basah atau lembab Dengan atau 9,81 kN/m ³ c) Berat volume jenuh air ( S=100%) d) Kering sempurna. Berat volume kering 11 Atma Djendra Yuang P S.T.

12 Nilai – nilai tipikal n,e,w,Yd, dan Yb untuk tanah (Terzaghi, 1943) Tabel 1.3 12 Atma Djendra Yuang P S.T.

13 f) Kerapatan relative (relative density) Kerapatan relatif umumnya digunakan untuk menunjukan tingkat kerapatan tanah granuler (berbutir kasar) di lapangan. Dengan ; Kemungkinan angka pori maksimum Kemungkinan angka pori minimum angka pori pada kondisi tertentu o Angka pori maksimum ditentukan dengan cara menuangkan pasir kering kedalam cetakan (mould) yang diketahui volume. Dari berat pasirlah dapat ddihitung. o Dengan bersamaan angka pori minimum adalah kondisi terpadat yang dicapai tanah. Dapat diketahaui dengan cara menggetarkan pasir yang diketahui berat dan volumenya. o Pada tanah pasir dan kerikil digunakan sebagai batas maks dan minnya. 13 Atma Djendra Yuang P S.T.

14 Persamaan berat volume tanah : Atau Dengan cara yang sama persamaan angka pori maksimum : Dan angka pori kondisi tertentu di lapangan : Atma Djendra Yuang P S.T. 14 Subtitusi persamaan adalah :

15 g) Kepadatan relative (compaction) Kepadatan relative didefinisikan sebagai perbandingan antara berat volume kering di lokasi dengan berat volume kering maksimum dari uji pemadatan standard. Hubungan antara kerapatan relative dan kepadata realtif adalah : Dengan Lee dan Singh (1971) menyarankan : Dengan dalam persen Atma Djendra Yuang P S.T. 15