hubungan fase tanah

SIVA 11

Hubungan Fase TanahHubungan Fase Tanah

SIVA

Copyright©2001

22

TujuanTujuanUntuk menghitung massa (atau berat) dan volume pada tiga fase tanah yang berbeda.

Diagram fase

NotasiW= beratV = volumes = butiran tanah (solid)W = air (water)a = udara (air)v = pori (void)t = total

SIVA

Copyright©2001

33

Kadar air (w)Kadar air (w)Kadar air (w) adalah ukuran keberadaan air dalam tanah

Diagram fase

Dinyatakan dalam persen.

Rentang = 0 – 100+%.

%100xW

Ww

s

w

SIVA

Copyright©2001

44

Rasio pori atau angka pori(Rasio pori atau angka pori(void void ratioratio) (e)) (e)

Rasio pori atau angka pori (e) adalah ukuran proporsi volume pori terhadap volume butiran tanah

Diagram fase

s

v

V

Ve

SIVA

Copyright©2001

55

Porositas (n)Porositas (n)Porositas (n) adalah ukuran pori dalam tanah, dinyatakan sebagai persentase

Diagram fase

Rentang teoritis: 0 – 100%

%100xV

Vn

t

v

SIVA

Copyright©2001

66

Derajat kejenuhan (S)Derajat kejenuhan (S)Derajat kejenuhan (S) adalah nilai persentase volume air yang terisi dengan air

Diagram fase

Rentang teoritis : 0 – 100%

kering jenuh

%100xV

VS

v

w

SIVA

Copyright©2001

77

Contoh sederhanaContoh sederhana

Pada ilustrasi berikut,

e = 1

n = 50%

S = 50%

udara

air

butiran

1 dm3

1 dm3

0,5 dm3

0,5 dm3

SIVA

Copyright©2001

88

Bulk Density (Bulk Density (m m atau atau ) )Bulk density (m atau ) adalah nilai kepadatan tanah (Berat Volume) pada keadaan sekarang (apa adanya)

Diagram fase

Satuan: kN/m3, N/m3

t

tm V

W

SIVA

Copyright©2001

99

Berat Volume Jenuh (Berat Volume Jenuh (satsat) dan Berat ) dan Berat Volume Terendam (Volume Terendam (’’))

Berat volume jenuh (sat) adalah berat volume tanah saat semua pori tanah terisi air.

Berat volume terendam (’) adalah berat volume efektif tanah saat tanah dalam keadaan terendam.

’ = sat - w

SIVA

Copyright©2001

1010

Berat volume Berat volume ((dd))Berat volume kering (d) adalah berat volume

tanah dalam keadaan kering

Diagram fase

satuan: kN/m3, N/ml,

t

sd V

W

SIVA

Copyright©2001

1111

Berat Volume butiranBerat Volume butiran ( (ss))Berat volume butiran (s) adalah berat volumer tanah

dalam keadaan kering pada ukuran volume butiran

Diagram fase

satuan: kN/m3

s

s

V

Ws

SIVA

Copyright©2001

Berat Jenis Butiran -Berat Jenis Butiran -Specific Gravity Specific Gravity (G(Gss))

• Berat jenis butiran (specific gravity, Gs) adalah perbandingan berat volume butiran (s) terhadap berat volume air (w)

• Specific gravity butiran tanah (Gs) umumnya bervariasi antara 2.6 hingga 2.8.

1212

w

ssG

SIVA

Copyright©2001

1313

Berat volume () bulk, jenuh (saturated), kering (dry) dan terendam (submerged) didefenisikan mengikuti kepadatan.

= g

pada berat volume, gunakan (kN) sebagai pengganti (kg).

kg/m3N/m3 m/s2

SIVA

Copyright©2001

Hubungan pada fase tanahHubungan pada fase tanah

Perhatikan fraksi tanah dengan Vs = 1

Diagram fase

Volume udara dan volume air dapat didefinisikan dengan keadaan tersebut.

Berat = Berat volume x Volume

Berat dapat dihitung dari hubungan:

SIVA

Copyright©2001

1515

Hubungan pada fase tanahHubungan pada fase tanahDari defenisi terdahulu,

Diagram fase

ss

w

G

eS

W

Ww

.

e

e

V

Vn

t

v

1

SIVA

Copyright©2001

1616

Hubungan pada fase tanahHubungan pada fase tanah

Diagram fase

ws

t

t

e

eSG

V

W

1

.

ws

t

sd e

G

V

W

1

ws

t

tsat e

eG

V

W

1

SIVA

Copyright©2001

1717

• Tidak perlu menghafal persamaan. Mengerti setiap defenisi, dan kembangkan hubungan dari diagram fase, dimana VS = 1;

• Assumsikan GS (2.6-2.8) bila nilai tersebut tidak disebutkan;

• Jangan campur aduk kepadatan dengan berat isi;• Butiran tanah adalah tak mampat. Massa and volume-

nya tetap sama pada setiap rasio pori.