klasifikasi tanah
DESCRIPTION
klasifikasi tanahTRANSCRIPT
-
Universitas Gadjah Mada
II. KLASIFIKASI TANAH
SIFAT INDEKS & KLASIFIKASI TANAH
1. Pendahuluan
Tanah terdiri atas butiran dengan berbagai ukuran. Perbandingan dari masing-
masing ukuran tidak teratur. Sifat kimia butiran juga beraneka ragam, sehingga
jenis tanah beraneka. Oleh karena itu perlu pengklasifikasian guna penyeragaman
jenis-jenis tanah dan membatasi jumlah. Tanah yang mirip diberi namal/symbol
yang sama dengan berbagai kriteria.
Sistem pengklasifikasian : AASHTO, ASTM. British Standard, MIT Standard.
Umumnya memakai Unified System.
Gradasi butir tanah butir kasar
Indeks (pengenal)
Batas-batas konsistensi tanah butir halu
2. Gradasi Butir (Distribusi Ukuran Butir)
Saringan (untuk butir kasar)
Sedimentasi (untuk butir halus)
a. Saringan Standard
Setiap saringan diberi nomor & ukuran (nomor besar, lubang kecil)
nomor saringan = jumlah lubang pada 1 (1 inch)
saringan yang biasa digunakan untuk analisis gradasi butir tanah :
saringan kasar dengan ukuran: 3 , 2, 1,5, 3/4 & 3/8
saringan halus dengan nomor : no 4 (4,75 mm); no 10 (2,00 mm); no 20
(0,85 mm); no 40 (0,43 mm); no 60 (0,25 mm); no 140 (0,106 mm); no
200 (0,075 mm).
b. Batas batas ukuran butir tanah
Standard ASTM : American Society of Testing & Materials
Pada standard ASTM, ukuran butir jenis tanah dibatasi dengan no. saringan
Kerikil : lolos saringan 3 tertahan saringan no. 4 (4,75 mm)
Pasir : lolos saringan no 40
Lanau : 0.075 - 0.005 mm
Lempung < 0.005 mm
-
c. Analisis saringan
Untuk tanah berbutir kasar
Digunakan 1 susun
Datanya untuk mengga
Sampel butiran
Digetarkan, maka butiran
dengan ukurannya
Data presentasi masing
d. Contoh analisis saringa
diperiksa sampel tanah kering seberat 2000 gram
Keterangan:
(1) saringan standard (unified standard)
(2) ukuran lubang
Universitas Gadjah Mada
Untuk tanah berbutir kasar
Digunakan 1 susun saringan standard
Datanya untuk menggambarkan kurva gradasi
Sampel butiran-butiran kering, ditaruh diatas
Digetarkan, maka butiran-butiran akan lolos sesuai
dengan ukurannya
Data presentasi masing-masing bagian terhadap berat total
Contoh analisis saringan
diperiksa sampel tanah kering seberat 2000 gram
(1) saringan standard (unified standard)
Universitas Gadjah Mada
-
(3) berat tertahan
Grafik hubungan (2) & (6)
(Diagram gradasi butiran)
e. Analisis Sedimentasi
Bagian yang berbutir halus (lo
Berdasarkan Hukum Stokes
Butiran tanah di dalam air akan mengendap dengan kecepatan konstan
V = kecepatan (cm
D = diameter equivalen butiran (mm)
tidak berbentuk bola
G = berat jenis
= berat jenis air
n = kekentalan air (poise . gr/cm
g = percepatan gravitasi
Untuk suatu pemeriksaan
konstan
maka hubungan antara
menjadi
f. Cara pipet & cara hidrometer
Hidrometer : silinder gelas 1 literan
a gram tanah = 1000 cm
Universitas Gadjah Mada
Grafik hubungan (2) & (6)
(Diagram gradasi butiran)
Analisis Sedimentasi
Bagian yang berbutir halus (lolos saringan no. 200 0,075 mm)
Berdasarkan Hukum Stokes
Butiran tanah di dalam air akan mengendap dengan kecepatan konstan
V = kecepatan (cm/dt)
D = diameter equivalen butiran (mm) karena biasanya butiran tanah
tidak berbentuk bola
G = berat jenis tanah
= berat jenis air
n = kekentalan air (poise . gr/cm/dt) tergantung t
g = percepatan gravitasi
Untuk suatu pemeriksaan..G, g, , n karena kecepatan
maka hubungan antara , lintasan & waktu dapat disederhanakan
C bilangan konstan
ara pipet & cara hidrometer
: silinder gelas 1 literan
gram tanah = 1000 cm3
Universitas Gadjah Mada
0,075 mm)
Butiran tanah di dalam air akan mengendap dengan kecepatan konstan
ya butiran tanah
karena kecepatan
, lintasan & waktu dapat disederhanakan
-
Berat jenis larutan
Larutan air dengan tanah
didirikan di atas meja pada saat in
Pada saat t = t1
dengan
Apabila berat jenis air (
tanah dengan G, yang ada dalam 1000 cm
Grafik Gradasi butir (= grafik distribusi ukuran butir tanah)
Absis ukuran butir D (mm) dengan skala logaritma
Ordinat % lebih kecil, dengan skala biasa
Jika diketahui kurva gradasi tanah
Jika suatu titik dari
maka berarti bahwa tanah in
Garis kurva makin kekiri
Garis kurva makin ke kanan
Garis kurva makin tegak
Garis kurva makin miring
Universitas Gadjah Mada
jenis larutan :
Larutan air dengan tanah ini digodok sehingga merata, kemudian silinder
atas meja pada saat ini dianggap sebagai saat t = 0
= berat jenis kedalaman L1 oleh butiran
ukuran D1 dimana
Apabila berat jenis air ( ) dan temyata berat jenis larutan ( ) maka butiran
tanah dengan G, yang ada dalam 1000 cm3 larutan, sebanyak/sebesar W
(= grafik distribusi ukuran butir tanah)
ukuran butir D (mm) dengan skala logaritma
% lebih kecil, dengan skala biasa
etahui kurva gradasi tanah :
ri suatu kurva tanah, mempunyai absis D mm & Ordi
maka berarti bahwa tanah ini p% dari butir-butirnya berukuran < D mm
Garis kurva makin kekiri butimya makin besar
Garis kurva makin ke kanan butirnya makin halus
Garis kurva makin tegak variasi butir makin sedikit (uniform)
Garis kurva makin miring variasi butir makin besar (heterogen)
Universitas Gadjah Mada
i digodok sehingga merata, kemudian silinder
oleh butiran-butiran
) maka butiran
/sebesar W1
suatu kurva tanah, mempunyai absis D mm & Ordinat p
D mm
variasi butir makin sedikit (uniform)
variasi butir makin besar (heterogen)
-
Universitas Gadjah Mada
Perpotongan : ukuran butir 0,005 mm; 0,075 mm (no. 200) ; 4,75 (no. 4)
& 75 mm (saringan no. 3)
Jika 40 % butir-butirnya mempunyai ukuran < 2,4 m
D40 = 2,4 mm 60 % dari seluruh butimya < 3,7 mm
D60 = 3,7 mm garis vertikal lewat absis 3,7 mm, akan memotong titik
pada suatu kurva yang ordinatnya 60 %
D10 efektif, sebagai contoh tanah A pada suatu grafik mempunyai
efektif 0,45 mm.
Koefisien Uniformitas (Cu) yaitu koefisien lengkung
Menunjukkan kemiringan dari garis & makin besar jika
tanahnya makin tidak uniform
Koefisien kurva (Cc) yaitu koefisien lengkung
Bentuk dari kurva gradasi
Koefisien Uniformitas bersama-sama dengan koefisien kurva
Dikatakan bergradasi baik (wellgraded) bila kurva teratur & garisnya
cukup miring
Dikatakan bergradasi jelek (poorly graded) bila kurva tidak teratur & ada
bagian kurva yang terlalu tegak.
Untuk kerikil gradasi baik Cu >4
Cv min = 1 (tegak)
1 < C0 < 3
gradasi jelek jika salah satu atau keduanya tidak
terpenuhi
Tanah pasir gradasi baik Cu > 6
1 < Cc < 3
Tanah butir kasar (kerikil atau pasir) disebut bersih jika mengandung
butir-butir halus 0 5 % dan dikatakan sebagai tanah campuran jika
mengandung butir halus > 12%.
Perlu diketahui:
KONSISTENSI DAN PLASTISITAS TANAH KOHESIF
Plastisitas kemampuan tanah dalam menyesuaikan perubahan bentuk pada volume
yang konstan tanpa retak-retak atau remuk
-
disebabkan adanya mineral lempung dalam tanah
Kondisi basah dengan tingkat kadar air tertinggi, sifat konsistensinya berubah
4 kondisi konsistensi tanah : cair, plastis, semi solid, dan solid.
Cair tanah dapat mengalir pada bidangnya oleh gerakannya sendiri (miring)
Plastis jika dapat diubah
Semi solid jika dapat diubah
Solid tanah getas & keras, tidak dapat dibentuk
Kadar air transisi dari masing-
Batas-batas konsistensi = Atterberg limit
1. Batas Cair (Liquid Limit) = WL = LL kadar air pada transisi cair
2. Batas Plastis (Plastic Limit) = WP = PL = UP = kadar air pada transisi plastis
semisolid
3. Batas Susut (Shrinkage Limit) = WS = US = kad
solid
Panjang daerah kadar air tanah pada kondisi plastis disebut index plastis = IP
Plasticity Index
Selisih antara batas cair & plastis
Apabila tanah kohesif basah dengan kadar air yang cukup tinggi dikeringkan secara
berangsur-angsur konsistensinya berubah, volume berubah (kohesif = sifat
kembang susut)
Universitas Gadjah Mada
disebabkan adanya mineral lempung dalam tanah
Kondisi basah dengan tingkat kadar air tertinggi, sifat konsistensinya berubah
tanah : cair, plastis, semi solid, dan solid.
tanah dapat mengalir pada bidangnya oleh gerakannya sendiri (miring)
jika dapat diubah-ubah bentuknya tanpa mengalami retak-retak
jika dapat diubah-ubah bentuknya mengalami retak-retak
tanah getas & keras, tidak dapat dibentuk
-masing konsistensi
batas konsistensi = Atterberg limit
Batas Cair (Liquid Limit) = WL = LL kadar air pada transisi cair plastis
Batas Plastis (Plastic Limit) = WP = PL = UP = kadar air pada transisi plastis
Batas Susut (Shrinkage Limit) = WS = US = kadar air pada transisi semisolid
ang daerah kadar air tanah pada kondisi plastis disebut index plastis = IP
IP = WL - WP Selisih antara batas cair & plastis LL PL
Apabila tanah kohesif basah dengan kadar air yang cukup tinggi dikeringkan secara
konsistensinya berubah, volume berubah (kohesif = sifat
Universitas Gadjah Mada
Kondisi basah dengan tingkat kadar air tertinggi, sifat konsistensinya berubah-ubah
tanah dapat mengalir pada bidangnya oleh gerakannya sendiri (miring)
retak
retak
Batas Plastis (Plastic Limit) = WP = PL = UP = kadar air pada transisi plastis
ar air pada transisi semisolid
ang daerah kadar air tanah pada kondisi plastis disebut index plastis = IP =
Apabila tanah kohesif basah dengan kadar air yang cukup tinggi dikeringkan secara
konsistensinya berubah, volume berubah (kohesif = sifat
-
a. Penentuan batas cair tanah
Batas cair : kadar air transisi antara cair & plastis
Di Laboratorium alat Casagrande
Tanah tepat pada kondisi batas cair akan bertaut pada 25 ketukan
Handle diputar, mangkok naik 1 cm akan jatuh berulang
karet, Sampel tanah dicampur dengan air sampai homogen
mangkok tanah dipisahkan 2 bagian yang dibatasi alur dengan colet (alur
berbentuk U jarak 2 mm). Jika cair
maka alur tidak menutup (ha
Makin kurang cair maka makin banyak pukulan
persis pada batas cair jika diperlukan 25 pukulan.
Contoh soal:
Pada penentuan batas cair suatu sampel tanah kohesif didapat data sebagai
berikut:
Jumlahketukan 38
Kadar air (%) 39.5
Setiap pasang data diplotkan pada grafik, kemudian ditarik garis l
terbaik. Garis ini memotong garis tegak lewat
Maka batas cair tanah ini WL =
Universitas Gadjah Mada
Penentuan batas cair tanah Liquid Limit (LL)
: kadar air transisi antara cair & plastis
alat Casagrande
Tanah tepat pada kondisi batas cair akan bertaut pada 25 ketukan
Handle diputar, mangkok naik 1 cm akan jatuh berulang-ulang pada landasan
karet, Sampel tanah dicampur dengan air sampai homogen dimasukkan dalam
tanah dipisahkan 2 bagian yang dibatasi alur dengan colet (alur
berbentuk U jarak 2 mm). Jika cair sekali maka alur akan menutup, jika kurang cair
maka alur tidak menutup (harus dipukul-pukul).
Makin kurang cair maka makin banyak pukulan-pukulan yang diperlukan. Tanah
jika diperlukan 25 pukulan.
cair suatu sampel tanah kohesif didapat data sebagai
28 22 17
43.4 48.2 52
Setiap pasang data diplotkan pada grafik, kemudian ditarik garis lurus penghubung
i memotong garis tegak lewat 25 ketukan, pada kadar air 46%.
i WL = 46 %.
Universitas Gadjah Mada
ulang pada landasan
dimasukkan dalam
tanah dipisahkan 2 bagian yang dibatasi alur dengan colet (alur
sekali maka alur akan menutup, jika kurang cair
pukulan yang diperlukan. Tanah
cair suatu sampel tanah kohesif didapat data sebagai
urus penghubung
25 ketukan, pada kadar air 46%.
-
b. Penentuan Batas Plastis (Plastis Limit)
Batas Plastis adalah batas antara plastis
tanah dapat digiling menjadi silinder kecil
retak-retak semi solid
Disepakati bahwa tanah tepat pada kondisi bata
mulai timbul retak-retak.
c. Penentuan Batas Susut (Shrinkage Limit)
Kadar air minimum jika tanah dikeringkan
Universitas Gadjah Mada
Penentuan Batas Plastis (Plastis Limit)
Batas Plastis adalah batas antara plastis - semi solid. Pada kondisi plastis bila
tanah dapat digiling menjadi silinder kecil 3 mm tanpa retak-retak. Bila timbul
Disepakati bahwa tanah tepat pada kondisi batas plastis jika digiling pada
Penentuan Batas Susut (Shrinkage Limit)
Kadar air minimum jika tanah dikeringkan tidak mengalami susut lagi.
Sampel tanah + air cukup
dalam cawan
Cawan + tanah oven 100
Volume menyusut ditimbang beratnya
Wo, volume Vo (volume tanah kering)
Universitas Gadjah Mada
semi solid. Pada kondisi plastis bila
retak. Bila timbul
s plastis jika digiling pada 3 mm
dimasukkan
oven 100 - 105 C
ditimbang beratnya
(volume tanah kering)
-
Universitas Gadjah Mada
Berat volume tanah kering
Angka pori tanah kering dicari dari
Sehingga didapat Dicari kadar air yang menjadikan tanah kering dengan
volume V0 tadi menjadi kenyang air; dari persamaan :
G . w = e . S
S = 1
Persamaan (a) Batas susut yang dicari
Batas-batas Konsistensi dan Sifat Tanah
Setelah diketahui batas cair WL dan batas plastis WP dapat dihitung IP tanah :
Tiap tanah mempunyai WL, WS, WP yang berbeda-beda yang dipengaruhi sifat-sifat
tanah.
Klasifikasi tanah:
Plastisitas rendah, jika WL < 50 %
Plastisitas tinggi, jika WL > 50 %
Diagram Casagrande absis : batas cair (WL)
Ordinat: IP
C = Clay CH : Clay High Plasticity WL > 50 %
CL : Clay Low Plasticity WL < 50 %
gram A = gr dengan Pers. IP = 0,73 (WL 20)
M = Mo = Silt = lanau
O = Tanah Organis = Organic Soil
CL = ML = Lempung/lanau dengan plastisitas rendah
Sehingga misal tanah mempunyai nilai dengan gr A maka harus disebut keduanya
contoh : CH - MH, CL - ML, ML - MH, CL - CH
Catatan : Di atas gr. A : IP > 0,73 (WL - 20)
IP = WL WP
IP = LL - PL
-
Diagram Casagrande
LL = WL = 70 % IP = 40 %
PL = WP = 30% IP = LL
GarisB :WL = 50%
Tanah di atas garis A
Tanah di bawah garis A
Di kanan garis WL 50 % High Plasticity (H)
Di kiri garis WL 50 % Low Plasticity (L)
Kanan Atas CH : HP Clay
Dan WL
Kiri Atas CL = LP
Dan WL
Kanan Bawah OH
Kanan Bawah MH
Universitas Gadjah Mada
IP = 40 % CH
IP = LL - PL
lempung (c)
tanah organic
Lempung
Di kanan garis WL 50 % High Plasticity (H)
garis WL 50 % Low Plasticity (L)
CH : HP Clay IP > 0,73 (WL - 20)
WL > 50%
LP clay IP > 0,73 (WL - 20)
WL < 50%
HP organic clay IP < 0,73 (WL 20)
Dan WL > 50%
HP Silt IP < 0,73 (WL - 20)
Dan WL < 50%
Universitas Gadjah Mada
-
Universitas Gadjah Mada
KLASIFIKASI TANAH SISTEM UNIFIED
1. Tiap tanah bersimbol 2 huruf
Huruf I (jenis) = G - Gravel : kerikil
S - Sand : pasir
M - Mo : lanau (silt lumpur)
C - Clay : lempung
O - Organic Soil : tanah organik
Huruf II = W - weligraded
(sifat tanah) P - Poorlygraded
M - Mengandung lanau (silty)
C - Mengandung lempung (clayer)
L - Low Plasticity
H - High Plasticity
Berbagai sifat pengenal yang harus diketahui gradasi butir tanah butir kasar
butir- butir konsistensi
tanah butir halus
Contoh:
Tanah A digradasi, butir halus
-
Universitas Gadjah Mada
Pasir = 63% - 37% = 26%
G
Kerikil =100% - 63% = 37%
Tanah fraksi halus > 12 %
perlu diselidiki batas-batas konsistensinya WL, IP
jika WL & IP di atas gr a GC
di bawah gr a GM
sama dengan gr a GC GM
-
Universitas Gadjah Mada
BEBERAPA SIFAT MEKANIK /FISIK TANAH
PERMEABILITAS :
Sifat suatu bahan berpori, sehingga air dapat merembes (perkolasi)
Sifat ini ditentukan oleh besarnya pori
Pasir : bersifat permeable (pervious)
Lempung : bersifat impermeable (impervious) = rapat air
Lanau : bersifat antara permeable & impermeable
Ukuran : konsistensi permeabilitas = k menentukan tingkat permeabilitas satuan
= cm/dt
Aliran dalam pori - pori tanah selalu aliran laminar
Hukum Darcy
V = Velocity = kecepatan = cm/dt
k = koefisien permeabilitas = cm/dt
i = gradien hydraulic
= selisih tinggi tekanan dibagi lintasan
k = kecepatan aliran jika i = 1
Hukum Continueitas Q = A1 . V1 = A2 . V2
Q = debit/air yang mengalir dalam satuan waktu (cm3/dt)
A = luas tampang tanah yang dilewati air
Nilai k; - kerikil : k > 10 cm/dt
- pasir : k = 10 10-2 cm/dt
- lanau : k = 10-2 10-5 cm/dt
- lempung : k < 10-5 cm/dt
V = k . i
. /
0
Q = A. V
-
TEKANAN TOTAL, TEKANAN EFEKTIF & TEKANAN PO
1. Tekanan tanah: ada 3 pengertian yaitu
a. Tekanan Normal Total (Tekanan Normal)
Jumlah gaya tiap satuan yang bekerja pada suatu bidang tanah
b. Tekanan air pori (U)
Tekanan hidrostatis air yang ada pada pori
dan ke segala arah.
c. Tekanan Normal efektif
Tekanan antara butir-butir tanah
untuk menghitung
Settlement
Gesekan (longsoran)
Hubungan antara ; ; U
a.
Universitas Gadjah Mada
TEKANAN TOTAL, TEKANAN EFEKTIF & TEKANAN PORI
Tekanan tanah: ada 3 pengertian yaitu :
Normal Total (Tekanan Normal)
tiap satuan yang bekerja pada suatu bidang tanah
Tekanan hidrostatis air yang ada pada pori-pori tanah, yang mempunyai arah
Tekanan Normal efektif (Tekanan efektif)
butir tanah
untuk menghitung :
Gesekan (longsoran)
Universitas Gadjah Mada
pori tanah, yang mempunyai arah
-
Dipandang potongan yang berupa prisma massif.
Tekanan hidrostatis
Tekanan efektif
b. Keadaan khusus
Tidak ada aliran air
Tekanan bekerja pada bidang horizontal
M.a. tanah mendatar tanpa tambahan tekanan
= - U
Universitas Gadjah Mada
Dipandang potongan yang berupa prisma massif.
(arahnya melawan total
Tekanan bekerja pada bidang horizontal
M.a. tanah mendatar tanpa tambahan tekanan
Universitas Gadjah Mada
-
Kesimpulan :
Tekanan tanah sangat dipengaruhi tekanan air pori (U)
U sendiri berbeda-beda
Permasalahan yang perlu diperhatikan
1) Ada tambahan tekanan di
2) Ada aliran air
3) Tanah basah tidak kenyang air (ada tambahan tekanan)
2. TEKANAN HOMOGEN & TAK ADA AIR TANAH
Dipandang bidang datar seluas A m
Berat tanah yang ada diatas A =
Tekanan = berat persatuan luas
= berat prisma yang tingginya h meter dengan luas penampang 1 m
catatan:
1. satuan yang digunakan : t, m,
2. kondisi tanah = k atau
3. tanah berlapis dan ada beban
3. KEADAAN ADA AIR TANAH
tekanan total, tekanan pori, tekanan efektif
dianggap 2 lapis tanah:
tekanan air ke atas ; tekanan pori
Ada tiga macam tekanan :
Tekanan total ;
Tekan pori U;
Tekanan efektif ;
Universitas Gadjah Mada
ekanan tanah sangat dipengaruhi tekanan air pori (U)
ermasalahan yang perlu diperhatikan :
Ada tambahan tekanan di atas tanah tapi tanah belum sempat berkonsolidasi
tidak kenyang air (ada tambahan tekanan)
TEKANAN HOMOGEN & TAK ADA AIR TANAH
Dipandang bidang datar seluas A m2 pada kedalaman h meter dari muka tanah
Berat tanah yang ada diatas A = W = (A x h x ) ton
Tekanan = berat persatuan luas
= berat prisma yang tingginya h meter dengan luas penampang 1 m
1. satuan yang digunakan : t, m, (t/m3), (t/m2)
atau saturated
3. tanah berlapis dan ada beban
KEADAAN ADA AIR TANAH
tekanan total, tekanan pori, tekanan efektif
dianggap 2 lapis tanah: 1. yang diatas M.A.T
2. yang dibawah M.A.T
tekanan air ke atas ; tekanan pori h2 . w
:
= h1 . 1 + h2 . sat
U = h2 . w w = 1
= - U
= - U
Universitas Gadjah Mada
ah belum sempat berkonsolidasi
muka tanah
= berat prisma yang tingginya h meter dengan luas penampang 1 m2
-
Untuk kondisi air tidak bergerak (keadaan seperti di atas), ternyata tekanan efektif
dapat dihitung sebagai berikut
Catatan :
keadaan dalam praktek pada umumnya pengaruh air tanah sebagai berikut
Contoh : Pada suatu tempat, kondisi lapaisan tanah sebagai berikut
M.A.T terdapat pada kedalaman
dari 0.00 sampai - 4,50 m berupa lapisan pasir yang keadaannya
G = 2,6; c = 0,5 dan bagian yang diatas M.A.T dengan S 60
dibawah - 4,50 m berupa lempung dengan G = 2,7 & c = 0,6
Hitung : tekanan total, tekanan pori & tekanan efektif
m & -9,00 m
Pasir di atas M.A.T :
Universitas Gadjah Mada
Untuk kondisi air tidak bergerak (keadaan seperti di atas), ternyata tekanan efektif
tung sebagai berikut :
keadaan dalam praktek pada umumnya pengaruh air tanah sebagai berikut :
ntoh : Pada suatu tempat, kondisi lapaisan tanah sebagai berikut :
.T terdapat pada kedalaman - 2.00 m
4,50 m berupa lapisan pasir yang keadaannya sebagai berikut
= 2,6; c = 0,5 dan bagian yang diatas M.A.T dengan S 60 %
4,50 m berupa lempung dengan G = 2,7 & c = 0,6
tung : tekanan total, tekanan pori & tekanan efektif pada kedalaman - 2,00 m;
Universitas Gadjah Mada
Untuk kondisi air tidak bergerak (keadaan seperti di atas), ternyata tekanan efektif
sebagai berikut
2,00 m; -4,50
-
Universitas Gadjah Mada
123
%, 4%&
4%& %4*5678'
Pasir dibawah M.A.T :
9
%,
4%& %4*5678'
123 %* 4%,
4%, %4,5678'
Lempung :
9 123 %4,5678'
Pada -2.00 m : 1 = 2.1,93 = 3,86 t/m2
U1 = 0
1' = 3,86 t/m2
-4.50 m : 2 = 2 . 1,93 + 2,5 . 2,07 = 9,04 t/m2
U2 = 2,5 . 1 = 2,5 t/m2
2' = 9,04 2,5 = 6,54 t/m2
-9.00 m : 2 = 2 . 1,93 + 2,5 . 2,07 + 4,5 . 2,06 = 18,31 t/m2
U2 = 7. 1 = 7 t/m2
2' = 11,31 t/m2
CARA LANGSUNG MENGHITUNG '
1' = 1 = 2 . 1,93 = 3,86 t/m2
2' = h1 . + h2 . )= 2 . 1,93 + 2,5 . 1,07 = 6,54 t/m2
3' = 1 = 2 . 1,93 + 2,5 . 1,07 + 4,5 . 1,06 = 11,31 t/m2
4. ADA ALIRAN AIR
Aliran vertical
Gradient hidrolik = . :/0
Pada I I Tekanan Total = = h . ; + < . 123
Tekanan Pori = U' = h' . ; + (h + < - h) . ;
-
Keadaan tanpa aliran = =
atau berat volume : tak ada aliran
Aliran dari bawah ke atas
Gradient Hidrolik =
Pada lapisan I I
Tekanan Total = = h . w + +
Tekanan Pori = Tekanan air ke atas
= U = (h + + h) .
Universitas Gadjah Mada
. , selisih = i . . w
atau berat volume : tak ada aliran ada aliran
( + i . w)
+ + .
= Tekanan air ke atas
+ h) .
Universitas Gadjah Mada
-
Tekanan efektif = =
= . -
= . -
= . (
Pada lapisan II II =
Leadaan kritis = Bila i terlalu besar, sehingga
0 = x . ( + .
i . w =
Pada tanah non kohesif w
Tanah mengapung = Boiling
= Quick Condition
Contoh dalam praktek :
2 = x . (
Universitas Gadjah Mada
- U
- h .w
- + . w
- i . w)
Leadaan kritis = Bila i terlalu besar, sehingga = 0
w)
= 1
= Boiling
= Quick Condition
= x . ( + . w)
i kritis =
Jika i > Quick Conditions longsor
Sehingga dalam penggalian diusahakan
tidak terjadi, pada tanah berbutir kasar
Universitas Gadjah Mada
longsor
Sehingga dalam penggalian diusahakan
-
CARA MENGATASI :
penggalian tidak terlalu dalam
memperpanjang turap
ditimbun pasir & kerikil
pompa sebelum penggalian
TANAH BAHAN FILTER
Pada bendungan air dapat membawa butir
piping bendungan dapat runtuh
Pada dinding penahan tanah, seandainya tidak ada drainasi
Pencegahan :
perlu drainasi dengan filter
air diarahkan menuju drainasi dan disitu terdapat bahan yang dapat berfungsi
sebagai saringan agar butir
Universitas Gadjah Mada
penggalian tidak terlalu dalam
memperpanjang turap
ditimbun pasir & kerikil
pompa sebelum penggalian
Pada bendungan air dapat membawa butir-butir tanah sehingga menimbulkan bahaya
bendungan dapat runtuh
dinding penahan tanah, seandainya tidak ada drainasi bahaya piping
perlu drainasi dengan filter
air diarahkan menuju drainasi dan disitu terdapat bahan yang dapat berfungsi
sebagai saringan agar butir-butir tanah tidak ikut mengalir.
Universitas Gadjah Mada
sehingga menimbulkan bahaya
bahaya piping
air diarahkan menuju drainasi dan disitu terdapat bahan yang dapat berfungsi
-
Syarat bahan filter :
harus lebih permeabel dari
pori-pori tidak boleh terlalu besar dibanding dengan gradasi butir tanah yang
dilindungi sehingga butir-butir tanah tidak dapat masuk dalam pori
jika air harus menuju pipa
agar tidak terbawa masuk pipa.
Tanah yang memenuhi syarat
Yang perlu diketahui : gradasi tanah yang dilindungi
1. D15 f (filter) > 4 @ 5 x D15 S (tanah yang dilindungi)
2. D15 f < 4 @ 5 D85 S
Jika tanah yang dilindungi terlalu halus, maka dipakai filter berlapis tanah
Jika ada lubang & ada pipa :
jika lubang bulat
jika lubang persegi
Misal : ada lubang 5 cm = 50 mm
4D85 S > D15 f > 5D15 S
Universitas Gadjah Mada
ri tanah yang dilindungi
pori tidak boleh terlalu besar dibanding dengan gradasi butir tanah yang
butir tanah tidak dapat masuk dalam pori-pori
/lubang drainasi gradasi bahan filter harus cukup kasar
agar tidak terbawa masuk pipa.
Tanah yang memenuhi syarat ini:
Yang perlu diketahui : gradasi tanah yang dilindungi
S (tanah yang dilindungi)
Jika tanah yang dilindungi terlalu halus, maka dipakai filter berlapis tanah
: D85 f > 1 x lubang
: D85 f > 1,2 lebar lubang
sal : ada lubang 5 cm = 50 mm check pada grafik
1. filter tanah
2. filter I
3. filter II
4. filter Ill
Universitas Gadjah Mada
pori tidak boleh terlalu besar dibanding dengan gradasi butir tanah yang
gradasi bahan filter harus cukup kasar
-
D15 f = 0,001 5 D15 S = 0,005
D85 S = 0,03 4 D85 f = 0,012
D15 f > 5 D15 S = 0,005
D15 f < 4 D85 f = 0,12
Universitas Gadjah Mada
S = 0,005
f = 0,012
Universitas Gadjah Mada