TEKANAN PADA MASSA TANAH

TEKANAN PADA MASSA TANAHKONSEP TEKANAN EFEKTIF :Total tekanan pada titik A adalah :Dimana :

= Tekanan total pada titik Aw = Berat volume airsat = Berat volume tanah jenuhH= Tinggi muka air dari muka tanahHA= Jarak muka air ke titik A

TEKANAN PADA MASSA TANAHKONSEP TEKANAN EFEKTIF :Pada garis a-a :Tekanan yang bekerja P1, P2, P3,.,Pn

Total tegangan vertikal :

P1(v), P2(v), P3(v),.,Pn(v) adalah komponen gaya verticalPada potongan a-a, luas bidang kontak partikel tanah = asas = a1+a2+a3++an

TEKANAN PADA MASSA TANAHKONSEP TEKANAN EFEKTIF :Luas penampang void = A= A- asUntuk kondisi jenuh rongga (void) terisi oleh air sehingga luas penampang void = luas penampang air.

Mengingat as relative kecil sehinnga as 0 sehingga :

TEKANAN PADA MASSA TANAHKONSEP TEKANAN EFEKTIF :

TEKANAN PADA MASSA TANAHTEKANAN PADA AIR TIDAK MENGALIR :z = 0 m O = x 0 = 0U = w x 0 = 0 = O - U = 0TITIK A :z = H1 1 = w x H1 = w H1 U = w x H1 = w H1 1 = O - U = 0TITIK B :z = H1 +z z = wxH1+satxzU = w x (H1 +z) z = O - U = satx z- wxz= x zTITIK C :z = H1 + H2 z = wxH1+satx H2U = w x (H1 + H2) z = O - U = satxH2-wx H2 = H2

TEKANAN PADA MASSA TANAHTEKANAN PADA AIR MENGALIR KEATAS:Tekanan pada titik A:Tekanan total= A = H1 x wTekanan air pori = u = H1 x wTekanan efektif = A u = (H1 x w)- (H1 x w)Tekanan pada titik B:Tekanan total= B = H1 x w + H2 x satTekanan air pori= u = (H1 + H2 + h) x wTekanan efektif, B= B u = (H1 x w + H2 x sat) - (H1 + H2 + h) x w= H2 x (sat - w) + h x w= H2 x + h x wTekanan pada titik C:Tekanan total= C = H1 x w + z x satTekanan air pori= u = (H1 + z + h/H2xZ) x wTekanan efektif, C= C u = (H1 x w + z x sat) - (H1 + z + h/H2) x w= z x (sat - w) + h/ H2 x z x w= z x - h/ H2 x z x w= z x - i x z x wh/H2 = i = gradien hidrolik

TEKANAN PADA MASSA TANAHTEKANAN PADA AIR TIDAK MENGALIR :Tekanan pada kondisi tidak ada aliran air dibandingkan dengan ada aliran air keatas maka akan terjadi pengurangan sebesar = - i x z x w. Sehingga agar dipermukaan tanah mempunyai tegangan = 0 (agar tanah tidak terangkat). Pada kondisi ini i = icr maka :C= z x - icr x z x w = 0 z x = icr x z x w sehingga,

TEKANAN PADA MASSA TANAHTEKANAN PADA AIR MENGALIR KEBAWAH:Tekanan pada titik A:Tekanan total= A = H1 x wTekanan air pori= u = H1 x wTekanan efektif= A u = (H1 x w)- (H1 x w)

Tekanan pada titik B:Tekanan total= B = H1 x w + H2 x satTekanan air pori= u = (H1 + H2 - h) x wTekanan efektif, B= B u = (H1 x w + H2 x sat) - (H1 + H2 - h) x w= H2 x (sat - w) + h x w= H2 x + h x w`Tekanan pada titik C:Tekanan total= C = H1 x w + z x satTekanan air pori= u = (H1 + z + h/H2) x wTekanan efektif, C= C u = (H1 x w + z x sat) - (H1 + z - h/H2xZ)x w= z x (sat - w) - h/ H2 x z x w= z x + h/ H2 x z x w= z x + i x z x w

TEKANAN PADA MASSA TANAHCONTOAH SOAL :Profil tanah seperti gambar dibawah ini. Tentukan Tekanan total, tekanan air pori, tekanan efektif pada titik A, B, C dan D.:Tekanan pada titik A (H=0) :Tekanan total= A = HA x = 0 x = 0 kN/m2Tekanan air pori= u = HA x w = 0 x 0 = 0 kN/m2Tekanan efektif= A u = (HA x )- (HA x w) = 0 0 = 0 kN/m2Tekanan pada titik B (H=3m):Tekanan total= B = HB x dry = 3 x 16,5 = 49,5 kN/m2Tekanan air pori= u = HB x w= HB x 0 = 0 kN/m2Tekanan efektif, B= B u = 49,5 kN/m2 0 kN/m2 = 49,5 kN/m2Tekanan pada titik C (H=6m) :Tekanan total= C = HB x dry + Hc x dry = 3 x 16,5 + 3 x 16,5 = 99,0 kN/m2 Tekanan air pori= u = u = HB x w= HB x 0 = 0 kN/m2Tekanan efektif, C= C u = 99,0 - 0 = 99,0 kN/m2 Tekanan pada titik D (H=19 m) :Tekanan total= C = HB x dry + Hc x dry + HD x Sat = 3 x 16,5 + 3 x 16,5 + 13 x 19,25 = 349,25 kN/m2 Tekanan air pori= u = u = HD x w= 13 x 9,81 = 127,53 kN/m2Tekanan efektif, C= C u = 349,25 127,53 = 221,72 kN/m2

TEKANAN PADA MASSA TANAHCONTOAH SOAL :Tanah lempung jenuh dengan tebal 10 meter dibawahnya lapisan pasir. Lapisan pasir dibawah tekanan artesis. Hitung H.Berat volume jenuh =

Kondisi seimbang Tekanan total = tekanan air pori(10 H) x 18,88 = 6 x w (10 H) x 18,88 = 6 x 9,81

TEKANAN PADA MASSA TANAHGAYA REMBESANGAYA REMBESANAliran air tanah akan berpengaruh terhadap penambahan atau pengurangan tekanan efektif.Untuk tidak ada aliran, tekanan efektif pada kedalaman z diukur dari permukaan tanah adalah = zGaya efektif jika luas penampang A = P1 = zAGaya efektif akibat aliran keatas jika luas penampang A = P2 = (z-izw)APengurangan gaya akibat rembesan adalah P1 - P2 = zA - (z-izw)A = izwAVolume tanah = zA,maka Gaya rembesan pervolume =

TEKANAN PADA MASSA TANAHPENGGELEMBUNGAN TANAH AKIBAT ALIRAN AIR TANAH DISEKITAR TURAPGaya rembesan perunit volume dapat digunakan untuk memeriksa kemungkinan keruntuhan turap dimana rembesan air menyebabkan tanah terangkat dibagian hilir turap. Menurut Terzaghi Heaving terjadi berjarak D/2 dari turap.Faktor Keamanan terhadap Heaving,

W = berat tanah = D(D/2)(sat-w) = D2U= gaya uplift = (Volume Tanah) x (iav x w) = D2iavwiav = gradien hidrolik rata-rata dibawah blok tanah.

TEKANAN PADA MASSA TANAHPENGGELEMBUNGAN TANAH AKIBAT ALIRAN AIR TANAH DISEKITAR TURAPLangkah pertama gambar flow Net pada Turap tersebut.Nf = 4, Nd = 6D = 6,00 m D/2 = 6,00/2 = 3,00 m.Hitung tinggi tekan di b dan c,Nomor Nd pada titik b = 3 tinggi tekan = (6-3) x (H1 H2)/6 = (6-3) x (9 1,5)/6 = 3,75 mNomor Nd pada titik c = 4,4 tinggi tekan = (6-4,4) x (H1 H2)/6 = (6-4,4) x (9 1,5)/6 = 2,00 mTinggi tekan rata-rata = (2+3,75)/2 = 2,88 m