INTRODUCTION

The test is carried out on either undisturbed samples or remoulded samples. To facilitate the

remoulding purpose, a soil sample may be compacted at optimum moisture content in a

compaction mould. Then specimen for the direct shear test could be obtained using the correct

cutter provided. Alternatively, sand sample can be placed in a dry state at a required density, in

the assembled shear box.

A normal load is applied to the specimen and the specimen is sheared across the pre-determined

horizontal plane between the two halves of the shear box. Measurements of shear load, shear

displacement and normal displacement are recorded. The test is repeated foe two or more

identical specimens under different normal loads. From the results, the shear strength parameters

can be determined.

TAJUK UJIKAJI : UJIAN RICIH TERUS

TUJUAN : Menentukan parameter kekuatan ricih tanah iaitu sudut geseran tanah (ɸ) dan kejelekitan tanah (C) pada suatu permukaan kegagalan yang telah ditetapkan bagi tanah granular

TEORI : kekuatan ricih tanah boleh ditentukan dengan melakukan ujian ricih terus. Di dalam ujian ini, sampel tanah akan gagal di bawah tambahan tegasan ricih pada tegasan normal yang ditetapkan. Dari ujikaji ricih terus, kegagalan tanah ditentukan berdasarkan satah kegagalan yang mengalami dua jenis tegasan iaitu tegasan normal mampatan yang disebabkan oleh daya pugak (Pv) dan tegasan ricih disebabkan oleh daya ufuk (Ph)

Tegasan normal, σn = Pv / A

Tegasan ricih, τ = Ph / A

Dimana;

Pv = daya pugak

Ph = daya ufuk

A = luas nominal sampel @luas kotak ricih

Kekuatan ricih tanah diberi oleh persamaan :

τ = c + σn tan ɸ

Dimana;

τ = kekuatan ricih tanah

c = kejelekitan tanah

σn = tegasan normal

ɸ = sudut rintangan dalam

Persamaan kekuatan ricih merupakan satu persamaan linear dimana bentuk geraf adalah seperti rajah di bawah:

Tegasan ricih melawan tegasan normal

τ

ɸ

c

σ

ALATAN :

i. Mesin ricih terus

ii. Plat berliang

iii. Plat berlurah

iv. Plat bebanv. Pemberat 5kg, 10 kg, 15 kg

ATURCARA :

i. Kedua-dua bahagian kotak ricih dipasangkan, dipinkan dan diletakkan pada tempatnya di dalam mesin ricih terus

ii. Plat berliang dan plat berlurah diletakkan dalam kotak ricih tersebutiii. Sampel tanah pasir dicurahkan ke dalam kotak ricih sehingga ke paras lubang yang terdapat

pada kotak ricih. Olat berlurah, plat berliang dan plat beban diletakkan di atas contoh

iv. Rangka beban diletakkan di atas plat beban. Beban 5kg ditambahkan pada penyangkut rangka beban. Semua jisim yang bertindak ke atas sampel tanah pasir diambil kira dalam kiraan daya pugak

v. Bacaan tolok deformasi dan tolok beban disetkan ke sifar

vi. Pin kotak ricih ditanggalkan. Selepas itu, mesin dipasang untuk memberi beban ricih ufuk pada kotak dengan kadar 0.5 mm/minit

vii. Bacaan dari tolok beban bagi setiap peranjakan pada tolok deformasi untik setiap 10

bahagian diambilviii. Pembebanan ricih ufuk dihentikan sekiranya tiga bacaan dari tolok beban yang sama

berturut-turut ataupun bacaan pada tolok beban menunjukkan penurunan. Ini menunjukkan telah berlaku kegagalan ricih pada sampel tanah pasir

ix. Prosedur seperti di atas diulangi sebanyak dua kali dengan menggunakan beban 10kg dan 15 kg

x. Berat plat-plat yang diletakkan di atas sampel tanah pasir tadi ditimbang bagi mendapatkan jumlah jisim rangka beban dan plat-plat yanh bertindak di atas sampel tanah.

KEPUTUSAN :

Luas keratan rentas sampel : 60cm×60cm=3.6×10−3 cm2

Jumlah jisim rangka beban plat plat yang bertindak di atas sampel tanah = 0.067 + 0.513 = 0.580kg

Jumlah beban pugak, Pv = 0.580kg x 9.81 = 54.74 N

Cubaan 1: Jumlah beban pugak, Pv = 54.74 N

Bacaan tolok deformasi Bacaan tolok bebanBahagian Beban, Ph (N)

0.25 0.28 7.890.50 0.43 12.040.75 0.65 18.021.00 0.81 22.681.25 0.82 22.961.50 0.94 26.321.75 1.05 29.402.00 1.15 32.22.25 1.23 34.442.50 1.32 36.962.75 1.38 38.643.00 1.46 40.883.25 1.53 42.843.50 1.59 44.523.75 1.64 45.924.00 1.70 47.604.25 1.75 49.004.50 1.80 50.404.75 1.84 51.525.00 1.89 52.925.25 1.93 54.045.50 1.96 54.885.75 2.00 56.006.00 2.03 56.846.25 2.07 57.966.50 2.10 58.806.75 2.12 59.367.00 2.15 60.207.25 2.16 60.487.50 2.19 61.327.75 2.20 61.608.00 2.22 62.168.25 2.24 62.728.50 2.24 62.728.75 2.25 63.009.00 2.25 63.009.25 2.25 63.00

Cara pengiraan:

Pv = Bahagian x 100 x 0.28

= 0.28 x 100 x 0.28 = 7.84

Cubaan 2: Jumlah beban pugak, Pv = 103.79 N

Bacaan tolok deformasi Bacaan tolok bebanBahagian Beban, Ph (N)

0.25 0.20 5.600.50 1.05 29.400.75 1.30 36.401.00 1.45 40.601.25 1.63 45.601.50 1.79 50.121.75 1.93 54.042.00 2.08 58.242.25 2.19 61.322.50 2.31 64.482.75 2.43 68.043.00 2.53 70.843.25 2.66 74.483.50 3.76 105.283.75 3.86 108.084.00 3.95 110.604.25 4.02 112.564.50 4.12 115.364.75 4.20 117.605.00 4.28 119.845.25 4.44 124.825.50 4.48 125.445.75 4.51 126.286.00 4.54 127.126.25 4.58 128.246.50 4.62 129.366.75 4.67 130.767.00 4.75 133.007.25 4.84 135.527.50 4.92 137.767.75 4.99 139.728.00 5.04 141.128.25 5.08 142.248.50 5.09 142.528.75 5.09 142.529.00 5.09 142.52

Cara pengiraan:

Pv = Bahagian x 100 x 0.28

= 0.20 x 100 x 0.28 = 5.6

Cubaan 3: Jumlah beban pugak, Pv = 152.84N

Bacaan tolok deformasi Bacaan tolok bebanBahagian Beban, Ph (N)

0.25 0.095 2.660.50 0.31 8.680.75 0.39 10.921.00 0.50 14.001.25 0.55 15.41.50 0.60 16.81.75 0.65 18.202.00 0.67 18.762.25 0.71 19.882.50 0.74 20.722.75 0.76 21.283.00 0.78 21.843.25 0.81 22.683.50 0.82 22.963.75 0.84 23.524.00 0.86 24.084.25 0.87 24.364.50 0.88 24.644.75 0.89 24.925.00 0.895 25.065.25 0.90 25.205.50 0.90 25.205.75 0.905 25.346.00 0.905 25.346.25 0.905 25.34

Cara pengiraan:

Pv = Bahagian x 100 x 0.28

= 0.095 x 100 x 0.28 = 2.66

1 2 3 4 5 6 7 8 90

20

40

60

80

100

120

140

160

Graf Bacaan Tolok Deformasi Lawan Beban Ph(N)

5KG10KG15KG

Bacaan tolok deformasi

Beba

n Ph

(N)

Ujian 1 2 3Tegasan normal, σn = Pv / A

15.21 28.83 42.46

Tegasan ricih, τ = Ph / A

17.5 39.59 7.04

Tegasan normal, σn = Pv / A

= 54.74 N/ 3.6×10−3 cm2

= 15.21kN/m²

Tegasan ricih, τ = Ph / A

= 63.00 N/ 3.6×10−3 cm2

= 17.50kN/m²

10 15 20 25 30 35 40 450

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Graf tegasan ricih melawan tegasan pugak

Tegasan pugak kN/m2

Tega

san

Ricih

kN

/m2

Pintasan pada paksi y mewakili Nilai kejelekitan, C = 10 kN/ m²

Kecerunan = Tan (y2-y1/x2-x1) mewakili sudut geseran tanah, ɸ =

PERBINCANGAN

i. Tiga ujian telah dijalankan ke atas sampel tanah yang sama untuk mendapatkan graf tegasan

ricih lawan tegasan pugak

ii. Graf menunjukkan 3 titik yang member maklumat tentang sudut geseran dan juga nilai

kejelekitan sample tanah.

iii. Terdapat beberapa ralat yang berlaku semasa ujikaji menyebabkan data tidak berapa tepat,

antaranya ialah

Parallax error di mana nilai bacaan tolok deformasi dibaca secara melintang

Zero error di mana alat tidak diset kosong sebelum ujian.

Gegaran meja menyebabkan ujikaji tidak tepat.

KESIMPULAN

Daripada graf tegasan ricih melawan tegasan pugak,

Nilai kejelekitan didapati daripada garisan linear yang memotong paksi y, iaitu C = 10 kN/ m²

Manakala sudut geseran tanah daripada sudut kecerunan iaitu ɸ =

RUJUKAN

http://en.wikipedia.org/wiki/Direct_shear_test

http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:-xhZ-HsB6z4J:www.uic.edu/classes/cemm/cemmlab/Experiment%252012-Direct%2520Shear.pdf+direct+shear+box&hl=en&gl=my&pid=bl&srcid=ADGEESixPoPTaosuhlKqJMjzNRNDLWfwbu149OAmyDk9jKZ4r-v6vPw51-lug-BMmjoMk4wJgurgyvZr7oLQg9kyJRzaXtVsZ74dvhCYFAmWXf0pf7UgUm7D26jrc_QeEpob59I7UDnL&sig=AHIEtbT2KXwGYpiaUDl6hq0zXZr57QhVZQ

http://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:RSmPeeQxcLwJ:geotech.uta.edu/lab/Main/DIRECT%2520SHEAR%2520TEST.pdf+direct+shear+box&hl=en&gl=my&pid=bl&srcid=ADGEESjHJakbMxQnJdoNUhCHhpUPabyNOWGGogUX_BxvIcsmh7ITpJo2ujGMguADYjEv5whtgk_dlPiqswefk3dD_I9naQdLpsbwmN-z2kxlXSErcJn0Bg3Rvmy7uyOlgVaXD0Ro-TDl&sig=AHIEtbSAVnYm_CAFwVDKCw15nodZsp9R4Q

http://theconstructor.org/geotechnical/shear-strength-of-soil-by-direct-shear-test/3112/