Download - 5.Kuat geser tanah.ppt
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
1/43
Mengapa mempelajari kekuatantanah?
Keamanan dan atau kenyamanan struktur
yang berdiri di atas tanah tergantung padakekuatan tanah dibawahnya.
Jika tanah runtuh, maka struktur tersebutakan runtuh yang dapat berakibat
merenggut korban jiwa dan kerugianekonomi.
Kekuatan tanah yang dimaksud adalahkekuatan geser tanah (shear strength).
Keruntuhan geser dalam tanah akibat gerakrelatif antara butir butir massa tanah
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
2/43
Pengertian Kuat Geser anah
Kemampuan tanah melawan tegangan
geser yang timbul di dalam tanah
!igunakan pada perhitungan"#. !aya dukung tanah$. %tabilitas lereng&. egangan horisontal tanah
(gaya pendorong pada dindingpenahan tanah dan turap)
'plikasi Kuat Geser anah
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
3/43
K' G%* '+'
anah runtuh pada kondisi geser
pondasi
timbunan
Pada saat runtuh, gaya geser sepanjang bidang runtuhmencapai bahkan melebihi nilai kuat geser tanah.
Bidang geser Tahanan geser
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
4/43
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
5/43
Per-obaan kotak geser
• enda halus terletak di lantaiyang licin yang diberi perekatbasah (lem).
• enda tsb ditarik dengan gaya , maka ada gaya perlawananberupa gaya lekatan yang
besarnya" / 0 ' -dengan ' 0 luas bidang geser(m$) dan - 0 daya lekatperekat2mutu perekat (k+2m$)
• Pada kondisi ultimit" 0 / 0 '-
• se-ara linier dipengaruhi oleh
luas bidang dan daya lekat lem
• Jika dipandang per satuan luas"τ 0 -
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
6/43
Gesekan antar butiran tanah berbutir kasar (φ).
erbanding lurus dg tegangan normal pd bidanggesernyaKohesi2lekatan (-) tanah lempung. ergantung
pd jenis tanah dan kepadatan, tidak tergantungpd tegangan normal pada bidang geser
Kombinasi lekatan dan gesekan (tanah -3φ)
!irumuskan oleh 4ohr56oulomb sbb"
dengan"
τ 0 tegangan geser(k+2m$
)7- 0 kohesi (k+2m$)7
σ 0 tegangan normal pd bidang runtuh (k+2m$)
ϕ 0 sudut gesek dalam (derajat)7
ϕ σ τ tg c +=
Perlawanan geser tanahterdiri atas:
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
7/43
K' G%* '+'
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
8/43
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
9/43
8*9 48*368:84
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
10/43
J9 K' G%*
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
11/43
J9 K' G%*
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
12/43
tk menentukan tipe tes yg dptdigunakan, dpt dipertimbangkan hal$ sbb
a. Pasir bersih dan krikil
6ontoh tanah tak terganggu (undisturb
sample) tdk mungkin diperoleh.
tk kebanyakan kasus pondasi, sudut geser
dalam (φ) dpt didekati dari nilai korelasi dgnilai %P, kepadatan relatif (!r), atau dari
klasi1kasi tanah.
tk hasil yg lbh akurat dpt menggunakan tes
geser langsung.
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
13/43
tk menentukan tipe tes yg dptdigunakan, dpt dipertimbangkan hal$ sbbb. :empung
tk kebanyakan kasus pondasi, tes kuat tekan bebaspd -ontoh tak terganggu merupakan -ara praktismenentukan kuat geser lempung.
+ilai kohesi diambil 1/2 dari kuat tekan bebas (;u),sedangkan sudut geser dalam (φ) dpt dianggap samadg nol.
Korelasi ;u dengan tahanan penetrasi juga dpt
digunakan.
es kipas geser (vane shear test ) lapangan dptdigunakan thd tanah lempung sangat lunak dan sulit
diambil -ontoh tanah tak terganggu.
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
14/43
tk menentukan tipe tes yg dptdigunakan, dpt dipertimbangkan hal$ sbb-. :anau dan tanah -ampuran
anah jenis ini sukar utk memformulasikan jenis tes ygdigunakan.
Pendekatan konser
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
15/43
6% % (un-on1ned -ompressionstrength test 2 uji kuat tekan bebas)
anya berlaku utk tanah lempung jenuh ygdianggap tdk mempunyai nilai φ
Per-obaan ini dilakukan utk mendapatkannilai ;u 0 kuat tekan bebas (+2-m$) dan -0 kohesi 0 = ;u
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
16/43
6% % (un-on1ned -ompressionstrength test 2 uji kuat tekan bebas)
enda uji berbentuk silinderdg h > $! ($! 5 &!)
%ampel diberi beban Pberangsur3angsur bertambahbesar sampai sampel tanahpe-ah
Kuat tekan bebas ;u 0 P2'oyang meme-ahkan sampeltanah
- 0 = ;u
Jika tanah sangat lunak
sehingga sampel tdk sampaipe-ah hanya menggembung,maka ;u adalah ygmenyebabkan pemendekansampai $@.
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
17/43
6% %
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
18/43
6% %
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
19/43
J9 G%* :'+G%+G (DIRECT SHEAR
TEST )
'lat uji dan mekanisme pembebanan
Gaya Normal
Gaya geser
Gaya geser
Bidang geser
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
20/43
J9 G%* :'+G%+G(DIRECT SHEAR TEST )
enda uji berupa -ontoh tanahberbentuk bujursangkar atau lingkaransebanyak & buah atau lebih.
enda uji diletakkan di dalam $ -in-in(tersusun atas dan bawah), kmd diberibeban normal + yg besarnya tetap.
!igeser dengan gaya besarnyaberangsur3angsur bertambah sampaisampel pe-ah. !i-atat besarnya ygmeme-ahkannya.
!ihitung tegangan normal σ# 0 +#2'(+2-m$) dan tegangan geser τ# 0 #2'(+2-m$)
!iulangi utk benda uji ke $, &, dst.%etiap kali pemberian +$, +&, dst yg
nilainya tdk sama, hitung σ$, τ$, σ&, τ&dst.
+ilai φ dan - dpt di-ari berdasarkanrumus 4ohr 6oulomb τ 0 - A σtan φ .
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
21/43
UltimateUltimate
Shear StressShear Stress
UltimateUltimate
Shear StressShear Stress
Regangan
Tegangan normal,
Tegangan geser
maksimum
T e g a n g a n g
e s e r ,
T e g a n g a n g
e s e r ,
Ø
C
G*'/9K '%9: J9 DIRECT SHEAR TEST
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
22/43
J9 G%* :'+G%+G(DIRECT SHEAR TEST )
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
23/43
J9 *9'B9':
'lat uji triaCial mekanis 'lat uji triaCialelektronis
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
24/43
J9 *9'B9':
'da & jenis uji Byaitu"
#.6onsolidated!rained (6!)
$.6onsolidatedndrained (6)
&.n-onsolidated
ndrained ()
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
25/43
J9 *9'B9':
Saat diberikantegangan isotropik
c
Saat penggeseran
Apakah katup drain terbuka
Apakah katup drain terbuka
Tegangan de!iatorik " #
ya tidakya tidak
Consolidated Unconsolidated $rained Undrained
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
26/43
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
27/43
J9 *9'B9': 68+%8:9!'! !*'9+! (6!)
Kondisi uji triaCial 6!1. Katup drainasi terbuka,
2. Dilakukan proses penjenuhan,
3. Dilakukan proses konsolidasi,
4. Tidak boleh terjadi excess pore waterpressure selama uji,
5. ro!res san!at lambat, a!ar pore waterpressure konstant selama uji "dapatberlan!sun! beberapa hari sampai min!!u#
$. %en!hasilkan parameter kuat !eser padakondisi e&ekti& "c' dan φ'#
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
28/43
P+GG+''+ '%9: J9 *9'B9': 68+%8:9!'! !*'9+!(6!)
asil uji triaCial 6!digunakan untuk analisa"
#.%tabilitas timbunan yangdilaksanakan sangatlambat, lapis demi lapisdiatas tanah lunak,
$.%tabilitas lerengbendungan saat sudah
berfungsi,
&.%tabilitas galian padatanah lempung,
D.%tabilitas lereng diataspermukaan air tanah
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
29/43
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
30/43
J9 *9'B9': 68+%8:9!'!+!*'9+! (6)
a) penjenuhan b) konsolidasi-) penggeseran
Proses uji triaCial 6
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
31/43
J9 TRIAXIAL C!SLIDATED"!DRAI!ED #C"$
Proses konsolidasi pada uji triaxial !
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
32/43
P+GG+''+ '%9: J9 TRIAXIAL C!SLIDATED "!DRAI!ED#C"$
asil uji triaCial 6digunakan untuk analisa"
#.%tabilitas timbunan yangdilaksanakan se-arabertahap,
$.%tabilitas lerengbendungan saat terjadirapid dra% do%n,
&.%tabilitas timbunan diataspermukaan asli tanah.
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
33/43
J9 *9'B9': +68+%8:9!'!+!*'9+! ()
Kondisi uji triaCial
#. Katup drainasi tertutup,
$. Progres -epat,
&. 4enghasilkan parameter kuat geserpada kondisi total (- dan φ)
D. !apat dilakukan pengukuranperubahan
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
34/43
P+GG+''+ '%9: J9 *9'B9':+68+%8:9!'! +!*'9+! ()
asil uji triaCial digunakan untukanalisa"
#.%tabilitas timbunan
yang dilaksanakandengan -epat diatastanah lunak,
$.%tabilitas lerengbendungan saat
pelaksanaan,&.%tabilitas pondasi pada
tanah lempung,
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
35/43
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
36/43
'%9: 6! %
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
37/43
'%9: 6 %
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
38/43
'%9: %
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
39/43
P49:9'+ 9P *9'K%9': %
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
40/43
P49:9'+ 9P *9'K%9': %
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
41/43
Per-obaan geser balingbaling (
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
42/43
-
8/18/2019 5.Kuat geser tanah.ppt
43/43
"elationship between #ngle o$ %nternal &riction and '()alue*+andy +oil