KEKUATAN GESER TANAH

PERTEMUAN 20 21

TOPIK BAHASAN 8

KEKUATAN GESER TANAH

PENGERTIANKekuatan tanah untuk memikul beban-beban ataugaya yang dapat menyebabkan kelongsoran, keruntuhan, gelincir dan pergeseran tanah

APLIKASIParameter kuat geser dapat digunakan untukmenghitung :{ Daya Dukung Tanah Dasar{ Stabilitas Lereng{ Tegangan Lateral

KEKUATAN GESER TANAH

Lereng VertikalDinding PenahanTanah

Kelongsoran Timbunan

Keruntuhan global Pondasi Dangkal

Keruntuhan lokalPondasi Dangkal

KEKUATAN GESER TANAH

FAKTOR PENGARUH LAPANGAN{ Keadaan tanah : angka pori, ukuran dan bentuk

butiran{ Jenis tanah : pasir, berpasir, lempung dsb{ Kadar air (terutama lempung){ Jenis beban dan tingkatnya{ Kondisi Anisotropis

LABORATORIUM{ Metode pengujian{ Gangguan terhadap contoh tanah{ Kadar air{ Tingkat regangan

KEKUATAN GESER TANAH

PARAMETER KUAT GESER{ Kohesi (c){ Sudut Geser Dalam ()

KONDISI{ Total (c dan ){ Efektif (c dan )

PERSAMAAN UMUM (COULOMB) = c + n.tan

JENIS MATERIAL

TANAH KOHESIF{ Mempunyai nilai kohesi (c){ Contoh : Lempung, Lanau

TANAH COHESIONLESS{ Hanya mempunyai nilai ; c = 0{ Contoh : Pasir, Kerikil

PARAMETER KUAT GESER

KOHESI (C)Gaya tarik menarik antar 2 atau lebihpartikel tanah

SUDUT GESER DALAM ()Sudut geser yang terbentuk saatpergeseran dua atau lebih partikeltanah

PARAMETER KUAT GESER

KUAT GESER UNDRAINEDDigunakan dalam analisis tegangan totalUmumnya nilai = 0 dan c = cu

KUAT GESER DRAINEDDigunakan dalam analisis teganganefektif, parameternya c dan

= c + (n u) tan

TEORI MOHR COULOMB

Garis Selubung Mohr

Garis Selubung Mohr-Coulomb

c

3 3 1 1

= c + .tan

1 = 3 +

TEORI MOHR COULOMB

++= 2Cos.22

3131n

3

1

1

3

1 > 3

3

1

n

= 2Sin.2

31

(1)

(2)

TEORI MOHR COULOMB

( )( ) ++= tan.Cos2Sin.5,0 ctan. 2331

245o +=

= c + n.tan(1) dan (2)

Kelongsoran terjadi pada nilai 1 minimum ataunilai (0,5.Sin2 - Cos2.tan) maksimum

( ) ( )2/45tan.c.22/45tan. oo231 +++=

TEORI MOHR COULOMB

2c

3 1n

Garis Selubung Keruntuhan

CONTOH SOAL

CONTOH SOAL

kPa3221252

231 =+=+Pusat Lingkaran =

kPa2021252

231 ==Jari-jari Lingkaran =

CONTOH SOAL

kPa84,3870Cos.21252

212522Cos.

22o3131

n =++=++=

kPa8,1870Sin.212522Sin.

2o31 ===

CONTOH SOAL

CONTOH SOAL

KEKUATAN GESER TANAH

PENGUJIAN LABORATORIUM{ Unconfined Compression Test{ Direct Shear Test{ Triaxial Test (UU, CU, CD)

PENGUJIAN LAPANGAN{ Vane Shear Test

KORELASI ANTAR PARAMETER { Nilai tahanan ujung konus sondir (qc){ Nilai N-SPT{ California Bearing Capacity

UNCONFINED COMPRESSION TEST

UNCONFINED COMPRESSION TEST

UNCONFINED COMPRESSION TEST

2qsc uuu ==

DIRECT SHEAR TEST

DIRECT SHEAR TEST

Pasir

Lempung/Lanau

c

TRIAXIAL TEST

ADA 3 JENIS{ Unconsolidated Undrained (UU){ Consolidated Undrained (CU){ Consolidated Undrained (CD)

TRIAXIAL TEST

Resume Metode Pengujian

Tambahkan tegangan pada arahaksial. Air diperbolehkan keluar, sehingga tekanan air pori (u=ud) samadengan nol. Saat keruntuhan =f ; tekanan air pori u=uf=uo+ud(f)=0

Berikan tegangan 3 dan air diperbolehkan keluar dengan caramembuka valve sehingga tekananair pori (u=uo) sama dengan nol

Consolidated Drained (CD)

Tambahkan tegangan pada arahaksial. Air tidak diperbolehkan keluar(u=ud0) Saat keruntuhan =f ; tekanan air pori u=uf=uo+ud(f)=ud(f)

Berikan tegangan 3 dan air diperbolehkan keluar dengan caramembuka valve sehingga tekananair pori (u=uo) sama dengan nol

Consolidated Undrained (CU)

Tambahkan tegangan pada arahaksial. Air tidak diperbolehkan keluar(u=ud0) Saat keruntuhan =f ; tekanan air pori u=uf=uo+ud(f)

Berikan tegangan 3 dan air tidakdiperbolehkan keluar dengan caramenutup valve sehingga tekanan air pori (u=uo) tidak sama dengan nol

Unconsolidated Undrained (UU)

Tahap 2Tahap 1Tipe Pengujian

3

3

3

3

TRIAXIAL TEST

TRIAXIAL TEST

TRIAXIAL TEST

'

'

TRIAXIAL TEST

KEKUATAN GESER TANAH

PEMILIHAN TIPE TES TRIAXIAL

Triaxial CU dengan pengukuran tekanan air poriatau Triaxial CD untuk parameter kuat geserefektif

Jangka PanjangMaterial c-

Parameter strength yang didapat dari ujilapangan atau direct shear

Semua jenisGranular

Triaxial CU dengan pengukuran tekanan air poriatau Triaxial CD untuk parameter kuat geserefektif

Jangka Panjang

Triaxial CU untuk Undrained Strength denganlevel tegangan yang sesuai

Konstruksi bertahap

Triaxial UU atau CU untuk Undrained Strengthdengan level tegangan insitu yang sesuai

Jangka Pendek (Akhirmasa konstruksi)

Kohesif

Jenis Tes dan Kekuatan GeserJenis KonstruksiJenisTanah

CONTOH APLIKASI PARAMETER UU

Pekerjaan Timbunan Yang Cepat Di Atas Tanah Lunak

CONTOH APLIKASI PARAMETER UU

Pembangunan Bendung Yang Cepat Tanpa AdaPerubahan Kadar Air Dalam Inti (Core)

CONTOH APLIKASI PARAMETER UU

Peletakan Pondasi Yang Tiba-tiba Pada Lapisan Lempung

CONTOH APLIKASI PARAMETER CU

Konstruksi Bertahap (Timbunan 2 diletakkan setelahterjadi konsolidasi pada tanah dasar akibat timbunan 1)

CONTOH APLIKASI PARAMETER CU

Muka Air Bendungan Turun Tiba-tiba(dari 1 ke 2 dan tidak ada aliran air dalam inti/core)

CONTOH APLIKASI PARAMETER CU

Konstruksi Timbunan di Atas Lereng Alamiah

CONTOH APLIKASI PARAMETER CD

Pekerjaan Timbunan yang Lambat(Timbunan diletakkan bertahap dalam waktu yang pendek)

CONTOH APLIKASI PARAMETER CD

Konstruksi Bendungan dengan Tinggi Muka Air Bendung Tetap

CONTOH APLIKASI PARAMETER CD

Pekerjaan Penggalian atau Lereng Alamiah

PEMILIHAN PARAMETER KUAT GESER

/ColorImageDict > /JPEG2000ColorACSImageDict > /JPEG2000ColorImageDict > /AntiAliasGrayImages false /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict > /GrayImageDict > /JPEG2000GrayACSImageDict > /JPEG2000GrayImageDict > /AntiAliasMonoImages false /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict > /AllowPSXObjects false /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName (http://www.color.org) /PDFXTrapped /Unknown

/Description >>> setdistillerparams> setpagedevice