kuat geser tanah

Download KUAT GESER TANAH

Post on 14-Jan-2016

300 views

Category:

Documents

58 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

KUAT GESER TANAH. failure surface. mobilised shear resistance. KERUNTUHAN AKIBAT GESER. Tanah hanya runtuh akibat geser , tanah tidak runtuh akibat tekanan. embankment. strip footing. Pada saat runtuh, nilai tekanan (beban) sepanjang bidang runtuh mencapai nilai maksimum kekuatan gesernya. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

  • *KUAT GESER TANAH

  • KERUNTUHAN AKIBAT GESERTanah hanya runtuh akibat geser, tanah tidak runtuh akibat tekananstrip footingembankmentPada saat runtuh, nilai tekanan (beban) sepanjang bidang runtuh mencapai nilai maksimum kekuatan gesernya*

  • *KERUNTUHAN GESERPartikel tanah bergerak relatif terhadap partikel tanah lainnya sepanjang bidang runtuh

    Tidak ada kerusakan pada partikel tanah

  • *Shear failurePasa saat runtuh, tegangan geser sepanjang bidang runtuh () mencapai nilai kuat geser tanah (f).

  • *Pengertian Kuat Geser TanahKuat geser tanah : Tahanan geser per satuan luas yang mampu diberikan oleh tanah untuk menahan keruntuhan dan pergerakan tanah sepanjang garis keruntuhannya (Braja M. Das)

  • *Kriteria Keruntuhan Mohr-CoulombSebuah material runtuh akibat kombinasi kritis antara tegangan normal (s) dan tegangan geser (t), dan bukan hanya akibat tegangan normal maksimum saja atau tegangan geser maksimum saja (Mohr, 1900)Untuk hampir semua permasalahan mekanika tanah, maka nilai kuat geser pada bidang runtuh dapat didekati dengan sebuah formula atau fungsi yang linear dari tegangan normal (Coulomb, 1776)Kombinasi keduanya disebut sebagai Kriteria keruntuhan Mohr-Coulomb

  • *Kriteria Keruntuhan Mohr-Coulombcfailure envelopekohesiSudut geser dalamf adalah nilai tegangan maksimum yang bisa dipikul oleh tanah pada tegangan normalnya, .

  • *Kriteria Keruntuhan Mohr-CoulombKomponen kuat geser tanah : Kohesi (cohesive) and Gesekan (frictional).

  • c dan adalah parameter kuat geser tanah.Makin tinggi nilainya, makin tinggi kekuatan tanahnya

  • Lingkaran Mohr & Kurva KeruntuhanXYElemen tanah pada lokasi yang berbedaXY~ runtuh~ stabil

  • Mohr Circles & Failure EnvelopeYTegangan vertikal sebelum diberikan pembebanan 33+Elemen tanah tidak akan runtuh jika belum mencapai kurva keruntuhannyaGL

  • Mohr Circles & Failure EnvelopeY3GLKetika beban bertambah maka lingkaran Mohr akan semain besar.. .dan akhirnya terjadi keruntuhan pada saat lingkaran Mohr mencapai garis keruntuhan

  • Kemiringan Bidang RuntuhY3GL3+90+Kemiringan bidang runtuh terjadi pada 45 + /2 terhadap horizontal

  • Lingkaran Mohr Untuk & =+vhvh

  • Garis keruntuhan untuk & Beberapa sampel diuji dengan cara memberikan tegangan isotropic yang berbeda-beda hingga runtuhfAwalRuntuhufPada saat runtuh,3 = c; 1 = c+f3 = 3 uf ; 1 = 1 - ufc, c, in terms of in terms of

  • Tegangan31D1 = 3+

  • UJI LABORATORIUM UNTUK KUAT GESER TANAHUJI TriaxialUJI UCT (Unconfined Compression Test)UJI Geser Langsung (Direct Shear)

  • UJI TRIAXIAL

  • *Alat Uji Triaxial

  • *Alat Uji Triaxialpiston (untuk memberikan tegangan deviator)pedestalcellcell pressureback pressurepore pressure orvolume change

  • *TIPE PENGUJIAN TRIAXIALUnder all-around cell pressure cPenggeseran (pembebanan)Apakah katup drainase terbuka?Apakah katup drainase terbuka?deviator stress ()yesnoyesnoConsolidated sampleUnconsolidated sampleDrained loadingUndrained loading

  • *TIPE PENGUJIAN TRIAXIALTergantung pada kondisi drainase dilakukan atau tidak pada saat : Konsolidasi PenggeseranAda 3 tipe pengujian Triaxial:ConsolidatedDrained (CD) testConsolidated Undrained (CU) testUnconsolidated Undrained (UU) test

  • Tanah granular tidak punya lekatan (kohesi). c = 0 & c= 0Untuk tanah terkonsolidasi normal, c = 0 & c = 0.Pada kondisi UU, maka nilai u = 0

  • *CD, CU and UU Triaxial Tests Tidak boleh ada tekanan air pori berlebih terjadi pada sampel saat pengujian Penggeseran dengan kecepatan yang sangat rengah untuk mencegah munculnya tekanan air pori berlebihUji Consolidated Drained (CD) dihasilkan nilai c dan Bisa berhari-hari! Jarang dilakukanc dam digunakan pada analisis dengan kondisi teralir penuh (e.g., stabilitas lereng jangka panjang, Pembebanan yang sangat lambat)

  • *CD, CU and UU Triaxial Tests Tekanan air pori muncul saat penggeseran lebih cepat dari CD (lebih direkomendasikan untuk menghasilkan nilai c and )Consolidated Undrained (CU) Test dihasilkan nilai c dan dihasilkan

  • *CD, CU and UU Triaxial Tests Tekanan air pori muncul saat penggeseran Pengujian sangat cepatUnconsolidated Undrained (UU) Test Kondisi tegangan total dihasilkan cu dan u Tetapi tidak diukur unknown

    = 0; maka garis keruntuhan akan horizontalcu dan u digunakan pada analisis dengan kondisi tak teralir (e.g., stabilitas jangka pendek, Pembebanan yang cepat)

  • Hubungan 1- 3 Saat Runtuh

  • Contoh Hasil Uji TX-UU

  • Contoh Hasil Uji TX-UU

  • Contoh Hasil Uji TX-UU

  • UJI UCT

  • ALAT UJI UCT

  • UJI UCTPada prinsipnya sama dengan uji TriaxialPerbedaannya hanya pada UCT tidak ada tegangan cell atau tegangan kelilingAkibatnya nilai s3 = 0Tidak ada nilai sudut geser dalamKuat tekan, qu = deviator stressKohesi = 0.5 x qu

  • UJI UCT

  • UJI GESER LANGSUNG

  • UJI GESER LANGSUNGMotor driveLoad cell to measure Shear ForceNormal loadRollersSoilPorous platesTop platenMeasure relative horizontal displacement, dx vertical displacement of top platen, dy

  • Hasil uji geser langsung dapat digunakan untuk analisis kestabilan dalam bidang geoteknik, di antaranya untuk analisis kestabilan lereng, daya dukung pondasi, analisis dinding penahan, dan lain-lain.

    Uji geser langsung tidak dapat mengukur tekanan air pori yang timbul saat penggeseran dan tidak dapat mengontrol tegangan yang terjadi di sekeliling contoh tanahKeterbatasan uji geser langsung yang lain adalah karena bidang runtuh tanah ditentukan, meskipun belum tentu merupakan bidang terlemah.UJI GESER LANGSUNG

  • CATATAN PENTING

  • Nilai kuat geser tanah terdiri atas nilai lekatan (c) dan nilai friksi (f)Tanah yang murni yaitu yang tidak mengandung tanah yang lain, hanya mempunyai 1 (satu) nilai kuat geser saja mis. lempung murni, pasir murniTanah lempung murni memiliki lekatan tapi tidak memiliki friksi, sehingga hanya mempunyai nilai c sajaTanah pasir murni hanya memiliki friksi dan tidak memiliki lekatan, sehingga hanya mempunyai f saja Kondisi dimana air tidak sempat mengalami disipasi/jangka pendek, disebut sebagai Undrained (TSA, total stress analysis)CATATAN

  • Kondisi dimana air mengalami disipasi/jangka panjang, disebut sebagai drained (ESA, effective stress analysis)CATATANBedakan dengan tegangan vertikan efektif!!!

  • UJI LAPANGAN UNTUK KUAT GESER TANAHUJI CPT/CPTUUJI SPTUJI VANE SHEAR

  • CPT (Cone Penetration Test)

  • CPT (Cone Penetration Test)Equipment

  • CPT (Cone Penetration Test)Equipment

  • CPT (Cone Penetration Test)ResultData Primer :qc (tahanan Ujung)fs (gesekan selimut)FR (friction ratio)

    Data Sekunder :Kekuatan tanahPerkiraan kedalaman tanah kerasPerkiraan perilaku tanahPerkiraan muka air tanah (tidak digunakan!)

  • Menentukan Stratifikasi Tanah Berdasarkan Data Sondir

  • Stratifikasi Tanah - CPTGunakan tabel data qc, fs, FR

  • Stratifikasi Tanah - CPTGunakan grafik dari Schmertmann

  • Stratifikasi Tanah - CPTTentukan Jenis Tanah Untuk setiap nilai qc, dan FR

  • Stratifikasi Tanah - CPTTentukan kedalamannya0.02.64.6

  • Stratifikasi Tanah - CPTTentukan Pembagian Jenis tanah0.02.64.6SILTSAND

  • Stratifikasi Tanah - CPTTentukan nilai tahanan ujung (qc) rata-rata atau terkecil0.02.64.6SILTSANDqc = 11 kg/cm2qc = 14 kg/cm2

  • Stratifikasi Tanah - CPTStratifikasi tanah0.02.64.6SILTSANDqc = 11 kg/cm2qc = 14 kg/cm2

  • PEMBORAN TEKNIK

  • Pemboran TeknikEquipment

  • Pemboran TeknikPurposes

  • Pemboran TeknikEquipment

  • Pemboran TeknikCore Sample Core Box

  • Pemboran TeknikSPT Test

  • Pemboran TeknikSPT Test

  • Pemboran TeknikSPT Test

  • Pemboran TeknikResult

  • Pemboran TeknikResultStratifikasi dan Pelapisan Tanah

  • Pemboran TeknikResultSymbol Stratifikasi dan Pelapisan Tanah

  • Pemboran TeknikResultElevasi Muka Air Tanah

  • Pemboran TeknikResultKedalaman Pengambilan Sample

  • Pemboran TeknikResultKedalaman Pengujian SPT

  • Pemboran TeknikResultNilai N Value

  • Menentukan Perlapisan Tanah Berdasarkan Data Bor

  • Perlapisan TanahTentukan Elevasi Batas Perlapisan Tanah

  • Perlapisan TanahTentukan Elevasi Batas Perlapisan Tanah014.511

  • Perlapisan TanahTentukan Jenis Tanahnya014.511SILTY CLAYPEATCLAY

  • Perlapisan TanahTentukan Nilai N nya (Rata2 atau Terkecil)014.511SILTY CLAYPEATCLAYN=1N=1N=11N=26

  • Perlapisan TanahUntuk Perlapisan yg sama, boleh dibagi lagi jika strength berbeda jauh014.511SILTY CLAYPEATCLAYN=1N=1N=11N=26CLAY8.5

  • Perlapisan TanahPanduan pengelompokan nilai NPASIR

  • Perlapisan TanahPanduan pengelompokan nilai NLEMPUNG

  • Perlapisan TanahPanduan pengelompokan nilai NLEMPUNGN < 2 very soft Su < 0.25 kg/cm22 < N < 4 soft 0.25 < Su < 0.5 kg/cm24 < N < 8 medium 0.5 < Su < 1 kg/cm28 < N < 15 stiff /firm 1 < Su < 2 kg/cm215 < N < 30 very stiff 2 < Su < 4 kg/cm2N > 30 hard Su > 4 kg/cm2

  • Perlapisan TanahSketsa Perlapisan Tanah014.511SILTY CLAYPEATCLAYN=1N=1N=11N=26CLAY8.5

  • Menentukan Parameter Tanah Berdasarkan Data Bor

  • Perlapisan TanahPARAMETER TANAHBerdasarkan data lab. (UCT, TX UU, TX CU, TX CD)Berdasarkan data lapangan :N pemboran teknikqc sondir/CPTu

    GUNAKAN SEBANYAK MUNGKIN DATA AGAR DIPER

Recommended

View more >