kuliah mektan ii 05

Download Kuliah Mektan II 05

Post on 15-Dec-2015

16 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

mekanika tanah konsolidasi

TRANSCRIPT

  • SI-215MEKANIKA TANAH II

    DOSEN:

    Analisis Penurunan danKonsolidasi

    Page 1

    DOSEN:DR. techn. INDRA NOER HAMDHAN, ST., MT.DR. Ir. IMAM ASCHURI, MT.DR. YUKI ACHMAD YAKIN, ST, MT

    JURUSAN TEKNIK SIPILINSTITUT TEKNOLOGI NASIONALBANDUNG 2012

  • Pendahuluan

    1) Tegangan tanah yg terjadi< daya dukung tanah ijin

    2) Penurunan yg terjadi 1)

  • Penurunan Konsolidasi

    Page 162

    1

    o

    21

    )/(

    1

    e1HCc.S

    )/(.2121

    PPLogsehingga

    ppLogCce

    Cc

    HSH

    ppLoge

    LogPLogPe

    ee

    o

  • 00

    log1 P

    PPHe

    CS oc

    Normally Consolidated Soils

    Page 17

    001 Pe

  • Over Consolidated Soils

    00

    log1 P

    PPHe

    CS or

    Case 1 (Po+P)< Pc

    Case 2

    Case 1

    Over Consolidated Soils

    Page 18

    )(log

    1)(log

    1 000 ccccr

    PPPH

    eC

    PPH

    eCS

    Case 2 (Po+P)> Pc

  • Soil Compressibility

    Page 19

  • )1/('

    log'1

    2

    peCCttHCS

    Penurunan Konsolidasi Sekunder

    Page 20

    p

  • Kecepatan proses konsolidasi dipengaruhi: Koefisien konsolidasi (sifat tanah) Tebal lapisan tanah kompresibel Drainase tanah (1 arah atau 2 arah)

    Waktu dan Derajat Konsolidasi

    Page 21

    Penurunan akibat proses konsolidasi telah selesai,maka derajat konsolidasinya 100% (U=100%)

  • Jika suatu saat (waktu, t), besar penurunannyaSt, maka Derajat Konsolidasi nya :

    %100xSU t

    Waktu dan Derajat Konsolidasi

    Page 22

    %100xS

    U t

    U = 60% artinya bahwa saat itu penurunan yangterjadi 60% dari S (penurunan total konsolidasiprimer) dan waktu yang dibutuhkan disebut t60

  • Assumptions: Clay-water system is homogeneous Saturation is complete Compressibility of water is negligible Compressibility of soil grains is negligible Water flows only in one direction (in direction of loading)

    Teori Konsolidasi Terzaghi

    Page 23

    Water flows only in one direction (in direction of loading) Darcys law is valid

  • y wx z

    w 0

    v Wv v 1 1 ex y z t 1 e t

    x x x x

    y y y y

    hv k i kxhv k i ky

    Mathematical Derivation (1)Teori Konsolidasi 1D

    Page 24

    y y y y

    z z z z

    v k i kyhv k i kz

    te

    ezhk

    yhk

    xhk wzyx

    02

    2

    2

    2

    2

    2

    1

    te

    ezuk

    yuk

    xuk wzyx

    02

    2

    2

    2

    2

    2

    1

  • te

    ezuk wz

    02

    2

    1

    tu

    ta

    tu

    tau

    ta

    ta

    te

    vw

    vwvv

    Mathematical Derivation (2)Teori Konsolidasi 1D

    Page 25

    tu

    teka

    zu

    z

    vw

    02

    2

    1

    tu

    ctu

    eka

    zu

    vz

    vw

    11 0

    2

    2

    2

    2

    zuc

    tu

    v

  • Mathematical Derivation (3)

    wv

    z

    vw

    zv m

    ka

    ekc

    )1( 0

    )1( 0eam vv

    Dengan menggunakan deret Fourier

    Teori Konsolidasi 1D

    Page 26

    Dengan menggunakan deret Fourier

    tdCT vv 2

    Tv = Faktor waktuCv = Koefisien konsolidasit = Waktud = Panjang lintasan

  • d = 1/2H d = H

    Teori Konsolidasi 1D

    Page 27

    (a) Double Drainage (b) Single Drainage

  • tdCT vv 2

    Teori Konsolidasi 1D

    Page 28

  • Untuk menentukan nilai Cv (Coefficient ofconsolidation) di laboratorium digunakan beberapacara, diantaranya:

    1) Log Time method2) Root Time Method

    Koefisien Konsolidasi (Cv)

    Page 29

    2) Root Time Method

  • Log Time Method

    2

    50

    V

    V dtTC

    Koefisien Konsolidasi (Cv)

    Page 30

    196,05050

    VTUt

  • Root Time Method

    2

    VV dt

    TC

    Koefisien Konsolidasi (Cv)

    Page 31

    848,09090

    V

    V

    TU

    dt

    C

  • Metode yang sering digunakan untukmempercepat proses konsolidasi adalah:1) Preloading2) Drainase vertikal3) Kombinasi

    Drainase Vertikal

    Page 32

    3) Kombinasi

  • Vertical Drains

    Vertical Drains

    Page 33

  • Vertical Drains

    Page 34

  • Vertical Drains

    Page 35

  • Vertical Drains

    Page 36

  • Vertical Drains

    Page 37