likuifaksi

Mata kuliah DINAMIKA TANAH

HAIRULLA


HAIRULLA

BAGAN ALIR BAHASAN

LIKUEFAKSI

BAGAN ALIR BAHASAN

LIKUEFAKSI

Pengertian Likuefaksi Tanah

Pengertian Likuefaksi Tanah

LIKUEFAKSI TANAH

Asal Usul Likuefaksi Tanah

Asal Usul Likuefaksi Tanah

Potensi Potensi LikuifaksiLikuifaksi

Perbaikan Tanah Rentan

Liquifaksi

Meningkatan kerapatan

(densifikasi) (Dr).

Perbaikan dengan cara kimiawi (Solidifikasi)

Menurunkan derajat kejenuhan dengan

dewatering

Dissipasi tekanan air pori dengan

drainase

Memperkuat pondasi

Penggunaan flexible joint dalam struktur untuk mengurangi bahaya likuifaksi

Penggunaan geogrid untuk memperkuat

pondasi

Kontrol deformasi (memasang dinding

diafragma)

Penggunaan sheet-pile untuk

embankment (timbunan)

STRUKTUR DI ATAS TANAH


HAIRULLA


HAIRULLA

Pencairan Tanah menggambarkan sebuah fenomena dimana tanah kehilangan kekuatan dan kekakuan sebagai respons terhadap tegangan yang terjadi biasanya getaran atau gempa yang menyebabakan perubahan tegangan secara mendadak, menyebabkan Tanah berperilaku seperti cairan.

1. Likuefaksi Tanah

Dalam mekanika tanah istilah "cair" pertama kali digunakan oleh Hazen [1] merujuk pada kegagalan 1918 dari Bendungan Calaveras di California. Dia menggambarkan mekanisme pencairan aliran tanggul bendungan sebagai berikut:

Jika tekanan air dalam pori-pori cukup besar untuk membawa semua beban, akan memiliki efek menahan partikel terpisah dan menghasilkan suatu kondisi yang praktis setara dengan pasir hisap ... gerakan awal dari beberapa bagian dari materi mungkin mengakibatkan mengumpulkan tekanan, pertama pada satu titik, dan kemudian yang lain, berturut-turut, sebagai titik awal dari konsentrasi yang cair.

Mata kuliah DINAMIKA TANAHHAIRULLA


Fenomena ini paling sering diamati dalam tanah berpasir yang jenuh, longgar (kepadatan rendah atau uncompacted),. Hal ini karena pasir lepas memiliki kecenderungan memampatkan saat beban diterapkan; pasir padat Sebaliknya cenderung untuk memperluas dalam volume atau 'membesar'. Jika tanah sudah jenuh oleh air, seperti yang ada ketika tanah berada di bawah atau air tanah permukaan laut, maka air mengisi kesenjangan antara butir tanah ('ruang pori'). Sebagai respons terhadap penekanan tanah, air ini meningkatkan tekanan dan upaya untuk mengalir keluar dari tanah ke zona tekanan rendah (biasanya ke atas menuju permukaan tanah). Namun, jika pemuatan cepat diterapkan dan cukup besar, atau berulang kali (misalnya getaran gempa bumi, pemuatan badai gelombang) sedemikian rupa sehingga tidak mengalir keluar dalam waktu siklus berikutnya sebelum beban diterapkan, tekanan air dapat meningkatkan tekanan antara butiran tanah

Meskipun efek dari pencairan telah lama dipahami, itu lebih secara menyeluruh dibawa ke perhatian para insinyur setelah gempa Niigata 1964 dan 1964 gempa Alaska. Ini juga merupakan faktor utama dalam kerusakan di San Fransisco Distrik Marina selama gempa Loma Prieta 1989, dan di Kobe Port selama gempa Hanshin Agung 1995. Baru-baru pencairan sebagian besar bertanggung jawab atas kerusakan yang luas untuk properti hunian di pinggiran timur dan kota-kota satelit dari Christchurch, Selandia Baru selama gempa Darfield 2010 [2] dan lebih luas lagi setelah gempa bumi Christchurch yang diikuti pada awal 2011 dan pertengahan. [3 ]

Likuifaksi adalah peristiwa dimana tanah jenuh air berubah perilakunya menjadi seperti benda cair (liquify) akibat beban dinamis (biasnya akibat gempa) sehingga menimbulkan bahaya yang cukup besar terhadap konstruksi diatasnya

.

2. Asal Usul Likuefaksi Tanah

3. Pengertian Likuefaksi Tanah

Potensi likuifaksi dari suatu lapisan tanah dapat ditentukan dari kombinasi sifat-sifat tanah, faktor lingkungan dan karakteristik gempa.



Bedasarkan sifat-sifat tanah: Modulus geser (G), damping (redaman, J), porositas (n), karakteristik butiran, dan kepadatan relatif (Dr).

4. Potensi LikuifaksiPotensi Likuifaksi

Faktor Lingkungan: Riwayat pembentukan tanah, riwayat geologis, koef tekanan tanah lateral (Ko), confining stress (o)



Karakteristik gempa: Intensitas getaran, lama getaran, besar dan arah getaran

5. Perbaikan Tanah Rentan Liquifaksi



Yaitu usaha secara mekanis agar butir-butir tanah merapat, Volume tanah berkurang, Volume pori berkurang, tetapi Volume butiran tanah tetap. Hal ini bisa dilakukan dengan cara menggilas atau menumbuk.

5.1. Meningkatan kerapatan (densifikasi) (Dr).



Yaitu usaha secara kimiawi (Solidifikasi) agar kedalam struktur tanah dibawah pondasi bangunan guna meningkatkan kepadatan dan stabilitas struktur tanah demi mencegah terjadinya penurunan bangunan, cara ini biasanya dilakukan dengan cara di injeksikan kedalam tanah atau langsung dicampurkan dengan tanah bahan kimianya, seperti :1. DELTAGROUT SD Bahan grouting untuk stabilitas struktur tanah2. Semen Untuk merubah sifat Fisis tanah dan lain-lain

5.2. Perbaikan dengan cara kimiawi (Solidifikasi)



pengendalian air adalah istilah umum yang digunakan untuk menggambarkan kemampuan untuk memberhentikan atau mengeringkan air tanah atau air permukaan dari sebuah situs, konstruksi dasar sungai, caisson, dengan memompa atau penguapan. Pada lokasi konstruksi, dewatering ini dapat dilaksanakan sebelum penggalian bawah permukaan untuk Pondasi, menopang, atau ruang bawah tanah untuk menurunkan muka air

5.3. Menurunkan derajat kejenuhan dengan dewatering



Pada metoda ini proses dissipasi tekanan air pori pada tanah berpasir dipercepat sehingga mereduksi tekanan air pori yang terjadi dengan menggunakan material-material yang permeabel (permeable drain piles).

5.4. Dissipasi tekanan air pori dengan drainase



Pada metoda ini proses deformasih tanah atau perpindahan tanah yang terjadi akibat likuifaksi dikontrol, agar tidak terjadi kerusakan pada struktur yang berdiri diatas tanah tersebut

5.5. Kontrol deformasi (memasang dinding diafragma)



5.6. Memperkuat pondasi

Pondasi yang digunakan harus memiliki kekuatan dan redundansi yang cukup dan dapat mengurangi bahaya liquefaction. Jenis pondasi yang dapat dipilih adalah : Pondasi Tiang Pancang, Pondasi Pile-Raft, Pondasi Raft + Grouting dimana pondasi harus didisain terhadap kombinasi gaya sbb:

DL + LLrt <= P DL + LLrf + EQx +/- 0.3 Eqz <= 1.3 PDL + LLrf + (EQx +/- 0.3 Eqz) <= 2.5 PDimana : P = daya dukung ijin tiang, LLrt adalah Live

Load dengan reduksi tingkat, dan LLrf adalah Live Load dengan reduksi

terhadap gempa



5.7. Penggunaan flexible joint dalam struktur untuk mengurangi bahaya likuifaksi

Adalah struktur yang saling berfungsi sebagai penahan struktur yang lainnya tetapi apabila terjadi kehilangan daya dukung tanah dibawah salah satu struktur yang ada, tidak akan merausak struktur yang lainnya.



5.8. Penggunaan geogrid untuk memperkuat pondasi

Geogrid adalah Perkuatan sistem anyaman.Geogrid berupa lembaran berongga dari bahanpolymer. Pada umumnya sistem serat tikar banyak digunakan untuk memperkuat badantimbunan pada jalan, lereng atau tanggul dan dinding tegak. Mekanisme kekuatan perkuatandapat meningkatkan kuat geser.



5.9. Penggunaan sheet-pile untuk embankment (timbunan)

Sheet Pile digunakan sebagai facing dan penahan tanah dengan cara ditanam dan tidak memerlukan konstruksi bawah tanah seperti pilecap dan tiang pancang.

likuifaksi

Documents