Mektan Sil 211

Download Mektan Sil 211

Post on 31-Oct-2015

24 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

<ul><li><p>DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGANDEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN</p><p>IPBIPB</p></li><li><p>DESKRIPSIy Mempelajaritentang tanah sebagai bahan padat </p><p>(asal tanah fase tanah konsistensi tanah(asal tanah, fase tanah, konsistensi tanah,struktur, klasifikasi tanah, elastisitas); hidrolika tanah; Sifat-sifat mekanik tanah (distribusi tanah; Sifat sifat mekanik tanah (distribusi tegangan, kekuatan tanah, konsolidasi tanah dantekanan lateral tanah); Dinding penahan; Pondasi n n r n ); D n ng p n n; ndan Stabilitas tanah.</p></li><li><p>TUJUANINSTRUKSIONALUMUM</p><p>y Mahasiswa dapat menjelaskan tentang sifat dan perilaku tanah, baik tanah sebagai bahan penahan pondasi maupun tanah sebagai bahan material dalam penerapannya untuk rancangan pondasi dan k i d bili h kaitannya dengan stabilitas tanah </p></li><li><p>KULIAHPengajar: Dr Ir Erizal RB M Agr (ERZ) dan Prof Dr Ir Asep Sapei MS (ASP)</p><p>No. Pokok Bahasan Sub Pokok BahasanEstimasi </p><p>Waktu ( it)</p><p>Pengajar: Dr. Ir. Erizal RB, M.Agr. (ERZ) dan Prof. Dr. Ir. Asep Sapei, MS. (ASP)</p><p>Bahasan (menit)1. Sifat-sifat </p><p>elemen tanah1. Pendahuluan2. Sejarah Perkembangan Mekanika Tanah3. Ruang Lingkup Mekanika Tanah (pemecahan masalah : perencanaan &amp; </p><p>l k d i k b di b h t h &amp; </p><p>2 x 50</p><p>pelaksanaan pondasi, perencanaan perkerasan, bangunan di bawah tanah &amp; dinding penahan, perencanaan galian &amp; timbunan, perencanaan bendungan tanah)</p><p>2. Sifat-sifat t h</p><p>1. Definisi teknis dari tanah dan Istilah yang digunakan2 H b t b ti t h i d d d l t h (t h 3 h )</p><p>2 x 50umum tanah 2. Hubungan antara butir tanah, air dan udara dalam masa tanah (tanah 3 phase)</p><p>3. Hubungan fungsiaonal elemen tanah4. Batas-batas kekentalan/konsistensi tanah dan percobaan nya (batas cair, batas plastis, batas susut, batas lekat)5 T t l d t f ktif t h5. Tegangan netral dan tegangan efektif tanah</p><p>3. Klasifikasi tanah</p><p>1. Pendahuluan2. System klasifikasi tanah (texstural classification system, unified soil classification system, AASHTO system)3 K kt i tik d t h ( li i b i b ti li i h d t )</p><p>2 x 50</p><p>3. Karakteristik dasar tanah (analisis pembagian butir, analisis hydrometer)4. Stabilitas dan </p><p>Pemadatan tanah</p><p>1. Pendahuluan2. Stabilitas tanah (mekanis dan kimiawi)3. Macam-macam stabilitas lapisan tanah dasar</p><p>2 x 50</p><p>4. Pemadatan tanah (tujuan, teori pemadatan, percobaan pemadatan di laboratorium (standard proctor, modified proctor dll) dan di lapangan (sanc cone test dll)</p></li><li><p>No. Pokok Bahasan Sub Pokok BahasanEstimasi </p><p>Waktu (menit)(menit)</p><p>5. Metoda Rasio Daya Dukung (CBR method)</p><p>1. Pendahuluan2. Definisi CBR3. Percobaan CBR4 Jenis-jenis CBR (lapangan lapangan rendaman dan laboratorium)</p><p>2 x 50</p><p>method) 4. Jenis-jenis CBR (lapangan, lapangan rendaman, dan laboratorium)5. Cara penaksiran dan penentuan nilai CBR</p><p>6. Hidrolika tanah</p><p>1. Air tanah2. Air kapiler</p><p>2 x 50</p><p>3. Permeabilitas dan rembesan ( pendahuluan, hokum darcy, kecepatan debit dan kecepatan rembesan, penentuan koefisien permeabilitas constant head dan falling head permeability test)4. Rembesan melalui beberapa lapisan endapan tanah6 P h b h d bili h6. Pengaruh gaya rembesan terhadap stabilitas tanah</p><p>7. Hidrolika tanah</p><p>1. Faktor keamanan terhadap bahaya pengapungan (up lift)2. Piping dalam tanah karena aliran sekitar turap3. Teori rangkak (creep) untuk rembesan di bawah bendung</p><p>2 x 50</p><p>g ( p) g4. Perencanaan konstruksi berdasarkan teori Bligh5. Rumus-rumus dasar penngaliran tanah6. Jaring-jaring aliran (Flow Nets) </p><p>8 Konsolidasi 1 Penurunan tanah 2 x 508. Konsolidasi tanah</p><p>1. Penurunan tanah2. Teori konsolidasi3. Test laborotorium konsolidasi 1 Dimensi4. Tanah terkonsolidasi normal (normally consolodated), terkonsolidasi berlebih (over consolidated) dan rasio konsolidasi berlebih (over consolidated rasio)</p><p>2 x 50</p><p>(over consolidated), dan rasio konsolidasi berlebih (over consolidated rasio)5. Penentuan parameter konsolidasi tanah: compression index, srinkage inidex, dan coefisien consolidated6. Besar dan waktu penurunan (settlement) konsolidasi</p></li><li><p>No. Pokok Bahasan Sub Pokok BahasanEstimasi </p><p>Waktu (menit)( )</p><p>9. Kekuatan Geser Tanah kohesi (c) dan sudut </p><p>1. Kriteria keruntuhan Mohr Coulumb (kemiringan bidang keruntuhan akibat geser, hokum keruntuhan geser pada tanah jenuh air)</p><p>2. Penentuan parameter kekuatan geser tanah di laboratorium (uji geser langsung, uji geser langsung kondisi air teralirkan pada pasir &amp; lempung jenuh </p><p>2 x 50</p><p>geser dalam tanah ()</p><p>g g, j g g g p p p g jair)</p><p>3. Uji Geser Triaxial (macam test: consolidated- drained test, consolidated-undrained, unconsolidated-undrained)</p><p>4. Sensitifitas dan Thixotropy dari tanah lempungpy p g5. Uji geser Vane di lapangan</p><p>10. Distribusi tekanan vertikal</p><p>1. Pendahuluan2. Beban terpusat dan Beban merata3. Metoda Fadum</p><p>2 x 50</p><p>4. Diagram Newmark5. Hubungan tegangan vertical tanah dengan penurunan tanah akibat konsolidasi</p><p>11. Daya dukung Pondasi </p><p>1. Definisi dan jenis-jenis pondasi dalam (tiang pancang dan tiang bor)2. Daya dukung axial tiang tunggal berdasarkan rumus statis (parameter tanah </p><p>2 x 50</p><p>Dalamy g g gg (p</p><p>hasil percobaan di laboratorium dan percobaan di lapangan) 3. Daya dukung axial tiang kelompok dan efisiensi kelompok 4. Penurunan tanah di bawah pondasi dalam5. Daya dukung lateral pondasi dalamy g p6. Daya dukung dinamis pondasi dalam</p></li><li><p>No. Pokok Bahasan Sub Pokok BahasanEstimasi </p><p>Waktu ( it)Bahasan (menit)</p><p>12. Tegangan tanah lateral</p><p>1. Tegangan tanah lateral aktip dan pasip menurut teori Rankine dan teori Coulomb</p><p>2. Tegangan tanah lateral aktip dan pasip akibat beban luar</p><p>2 x 50</p><p>g g p p p3. Pengaruh air tanah pada tegangan tanah lateral</p><p>13. Konstruksi Dinding P h </p><p>1. Maksud dan tujuan penggunaan 2. Jenis-jenis Dinding Penahan Tanah (gravity wall, cantilever wall, dan </p><p>t f t ll)</p><p>2 x 50</p><p>Penahan Tanah</p><p>counterfort wall)3. Gaya-gaya yang bekerja pada Dinding Penahan Tanah4. Tekanan tanah aktip dan pasip5. Kestabilan dinding penahan tanah: Keamanaan guling, keamanan g p g g,geser, keamanan daya dukung, keamanan terhadap kelongsoran, dan keamanan bahan konstruksi</p><p>14. Kemantapan lereng</p><p>1. Macam-macam kelongsoran tanah2 K t bil l t lidi d th d d f i ti </p><p>2 x 50lereng 2. Kestabilan lereng menurut cara: sliding wedge method dan friction </p><p>circle method (Fellenius method dan simplified Bishop method)</p></li><li><p>PRAKTIKUMPRAKTIKUMNo. Praktikum:1. Indeks Properties2 Atterberg Limits2. Atterberg Limits3. Analisis Butiran (analisis saringan dan hidrometer)4. Test kerucut pasirp5. Permeabilitas tanah6. Test Kompaksi7 T t CBR7. Test CBR8. Test Geser Langsung9 Test Uniaxial9. Test Uniaxial10. Test Triaxial11. Pengukuran Kekuatan Tanah di lapangg p g12. Test Konsolidasi</p></li><li><p>PENILAIANy UTS : 30 % y Praktikum/Tugas : 30 %y Ujian Akhir : 40 %Ujian Akhir : 40 %</p></li><li><p>PUSTAKAB l J E 1986 E i i P ti f S il d Th i y Bowles, J.E., 1986, Engineering Properties of Soils and Their Measurements, McGraw Hill International Editions, New York</p><p>y Braja M.Das, Principles of Foundation Engineering, Wadsworth, Braja M.Das, Principles of Foundation Engineering, Wadsworth, Inc., 1984 </p><p>y Braja M.Das, Principles of Geotechnical Engineering, PWS-Kents P blishin C 1985Publishing Co., 1985</p><p>y Craig, R.F., 1992, Soil Mechanics, Chapmann &amp; Hall, Londony McKyes E 1989 Agricultural Engineering Soil Mechanics McKyes, E., 1989, Agricultural Engineering Soil Mechanics, </p><p>Elsevier, Amsterdamy Rosenak, S., 1963, Soil Mechanics, B.T. Batsford LTD, Londony Ortigao, JAR., and Sayao, ASEJ., 2004, Handbook of Slope </p><p>Stabilisation, Springer.</p></li><li><p>DEFENISI(Wikipedia)( p )y Soil mechanics is a discipline that applies principles of engineering </p><p>mechanics e g kinematics dynamics fluid mechanics and mechanics, e.g. kinematics, dynamics, fluid mechanics, and mechanics of material, to predict the mechanical behavior of soils. Together with rock mechanics, it is the basis for solving many g g yengineering problems in civil engineering (geotechnical engineering), geophysical engineering and engineering geology. Some of the basic th i f il h i th b i d i ti d l ifi ti theories of soil mechanics are the basic description and classification of soil, effective stress, shear strength, consolidation, lateral earth pressure bearing capacity slope stability and permeability pressure, bearing capacity, slope stability, and permeability. Foundations, embankments, retaining walls, earthworks and underground openings are all designed in part with theories from soil mechanics.</p></li><li><p>TANAH:y Tanah adalah bagian kerak bumi yang tersusun dari mineral dan bahan organik.y Lapisan tanah yang suburLapisan tanah yang subury Tanah sangat vital peranannya bagi semua kehidupan di bumi karena tanah </p><p>mendukung kehidupan tumbuhan dengan menyediakan hara dan air sekaligus b i k St kt t h b j j di t t sebagai penopang akar. Struktur tanah yang berongga-rongga juga menjadi tempat </p><p>yang baik bagi akar untuk bernafas dan tumbuh. Tanah juga menjadi habitat hidup berbagai mikroorganisme. Bagi sebagian besar hewan darat, tanah menjadi lahan untuk hidup dan bergerak.</p><p>y Dari segi klimatologi, tanah memegang peranan penting sebagai penyimpan air dan menekan erosi, meskipun tanah sendiri juga dapat tererosi.menekan erosi, meskipun tanah sendiri juga dapat tererosi.</p><p>y Komposisi tanah berbeda-beda pada satu lokasi dengan lokasi yang lain. Air dan udara merupakan bagian dari tanah.</p></li><li><p>GEOTECHNICAL ENGINEERINGGEOTECHNICAL ENGINEERING</p><p>THE LEANING TOWER OF PISA</p></li><li><p>Why Geotechnical Engineering?Why Geotechnical Engineering?</p><p>Virtually every structure is supported by soil or rockVirtually every structure is supported by soil or rock. Those that arent - either fly, float, or fall over.</p><p>-Richard Handy 1995Richard Handy, 1995</p></li><li><p>Case Study I: Building Foundation</p><p>Weight of building (DL + LL) = 37,000 tons</p><p>Weight of excavated</p><p>20 ft of sand and gravel</p><p>15-ft soft fill and organic silt</p><p>Weight of excavated soil = 29,000 tons</p><p>Soft Clay Soil75 ft</p><p>Firm Soil or Bedrock</p><p>Initial estimated settlement = 1 ftEstimated settlement due to the net load of clay (37,000 29,000 = 8,000 tons) = 2-3 in.</p><p>Source: Lambe &amp; Whitman, 1969</p></li><li><p>Building 10 on M.I.T.s Campus Photo by Professor Zoghi, Sept. 1984</p></li><li><p>Design and Construction Issues</p><p>How deep?</p><p>Size of the footing (mat foundation)?</p><p>Groundwater table?</p><p>Dewatering?</p><p>B d ti ?Braced excavation?</p><p>Damage to adjacent buildings?</p><p>Quantity and rate of the estimated settlement?</p><p>Stress distribution?Stress distribution?</p><p>Design bearing capacity?</p></li><li><p>Alternative Foundations </p><p>Pile type? e type</p><p>How deep?</p><p>Spacing?</p><p>Maximum allowable load?</p><p>Pile efficiency?</p><p>D i i /d illi ?Driving/drilling?</p><p>Optimum sequence of driving piles?</p><p>How much variation from vertical?</p><p>Adjacent buildings?Adjacent buildings?</p></li><li><p>C St d II E th DCase Study II: Earth Dam</p><p>Source: Lambe &amp; Whitman, 1969Zoned Earth Dam</p></li><li><p>Design and Construction Issues</p><p>9 Dimensions? (Most economical design)</p><p>9 Thickness of the rock facing and gravel to keep swelling of clay9 Thickness of the rock facing and gravel to keep swelling of clay core to a tolerable amount?</p><p>9 The moisture content and compaction technique (lifts, equipment,The moisture content and compaction technique (lifts, equipment, etc) to place gravel and clay?</p><p>9 Permeability and seepage characteristics of the dam?</p><p>9 Consolidation and settlement characteristics of underlying soil?</p><p>9 Shearing strength parameters?g g p</p><p>9 Potential leakage under and through the dam?</p><p>9 Factor of safety of upstream and downstream slopes?9 Factor of safety of upstream and downstream slopes?</p><p>9 Rapid draw down effect?</p><p>9 Seismic activity?9 Seismic activity?</p></li><li><p>TheTetonDam,44milesnortheastofIdahoFallsinsoutheasternIdaho,failedabruptlyonJune5,1976.Itl d l f f hreleasednearly300,000acrefeetofwater,then</p><p>floodedfarmlandandtownsdownstreamwiththeeventuallossof14lives directlyorindirectly andeventuallossof14lives,directlyorindirectly,andwithacostestimatedtobenearly$1billion.</p><p>http://www.geol.ucsb.edu/~arthur/Teton%20Dam/welcome_dam.html</p></li><li><p>Teton Dam Failure - Flood waters advancing through Rexburg, Idaho.</p></li><li><p>LandslidesIn excess of $1 billion in damages and 25 to 50 deaths each year in U.S.</p></li><li><p>Loss of SupportBridge Collapse Kobe EQpp g p Q</p></li><li><p>Annual Damage in the U.S.</p></li><li><p>Geo-Environmental</p><p>y Municipal Solid Waste Approx 3 6 lbs trash per Approx. 3.6 lbs trash per </p><p>person per day Total trash = 216 million </p><p>tons Make up:</p><p>40% Cardboard40% Cardboard18% yard waste9% metals%8% plastic others</p></li><li><p>LandfillsLandfills</p></li><li><p>How to Prepare?</p><p>Source: Coduto, 1999</p></li><li><p>G t h i lH ll fFGeotechnicalHallofFame:http://www.ejge.com/People/HallFame.htm</p></li><li><p>CharlesAugustindeCoulomby GrandfatheroftheSoilMechanicsMechanicsy 17361806(France)y Frictionandcohesiony Frictionandcohesionconceptsy Lateralearthpressuresy Lateralearthpressuresonretainingwallsy Structures,Hydraulics,Structures,Hydraulics,Mathematics,Electricity,etc.</p></li><li><p>WilliamJohnMaquornRankiney 18201872(Scotland)y Thermodynamicsandsoilmechanicsy Lateralearthpressuretheoryyy Pioneeringroleasanengineeringeducatorengineeringeducator</p></li><li><p>KarlvonTerzaghiy TheFatherofSoilMechanicsMechanicsy 1883(Prague) 1963(Massachusetts)(Massachusetts)y CoinedthephraseFi bli i i y Firstpublicationin1925G t y Greatmanycontributions</p></li><li><p>ArthurCasagrandey 1902 1981yWorkedcloselywithyWorkedcloselywithTerzaghiy StartedsoilStartedsoilmechanicsatHarvardy Receivednumerousawardsy Fundamentalsoil</p><p>h i mechanicsproblems</p></li><li><p>RalphBrazeltonPecky 1912 Winnipeg,CanadaC h d b ky CoauthoredatextbookwithTerzaghiy Initiallyabridgey Initiallyabridgedesignery Severaldecadesasay Severaldecadesasapioneeringfoundationengineerandeducatorgy Numerousawards</p></li><li><p>AlecWestleySkemptony 19142001(UK)y EstablishedsoilmechanicsatImperialCollegey Soilmechanicsproblems,rockmechanics,geology,, g gy,andhistoryofcivilengineeringg g</p></li><li><p>NilmarJanbuy 1920y NTNU Norwayy NTNU Norwayy Ph.D.studentofCasagrandeatCasagrandeatHarvardy Slopestabilityp yproblems JanbuMethodL d lid i i ky Landslidesinquickclay</p></li><li><p>LauritsBjerrumy 19181973y TheFirstDirectorofNGI(19511973)yQuickclayy ProgressivefailureofProgressivefailureofslopesy AGianty A Giant</p></li><li><p>HarryBoltenSeedy 1922 1989y FatherofGeotechnicalEarthquakeEngineeringy UCBerkleyy PioneeringworkinPioneeringworkinGeohazards</p></li></ul>