presentasi mektan bab i

30
MEKANIKA TANAH Mekanika Tanah adalah bagian dari Geoteknik yang merupakan salah satu cabang dari ilmu Teknik Sipil, dalam Bahasa Inggris mekanika tanah berarti soil mechanics atau soil engineering

Upload: danny

Post on 29-Jan-2016

237 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

asd

TRANSCRIPT

Page 1: Presentasi MEKTAN BAB I

MEKANIKA TANAH

• Mekanika Tanah adalah bagian dari Geoteknik yang merupakan salah satu cabang dari ilmu Teknik Sipil, dalam Bahasa Inggris mekanika tanah berarti soil mechanics atau soil engineering

Page 2: Presentasi MEKTAN BAB I

Definisi TanahTanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari:Agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak terikat secara

kimia satu sama lain. Zat Cair. Gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara butiran mineral-

mineral padat tersebut.

Tanah berguna sebagai pendukung pondasi bangunan

Page 3: Presentasi MEKTAN BAB I

•Sondir•Bor•Uji Tekan Pelat•Uji Kekuatan Geser Tanah di lapangan, dengan menggunakan Uji Baling-Baling

Percobaan / Pengujian Tanah :

Percobaan di Lapangan :

Page 4: Presentasi MEKTAN BAB I

• Distribusi Butiran Tanah, untuk tanah berbutir besardigunakan Uji Ayak (Sieve Analysis), untuk tanah berbutirhalus digunakan Uji Hidrometer (Hydrometer Test).

• Berat Jenis Tanah (Specific Grafity) • Kerapatan Tanah (Bulk Density) • Kadar Air, Angka Pori dan Kejenuhan Tanah (Water Content, Pore Ratio and Saturation Ratio)

• Permeabilitas (Permeability)

Percobaan di laboratorium

Page 5: Presentasi MEKTAN BAB I

• Plastisitas Tanah, dengan menggunakan Atterberg Limit Test untukmencari:

- Batas Cair dan Plastis, - Batas Plastis dan Semi Padat, - Batas Semi Padat dan Padat (Liquid Limit, Plastic Limit, Shrinkage Limit)

• Konsolidasi (Consolidation Test,) • Uji Kekuatan Geser Tanah, di laboratorium terdapat tigapercobaanuntuk menentukan kekuatan geser tanah, yaitu:

- Percobaan Geser Langsung (Direct Shear Test,), - Uji Pembebanan Satu Arah (Unconfined Test,) dan - Uji Pembebanan Tiga Arah (Triaxial Test)

• Uji Kemampatan dengan menggunakan Uji Proctor

Percobaan di laboratorium (Lanjutan)

Page 6: Presentasi MEKTAN BAB I

Penggunaan Ilmu Mekanika Tanah

Pada kelanjutannya, ilmu ini digunakan untuk:

1. Perencanaan pondasi2. Perencanaan perkerasan lapisan dasar jalan

(pavement design)3. Perencanaan struktur di bawah tanah (terowongan,

basement) dan dinding penahan tanah) 4. Perencanaan galian5. Perencanaan bendungan

Page 7: Presentasi MEKTAN BAB I

DAYA DUKUNG TANAH

DAYA DUKUNG TANAH

PERENCANAANBANGUNAN

TANAH

PERENCANAANBANGUNAN

TANAH

Mata kuliah Lanjutan yang Tterkait

Mata kuliah Lanjutan yang Tterkait

STABILITAS DAN

KEKUATAN TANAH

STABILITAS DAN

KEKUATAN TANAH

PEMAMPATAN TANAH

(9)

PEMAMPATAN TANAH

(9)

PEMADATAN (4)

PEMADATAN (4)

DISTRIBUSI TEGANGAN

(8)

TEGANGAN EFEKTIF

(7)

KLASIFIKASI TANAH

(3)

REMBESAN AIR DALAM TANAH

(5)

REMBESAN AIR DALAM TANAH

(5)

BAGAN ALIR BAHASANBAGAN ALIR BAHASAN

GAYA ANGKAT DIBAWAH

BANGUNAN AIR (6)

PERENCANAAN PONDASI

PERENCANAAN PONDASI

KOMPOSISI TANAH

(2)

TANAH (1)

Page 8: Presentasi MEKTAN BAB I

PEMAMPATAN TANAH

(9)

PEMAMPATAN TANAH

(9)

PEMADATAN (4)

PEMADATAN (4)

DISTRIBUSI TEGANGAN

(8)

TEGANGAN EFEKTIF

(7)

KLASIFIKASI TANAH

(3)

REMBESAN AIR DALAM TANAH

(5)

REMBESAN AIR DALAM TANAH

(5)

BAGAN ALIR BAHASANBAGAN ALIR BAHASAN

GAYA ANGKAT DIBAWAH

BANGUNAN AIR (6)

KOMPOSISI TANAH

(2)

TANAH (1)

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel

tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Page 9: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

Material yang terdiri dari butiran mineral-mineral padat (agregat) yang tidak tersementasi satu sama lain, dan atau dari bahan organik yang melapuk, dimana diantara butiran terdapat ruang-ruang kosong yang terisi oleh zat cair dan udara.

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

Tanah merupakan hasil pelapukan batuan (Gambar 1.1).Dikelompokkan dalam 2 group besar,yaitu:a. Tanah yang terjadi oleh penumpukan produk pelapukan batuan

ditempat asalnya : tanah residu = residual soils (Gambar 1.2)b. Tanah yang terjadi oleh produk pelapukan yang kemudian terbawa ke

tempat lain : tanah sedimen = transported soils (Gambar 1.3 s/d 1.5)

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Page 10: Presentasi MEKTAN BAB I

TANAH

Batuan beku (Igneous rocks)

Peristiwa vulkanik (gunung berapi)

Magma (panas, pijar)

Batuan yang cair, biasanya bergerak keatas (sebagai lava)

membeku

Sediments

Sedimentary rocks

Metamorphic rocks

Penimbunan terus menerus dan pengerasan

Pelapukan dan erosi

Tempe

ratur

dan

tekan

anya

ng tin

ggi

menumpuk

uplift

Uplift (

peng

angk

atan)

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Gambar 1.1a. Siklus batuan dan proses terjadinya tanah

Page 11: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

Gambar 1.1b. Siklus batuan dan proses terjadinya tanah

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Page 12: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

A. TANAH RESIDU (RESIDUAL SOIL):

Tanah yang terbentuk oleh penumpukan produk pelapukan batuan ditempat

asalnya. (Gambar 1.2)

3. JENIS TANAH

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 13: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

B. TANAH SEDIMEN/TRANSPORTED SOIL a. Tanah glacial (Gambar 1.3)

Terbentuk karena produk pelapukan terangkut dan terdeposisi oleh es atau oleh gletser (sungai es).

Page 14: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

b. Tanah aeolian (Gambar 1.4)Terbentuk karena produk pelapukan terangkut dan

terdeposisi oleh angin

Page 15: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

c. Tanah aluvial (Gambar 1.5)Terbentuk karena produk pelapukan terangkut oleh air

dan terdeposisi sepanjang sungai

Page 16: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel

tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

a. TANAH DAPAT DISEBUT SEBAGAI :• Kerikil ( gravel)

G• Pasir ( sand)

S• Lanau (silt)

M• Lempung ( clay)

C

Tergantung pada ukuran partikel yang dominan (Tabel 1.1)

b. PENGELOMPOKAN TANAH (Gambar 1.6 & 1.7)• Tanah berbutir Kasar : Kerikil dan Pasir• Tanah berbutir Halus : Lanau dan Lempung

4. PARTIKEL TANAH

Page 17: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel

tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASANTabel 1.1 Rentang Batas Ukuran Butiran Tanah

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 18: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel

tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Gambar 1.6 Bentuk Tipikal Butiran Kasar

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 19: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel

tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Gambar 1.7 Bentuk Tipikal Butiran Kasar

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 20: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

• Merupakan koloid dengan ukuran sangat kecil (kurang dari 1 mikron)

• Masing-masing koloid terlihat seperti lempengan-lempengan kecil yang terdiri dari lembaran-lembaran kristal yang memiliki struktur atom yang berulang.

• Lembaran-lembaran kristal tersebut :> Tetrahedron / Silica sheet, dan> Octahedron / Alumina sheet.

• Tetrahedron / Silica sheet, merupakan gabungan dari Silica Tetrahedron (Gambar 1.8)

• Octahedron / Alumina sheet. merupakan gabungan dari Alumina Octahedron (Gambar 1.9).

5. MINERAL LEMPUNG

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 21: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Gambar 1.8 : a.Tetrahedron ; b. Silica Sheet

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 22: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Gambar 1.9 : c. Octahedron; d. Alumina Sheet

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 23: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN

a. Jenis mineral lempung :• Kaolinite• Illite• Monmorillonite / Bentonite• Dan lain-lain.

Gambar 1.10.: Diagram of the structure

of (a) kaolinite;

Gambar 1.11. Electron photomicrograph of well-crystallized kaolinite from St Austell, Cornwall, England.

Picture width is 17m ( Tovey,1971).

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 24: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Gambar 1.12.Diagram of the

structure of (b) illite

Gambar 1.13.Scanning electron photomicrograph of illite-

smectite clay in a tight gas reservoir pore space. Clays in the tight rocks complicate interpretation

of reservoir quality and can impede gas recovery. Bar is 10 micrometers long.

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 25: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Gambar 1.14.

Diagram of the structure of (c) monmorillonite

Gambar 1.15.

Scanning Electron photomicrograph of monmorillonite (bentonite)

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 26: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Gambar 1.16.

Electron photomicrograph of well- crystallized kaolinite from St Austell,

Cornwall, England. Picture width is 17m (Tovey,1971)

Gambar 1.17.

Electron photomicrograph of halloysite from Bedford,Indiana.

Picture width is 2m (Tovey,1971)

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 27: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Gambar 1.18.Electron photomicrograph of ilite from Morris, llinois. (Tovey,1971)

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 28: Presentasi MEKTAN BAB I

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAHASAN POKOK

BAHASAN

Permukaan butiran lempung bermuatan negatif.

Pada tanah lempung kering muatan negatif tersebut diimbangi cation bermuatan positif :

Ca++, Mg++, Na+, K+ dengan gaya tarik elektrostatik.

Apabila air ditambahkan :

cation dengan sedikit anion mengapung sekeliling butiran lempung Lapisan cation tersebut dinamakan “diffuse double layer”

Partikel air yang melekat pada permukaan partikel lempung disebut “double layer water”

Bagian yang paling dekat dengan permukaan partikel lempung disebut “adsorbed water”

Lihat Gambar 1.19

b. Perilaku partikel tanah lempung

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 29: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAH ASAN

POKOK BAH ASAN

Clay

sur

face

Cation

Anion

Distance from the clay particle

Conc

entr

atio

n of

ions

Gambar 1.19. Diffuse double layer

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH

Page 30: Presentasi MEKTAN BAB I

1. Pengertian tanah

2. Asal usul tanah

3. Jenis tanah4. Partikel tanah5. Mineral

lempung

POKOK BAH ASAN

POKOK BAH ASAN

BAB I

TANAH

BAB I

TANAH