tugas 3 mekanika tanah 1 mia al asna 1310015211123

18
Tugas mektan 5 Mia al asna 1310015211123 Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta TUGAS III MEKANIKA TANAH I BUKU BRAJA M.DAS HAL 59 DAN 60 NAMA : Mia Al Asna Selasa, 29 April 2014 NPM : 1310015211123 KELAS : SIPIL 2B Data pendukung untuk mengerjakan soal- soal dari 2.1 sampai 2.10 1. Diketahui : V = 0,1 ft³ W= 12,2 lb wc = 12% = 0,12 G s  = 2,23 Ditanya : a. γ (berat volume basah) d. n(porositas)  b. γd(berat volume kering) e. S r (derajat kejenuhan) c. e(angka pori) f. V w (volume yg ditempati air) Jawab : a. γ =  =  = 122 lb/ft³  b. γ d  =  =  = 108,93 lb/ft³ c. γ d  =  e = - 1 =     1 = 0.27 d. n =  

Upload: mia-al-asna

Post on 13-Apr-2018

233 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 1/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

TUGAS III MEKANIKA TANAH I

BUKU BRAJA M.DAS HAL 59 DAN 60

NAMA : Mia Al Asna Selasa, 29 April 2014

NPM : 1310015211123

KELAS : SIPIL 2B

Data pendukung untuk mengerjakan soal- soal dari 2.1 sampai 2.10

1.  Diketahui : V = 0,1 ft³

W= 12,2 lb

wc = 12% = 0,12

Gs = 2,23

Ditanya : a. γ (berat volume basah) d. n(porositas)

 b. γd(berat volume kering) e. Sr (derajat kejenuhan)

c. e(angka pori) f. Vw (volume yg ditempati air)

Jawab :

a.  γ =  

=  

= 122 lb/ft³

 b.  γd =

 

=

 

= 108,93 lb/ft³

c.  γd  =

 

e =

- 1 

=   –  1

= 0.27

d.  n =

 

Page 2: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 2/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

=

 

= 0.35

e.  SR =  x 100%

=

x 100%

= 50 %

f.  Vw= W . Gs 

= 12,2 . 2,23 = 27.206ft3 

2. 

Diketahui : γd= 1600 kg/m³n = 0,387

Ditanya : a. Gs(berat spesifik) 

 b. e(angka pori)

Jawab :

a.  Misalkan Vm = 0.1

Ws =1600(0.1) = 160

Gs  = =

 = 2,56

 b.  e =

 

=

  = 0,631

3.  Diketahui : γsat = 19,2 kN/m³ γw = 9,81 kN/m3 

Gs = 2,23

Wc = 9,8 % = 0,098

Ditanya : a. γd  c. n

 b. e d. SR  

Jawab :

a.  γd  =

 

=

 

= 17,486 kN/m³

 b.  γd  =

 

e =

-1 

Page 3: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 3/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

=

 

= 0.25

c.  n =

   

=

   = 0.33

d.  SR   =wc.Gs/e

=

 x 100%

= 43%

4.  Diketahui : wc = 40 %Gs  = 2,23

γw  = 62,4 lb/ft3 

γw  = 9,81 kN/m3

Ditanya : a. γsat 

 b. γd

Jawab :

e = wc . Gs = 0,4 . 2,23 = 0.892

a.  Dalam lb/ft3 

γsat  =

 

=

 

= 99.3 lb/ft³

Dalam kN/m3

γsat  =

 

=

 

=15.61 kN/m3 

 b.  Dalam lb/ft3 

γd  =

 

=  

=66.9 lb/ft³

Dalam kN/m3 

Page 4: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 4/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

γd  =

 

=

 

=10.5 kN/m3

5.  Diketahui : mbasah = 465 gr = 0,465 kg

ms  = 405,76 gr = 0,40576 kg

Gs  = 2,23

e = 0,83

ρw = 1000 kg/m3 

Ditanya : a. ρ (basah)

 b. ρd

c. mw yang harus ditambahkan untuk membuat tanah jenuhair

Jawab :

a.  w =  =

 

=

 = 0,145

ρ  =

 

=

 =

= 1395.28 kg/m3 

 b.  ρd  =

 

=

 = 1218.58 kg/m3

c.  ρsat =

 

=

 =1672.13 kg/m3 

ρyang harus ditambahkan  = ρsat –  ρ 

= 1928.96 –  1689.34 

= 239.62 kg/m3

myang harus ditambahkan = 239.62 kg

6.  Diketahui : γ  = 126,8 lb/ft³ γw = 62,4 lb/ft3 

Gs  = 2,23

wc = 12,6 % = 0,126

Ditanya : a. γd 

Page 5: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 5/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

 b. e

c. n

d. Ww yang dibutuhkan untuk membuat tanah jenuh air  

Jawab :

a.  γd  =

 

=

= 112,61 lb/ft³

 b.  e =

  –  1

=

 - 1= 0,23

c.  n =

 = 0.32

d.  Berat air dalam keadaan tanah jenuh air:

Ww  =W.Ws =wc.Gs. γw (1-n)

= 0,126 (2,23) (62,4) (1-0.32)

= 11.922b/ft3

7.  Diketahui : γsat = 20,12 kN/m³ γw = 9,81 kN/m3 

Gs = 2,23

Ditanya : a. γd 

 b. e

c. n

d. w

Jawab :

a.  e =

  –  1 =

 = 0.08

γd =

 

=

 = 16.69 kN/m3

Page 6: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 6/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

 b.  e = 0,31 diatas

c.  n =

=

 = 0,2366

d.  Kadar air pada tanah jenuh air:

w =

  x 100%

=

 x 100% = 13.39 %

8.  Diketahui : e = 0,86 γw = 62,4 lb/ft3 wc = 28 % = 0,28

Gs  = 2,23

Ditanya : a. γ 

 b. SR  

Jawab :

a. γ =

 =

 =97.76 lb/ft3

 b. SR   =

 x 100 %

=

 x 100% = 72.60%

9.  Diketahui : γd  = 15,29 kN/m³ γw = 9,81 kN/m3 

wc = 21 % = 0,21

Ditanya : a. γsat 

 b. e

c. Gs 

d. γsat jika SR  = 50 %

Jawab :

a.  γsat  = γd (1 + wc)

= 15,29 (1 + 0,21)= 18,50 kN/m3

Page 7: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 7/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

 b.  n =

 

=

= 0,33

Jadi , e =

 

=

= 0,49

c.  e = wc . Gs 

Gs  =

 

== 2,33

d. γ jika SR  = 50 %

w =

 

=

= 0.10 

γ  =  

=

= 16.29kN/m³

10. Diketahui : γsat =

 

Ditanya :tunjukan untuk segala tanah !

Jawab :

syarat tanah jenuh air ( SR  = 1 ) jadi :

SR  = x  

SR  =

 

e = w . Gs 

uraikan γsatdalam kondisi jenuh air dan tidak jenuh air

Page 8: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 8/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

γsat  =   

=

 

=  

=

 

=

 

( )

 

=

 

 

=

 

 

=

 

=

 

γsat  =

  Kesimpulan : rumus tersebut berlaku.

Page 9: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 9/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

Mekanika Tanah 1 (tugas IV)

Soal dan Pembahasan Buku BRAJA M das hal 26, 27 & 29

MIA AL ASNA

1310015211123

1.1 Berikut adalah hasil dari analisis ayakan

Ayakan

USA No

Massa tanah yang tertahan pada

tiap ayakan (gram)

4 0

10 21.6

20 49.5

40 102.6

60 89.1

100 95.6

200 60.4

lengser 31.2

a.  Tentukan presentase butiran yang lebih halus (yang lolos) dari tiap-tiap ayakan

dan gambarkan kurva distribusi ukuran butiran nya

b.  Tentukan D10, D30, D60 dari kurva distribusi ukuran butiran tersebut

c.  Hitung koefisien keseragaman, Cu 

d.  Hitung koefisien gradasi, Cc 

Page 10: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 10/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

Penyelesaian:

a).

Noayaka

n

USA

Diameterayakan

(mm)

Masa tanahtertahan pada

tiap ayakan

(gr)

% tanahpada tiap

ayakan

(gr)

% tanah lolospada tiap

ayakan

(gr)

4 4,75 0 0 100

10 2 21,6 4,8 95,2

20 0,85 49,5 11 84,2

40 0,425 102,6 22,8 61,4

60 0,25 89,1 19,8 41,6

100 0,15 95,6 21,24 20,36

200 0,075 60,4 13,42 6,93

pan 31,2 6,93 0

total

DISTRIBUSI BUTIR N100 

90 

80 

70 

       L     o       l     o     s

60  60 50 

     % 

40 

30  30 20 

10  10 

0.09  0.4 

0.01  0.19  1  10  

Diameter Butiran (mm) 

a.  D10 = 0.09

D30 =0.19

D60= 0.4

b.  Koefisien keseragaman (Cu)

 

Page 11: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 11/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

c.  Koefisien gradasi CC 

 

1.2 Untuk suatu tanah, diberikan:

D10 = 0.1mm

D30, =0.41mm

D60 = 0.62mm

Hitung koefisien keseragaman dan koefisien gradasi dari tanah tersebut

Penyelesaian:

Koefisien keseragaman

 

Koefisien gradasi

 

1.3.  Ulangi soal nomor 1.2. untuk data berikut

D10 = 0.082mm

D30, =0.29mm

D60 = 0.51mm

Hitung koefisien keseragaman dan koefisien gradasi dari tanah tersebut

Penyelesaian:

Page 12: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 12/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

Koefisien keseragaman

 

Koefisien gradasi

 

1.4.  Ulangi soal 1.1 untuk hasil analisis ayakan seperti dibawah ini

Ayakan USA NO Masa tanah yang

tertahan pada tiap

ayakan

4 0

6 30

10 48.7

20 127.3

40 96.8

60 76.6

100 55.2

200 43.4

lengser 22

a.  Tentukan presentase butiran yang lebih halus (yang lolos) dari tiap-tiap ayakan

dan gambarkan kurva distribusi ukuran butiran nya

b.  Tentukan D10, D30, D60 dari kurva distribusi ukuran butiran tersebut

c.  Hitung koefisien keseragaman, Cu 

d.  Hitung koefisien gradasi, Cc 

Page 13: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 13/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

Penyelesaian:

No

ayaka

n

USA

Diameter

ayakan

(mm)

Masa tanah

tertahan pada

tiap ayakan

(gr)

% tanah

pada tiap

ayakan

(gr)

% tanah lolos

pada tiap

ayakan

(gr)

4 4,75 0 0 100

6 3,35 30 6 94

10 2 48,7 9,74 84,26

20 0,85 127,3 25,46 58,840 0,425 96,8 1,36 39,44

60 0,25 76,6 15,32 24,12

100 0,15 55,2 11,04 13,08

200 0,075 43,4 8,68 4,40

pan 22 4,40 0,00

pan 500

100

90

80

70D60  60

50

40D30  30

20D10  10

0.01 0.1 0.125 

0.31  0 0.95 

101

Diameter Butiran (mm) 

a.  D10 = 0.125

D30 =0.31

Page 14: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 14/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

D60= 0.95

b.  Koefisien keseragaman (Cu)

 

c.  Koefisien gradasi CC 

 

Page 15: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 15/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

KONSEP TEGANGAN EFEKTIF

Soal :

1. Permukaan air dalam endapan pasir setebal 8 meter terletak padakedalaman 3 meter di bawah permukaan tanah. Di atas permukaanair pasir dalam keadaan jenuh dengan air kapiler. Berat isi asli pasiradalah 2,00 gr/cm3. Hitung tekanan efektif pada kedalaman 1 m, 3m, 8 m dibawah permukaan tanah. Kemudian gambarkan diagramtekanan total, tekanan netral & tekanan efektif sampai kedalaman 8m tersebut.

2. Diketahui penampang tanah seperti tampak dalam gambar. Hitung

tekanan efektif pada kedalaman 12 m.

n = 0,40 ; G = 2,65

3 m Pasir Halus Sr = 30%

1 m MAT Sr = 0%2 m Lanau e = 0,60 ; G = 2,68

4 m Gambut e = 3,00 ; G = 2,10

Lempung Wsat =

4 m Kelanauan G =

Page 16: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 16/18

Tugas mektan 5Mia al asna

1310015211123

Mekanika Tanah I Universitas Bung Hatta

Jawaban:

1. 1m

h1 = 3 3mmat 

h2 = 5 8m

Misalkan pada kedalaman 1m adalah A, maka

Tekanan total, = 4

Tekanan netral, UA = (3-1) = 2 2

Tekanan Efektif, - 2

= 2 4

Misalkan pada kedalaman 3m adalah B, maka

Tekanan total,

Tekanan netral, UB = 0

Tekanan Efektif, – 0 0

= 3

Misalkan pada kedalaman 8m adalah C, maka

Tekanan total,

Tekanan netral, UC =

3

Tekanan Efektif,= 3

Page 17: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 17/18

[UNIVERSITAS BUNG HATTA]  Selasa, April 29, 2014

2.

n = 0,40 ; G = 2,65

3 m Pasir Halus Sr = 30%

1 m MAT Sr = 0%

2 m Lanau e = 0,60 ; G = 2,68

12

4 m Gambut e = 3,00 ; G = 2,10

Lempung

Wsat = 35%

4 m Kelanauan G = 2,70 

Tanah jenuh

tinggi 14 – 4=

10m h= hx – h1=

12- 4 = 8m

d= gr/cm3 

Untuk tanah pasir di

atas muka air tanah e=

w= =

0,08

1 = d (1+ w) = 1,56 (1 +

0,08) = 1,68 gr/cm3 

Untuk tanah pasir jenuh di

bawah mka air tanah

Lanau wsat =

= 0,22

Gambut wsat

= 1,43

Page 18: Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

7/27/2019 Tugas 3 Mekanika Tanah 1 Mia Al Asna 1310015211123

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-3-mekanika-tanah-1-mia-al-asna-1310015211123 18/18

[UNIVERSITAS BUNG HATTA]  Selasa, April 29, 2014

Lempung

Kelanauan wsat =

0,35

w =

2 = d (1+ w) = 1,56 (1 + 0,67) = 2,61 gr/cm3 

2 = 2 –  w = 2,61 – 1 = 1,61 gr/cm3 

Sehingga, tekanan pada bidang X-X

ef = h1 .

=

= 672 + 1288

= 1960 gr/cm3 = 1,96 kg/cm3