Upload
others
View
33
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH� Sebelum periode 1700 an
– Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa geotechnic (pembangunan bendungan, tanggul, jalan raya, monumen, dll)tanggul, jalan raya, monumen, dll)
� Periode 1700 an– Coulomb1776 Teori tekanan tanah lateral, Mohr1990-Coulomb kuat geser
� 1800 an– Henry D’Arcy1856: Darcy’s law pada aliran dalam lapisan tanah
– Rankine1857 Teori tekanan tanah
� 1900 an
– Atterberg (Sweden): Consistency Limits1914-1922
– Karl Terzaghi (Austria): 1883-1963
• Erdbaumechanik 1925
• Konsep tentang tegangan efektif • Teori Daya dukung Tanah • Teori konsolidasi
Karl Terzaghi at Harvard, 1940
� 1900 an
– Arthur Casagrande (Austria)
• Soil Plasticity and Soil Classification1932
Arthur Casagrande
Apa gunanya mempelajari soil properties ?
Soil Properties akan berkaitan dengan perilaku tanah
Ukuran partikel
− Sieve Analysis− Sieve Analysis
− Hydrometer Analysis
Particle/Grain Size DistributionParticle Shapes (?)
� Soil Plasticity
fine-grainedcoarse-grained
Ukuran Partikel, Analisa Saringan
ASTM Particle Size Classification
ASTM Standart Saringan
Analisa Hydrometer� Hukum Stoke’s
mengendapkecepatan
;
18
)(2
=
−= η
γ
v
Dimana
LGsGwDv
tanahpartikeldiameter D
air kekentalan
air meberat volu w
tanahpartikel meberat volu
mengendapkecepatan
=
=
=
=
=
η
γ
γs
v
mm dalam ; D menit dalam ; t cm dalam ; L gram/cm dalam ; w
,/det. ;
jarak ; dimana
18
18
3
2
γη
ν
γγη
γγρν
cmikgramdalamjikat
L
waktu
t
L
wswsD
==
−=
−=
sampelr temperatukepada g tergantundan 1)-(Gs
30K dimana
)()(
)(
gram/cm 1 tL
w1)-(Gs
30D
mm dalam ; D 3
η
ρ
γγ
ρ
Gs
menitt
cmLKmmD
wasumsidengan
=
=
==
Kurva Distribusi Ukuran Butir
Terminologi
� C….. Poorly-graded soil� D …. Well-graded soil� E …. Gap-graded soil� D , D , D = ??� D10, D30, D60 = ??
� Coefficient of Uniformity, Cu= D60/D10
� Coefficient of Curvature,
Cc= (D30)2/(D10)(D60)
Particle Distribution Calculations Example
UKURAN AYAKAN
(mm)
BERAT TERTAHAN
(gr)
PROSEN TERTAHAN
KOMULATIF TERTAHAN
PROSEN LOLOS
19 0 0 0 100
9,50 158 7,9 7,9 92,1
4,75 308 15,4 23,3 76,7
2,00 608
0,425 652
0,150 224
0,075 42
- 8 0,4 100 0
TOTAL BERAT SAMPEL 200 gram
Particle Distribution Calculations Example
Particle Shapes
Mineral Clay
� Kaolinite family– Kaolinite (ceramic industry, paper, paint,
pharmaceutical)
� Smectite family� Smectite family– Montmorillonite (weathered volcanic ash,
Wyoming Bentonite, highly expansive, used in drilling mud)
� Illite family
Soil Plasticity
� Klasifikasi tanah berbutir halus ( lolos ayakan 200 ) dilakukan dengan soil plasticity. Albert Atterberg, ahli tanah dari � Albert Atterberg, ahli tanah dari Swedia (1846-1916 ) melakukan pengamatan tentang soil plasticity
� Arthur Casagrande menggunakan metode tersebut untuk kegiatan geotechnic
� Consistency tanah akan dipengaruhi oleh kadar air
Atterberg Limits
liquid
solid
semi-solid
plastic
liquid
Shrinkage limit
Plastic limit
Liquid limit
PlasticityIndex
Liquid Limit (LL or wL)
� Kadar air dimana pada contoh tanah yang di gurat selebar 2 mm akan berimpit sepanjang 0.5 in jika diketuk dengan cara menjatuhkan setinggi 1 dengan cara menjatuhkan setinggi 1 cm , dengan kecepatan ketukan 2 ketukan per detik
Casagrande Apparatus
Casagrande Apparatus
Casagrande Apparatus
Cara menentukan Liquid Limit
� Kadar air dimana contoh tanah mengalami retak jika digulung pada diameter 3 mm
Plastic Limit (PL, wP)
Plastic Limit (PL, wP)
Plasticity Index ( PI, IP )
� PI = LL – PL
or IP=wL-wPor IP=wL-wP
Liquidity Index (LI, IL)
PI
PLwLI
−=Atau dinyatakan:
P
PL I
wwI
−=Or:
Kisaran harga Plasticity Index