• Document: I. Tegangan Efektif. Pertemuan I
  • Size: 304.72 KB
  • Uploaded: 2019-07-21 08:29:03
  • Status: Successfully converted


Some snippets from your converted document:

Bahan Ajar – Mekanika Tanah II – Herman ST. MT. Pertemuan I I. Tegangan Efektif I.1 Umum. Bila tanah mengalami tekanan yang diakibatkan oleh beban maka ; • Angka pori tanah akan berkurang • Terjadinya perubahan-perubahan sifat mekanis tanah (tahanan geser meningkat). Jika tanah berada dalam air, tanah dipengaruhi oleh gaya angkat keatas akibat tekanan hidrostatis. Berat tanah terendam disebut berat tanah efektif, sedangkan tegangan yang terjadi disebut tegangan efektif. Segumpal tanah terdiri dari butiran padat dan ruang pori, ruang pori dapat berisi udara atau air atau keduanya. Bila tanah jenuh sempurna, ruang pori ini terisi penuh dengan air. Besar bidang kontak antar butiran tergantung bentuk dan susunan butiran. Tegangan yang terjadi pada bidang kontak antar butiran dipengaruhi oleh tekanan air pori. Dalam praktek butiran tanah dan air pori dianggap tidak mudah mampat sedang udara mudah sekali mampat. Sifat mudah mampat tanah tergantung pada susunan butiran padat. Pengurangan volume tanah terjadi bila ; • Pada tanah jenuh jika sejumlah air meninggalkan ruang pori. • Pada tanah kering atau jenuh sebagian jika sejumlah udara terdesak keluar. Volume tanah secara keseluruhan dapat berubah akibat adanya perubahan susunan butir, sehingga terjadi pula perubahan gaya-gaya yang bekerja pada butiran ; • Tegangan geser ditahan oleh butiran tanah, yaitu oleh gaya-gaya yang berkembang pada bidang singgung antar butiran. • Tegangan normal ditahan oleh tanah melalui penambahan gaya antar butirnya. Luas bidang kontak antar butiran sangan kecil, dimana untuk butiran bulat kontak ini berupa sebuah titik. Gambar I. 1 Gaya antar butiran (a), kontak antar butir (b) I- 1 Bahan Ajar – Mekanika Tanah II – Herman ST. MT. Terzaghi (1923) memberikan prinsip tegangan efektif pada segumpal tanah, ini hanya berlaku pada tanah jenuh sempurna yaitu ; • Tegangan normal total ( σ ) yaitu tegangan yang diakibatkan oleh berat tanah total termasuk air pori persatuan luas dengan arah ┴ . • Tekanan air pori ( µ ) atau tekanan netral yang bekerja segala arah sama besar , yaitu tekanan air yang mengisi rongga antar butiran padat. • Tegangan normal efektif ( σ’ ) yaitu tegangan yang dihasilkan dari beban berat butiran tanah persatuan luas bidangnya. Hubungan ketiganya adalah ; σ = σ '+ µ atau P P' = +µ A A Atau tegangan efektif adalah σ '= σ − µ Untuk meninjau tegangan efektif akibat berat tanah yang ada diatasnya, perhatikan gambar sebagai berikut dimana muka air tanah dipermukaan tanah ; Gambar I.2 Tegangan efektif Tegangan vertikal total ( σv ) yaitu tegangan normal pada bidang horizontal pada kedalaman z sama dengan berat seluruh material (padat + air) persatuan luas. σ v = γ sat z Tekanan air pori ( µ ) pada sembarang kedalam berupa tekanan hidrostatis karena ruang pori antar butiran saling berhubungan yaitu ; µ = γ wz I- 2 Bahan Ajar – Mekanika Tanah II – Herman ST. MT. Tegangan efektif vertikal ( σv’ ) pada kedalaman z adalah ; σv '= σv − µ = γ sat z − γ w z = (γ sat − γ w )z = γ 'z Dimana ∂’ adalah berat volume apung tanah (berat volume efektif atau berat volume terendam). I.2 Tegangan efektif pada tanah tak jenuh. Bila tanah tidak jenuh sempurna, maka rongga-rongga tanah akan terisi oleh air dan udara. Tekanan air pori ( µ w ) harus lebih kecil dari tegangan yang terjadi dalam udara ( µ a ) akibat tarikan permukaan. Karena tanah tidak jenuh, pori udara akan membentuk saluran yang sambung menyambung melalui runang antar butiran, sedangkan air pori terkonsentrasi sekitar kontak antar partikel. Bishop (1955) memberikan persamaan ; σ = σ '+ µ a − X (µ a − µ w ) dengan ; X = parameter yang ditentukan secara eksperimental yang berhubungan langsung dengan derajad kejenuhan tanah. µw = tekanan air dalam ruang pori µa = tekanan udara dalam pori Tanah jenuh S = 1 dan X = 1, Tanah kering sempurna S

Recently converted files (publicly available):