komposisi tanah

1. POKOK
BAHASAN
A. Komposisi tanah
Tanah terdiri dari :
• Butiran tanah yang padat (solid)
• Air (water)
• Udara (air)
 Vv = Volume Pori
MENGHITUNG VOLUME TANAH
BILA VOLUME TANAH = V
 Vs = Volume Solid
 Vw = Volume Water
 Va = Volume Air
V = Vs + Vw + Va
Vv = Vw + Va
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

2. POKOK
BAHASAN
Total
volume
(= V)
Total
weight
(= W)
Soil element in natural state.
(a)
solid
Water
Air
W
Ww
Ws
VV
V
Vw
VA
Vs
(b)
Three phases of the soil element
Gambar 2.1
Sketsa butiran tanah (solid) dan
rongga (pori) dalam tanah
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

3. POKOK
BAHASAN
%
100


V
V
n v
s
v
V
V
e 
%
100


v
w
R
V
V
S
• Angka pori ( void ratio) = e
• Porositas ( porosity) = n
• Derajat kejenuhan
(degree of saturation) = SR
• Hubungan e dan n
n
n
e


1 e
e
n


1
B. PARAMETER FISIK TANAH
1. Hubungan volume yang umum dipakai
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

4. POKOK
BAHASAN
2. Hubungan berat dan volume
Bila : d
s
V
W

  d = DRY UNIT WEIGHT
 
 
c
d
c
d
w
w





1
1




Maka :
a. Kadar air (water content) = Wc %
100


s
w
c
W
W
w
b. Berat volume (unit weight)= 
V
W


 
V
w
W
V
W
W
W
V
W
W
V
W c
s
s
w
s
w
s 












1
1

A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

5. POKOK
BAHASAN
solid
water
air
W
Ww=
w.Gs.w
Ws =
Gs.w
Vw= w.Gs
Vs= 1
Vv= e
V = 1 + e
Fig. 2.2.
Three separate phases of a soil element with
volume of soil solid equal to 1.
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

6. POKOK
BAHASAN
solid
water
V
=
1
+
e
V
v
=
V
w
=
e
V
s
=
1
Volume
Weight
W
w
=
e.
w
W
s
=
G
s
.
w
Fig. 2.3.
Saturated soil element with
volume of soil solids equal to 1
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

7. POKOK
BAHASAN
a. SPESIFIC GRAVITY = GS
Untuk Vs = 1  s = Ws ,
w
s
s
G



s
s
s
w
w
w
w
w
w
V
W
W
V
V
W






 )
1
........(
3. Hubungan , e, wc, Gs
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

8. POKOK
BAHASAN
Bila :
)
2
(
..........
..........
s
c
w
w
s
c
w G
w
V
W
G
w
W 

 
1 dan 2  Vw = wcGs
BILA : Vs = 1  e = VV
V = Vs + Vv  V = 1+e
W
s
c
s
c
w
s
w
c
W
s
s
w
s
s
G
w
W
w
W
W
W
w
G
W
W
G














Jadi :
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

9. POKOK
BAHASAN
b. BERAT VOLUME = 
 
e
w
G
e
G
G
w
V
W
W
V
W
c
w
s
w
s
w
s
c
s
w









1
1
1






c. BERAT V KERING = d
e
G
V
W w
s
s
d



1


d. DERAJAT KEJENUHAN = SR
s
c
R
s
c
v
w
R G
w
e
S
e
G
w
V
V
S 





A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

10. POKOK
BAHASAN
e. BERAT VOLUME TANAH JENUH = SAT
ATAU
juga dapat ditulis sebagai berikut :
 SR = 1  e = Wc Gs
 
w
s
w
s
w
SAT
e
G
e
e
G
e










1
1
.
 
















e
w
e
w
G
e
G
G
w
V
W
c
d
SAT
c
w
s
w
s
w
s
c
SAT
1
1
1
1
1





 A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

11. POKOK
BAHASAN
a. Kerapatan relative ( DR) digunakan untuk
menentukan kerapatan tanah berbutir kasar di
lapangan.
e = Angka pori tanah di lapangan
e max = Angka pori tanah kondisi paling lepas
e min = Angka pori tanah kondisi paling padat
i---------------i---------------------------------i
e max e e min
%
100
min
max
max




e
e
e
e
DR
4. Kerapatan relative
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

12. b. Hubungan antara DR dengan
kondisi tanah di lapangan
POKOK
BAHASAN
D R (%) Keadaan Tanah Di Lapangan
0 - 15 Sangat Lepas ( Very Loose)
15 - 50 Lepas ( Loose)
50 - 70 Tengah ( Medium)
70 - 85 Padat (dense)
85 - 100 Sangat padat ( very dense)
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

13. POKOK
BAHASAN
a. Sifat kohesive tanah dibagi dalam 4 keadaan pokok :
- Padat (solid)
- Semi padat (semi solid)
- Plastis (plastic)
- Cair (liquid)
Keadaan-keadaan tersebut terjadi karena adanya perubahan
kadar air ( wc)
BATAS
CAIR
(LL)
BATAS
PLASTIS
(PL)
BATAS
SUSUT
(SL)
PADAT SEMI PADAT PLASTIS CAIR
5. Konsistensi tanah
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

14. POKOK
BAHASAN
5. Konsistensi tanah
b. BATAS CAIR ( LIQUID LIMIT = LL)
LL = kadar air tanah dimana apabila dibuat goresan pada
tanah tersebut dengan spatula standard akan menutup
pada 25 kali pukulan.
Apparatus and grooving
tool
Groove cut in sample
prior to the test
Groove closed over 12.5
mm – soil at wL if this
requires 25 “blows”
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

15. POKOK
BAHASAN
c. BATAS PLASTIS ( PLASTIC LIMIT = PL)
PL = Kadar air tanah dimana apabila tanah
tersebut digulung sampai dengan diameter
3.0 mm mulai terjadi retak-retak.
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

16. POKOK
BAHASAN
d. INDEKS PLASTIS (PLASTICITY INDEX = IP)
PI = IP = LL - PL
LL
PL
SL
SOLID SEMI SOLID PLASTIS CAIR
0


LI 0 1
e. INDEKS KECAIRAN (LIQUIDITY INDEX= LI)
0 < LI < 1  Tanah berada dalam daerah plastis
LI > 1  Tanah dalam keadaan cair/hampir cair
IP
PL
w
LI C 

A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

17. POKOK
BAHASAN
NAMA MINERAL LEMPUNG AKTIVITAS (A)
MONTMORILLONITE ( BENTONITE) 1 – 7
ILLITE 0.5 – 1
KAOLINITE 0.5
HALLOYSTE 0.5
ATTAPULGITE 0.5 – 1.2
ALLPHANE 0.5 – 1.2
A =
% BUTIRAN YANG LEBIH KECIL 2 
IP
6. Aktivitas (A)
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH

18. POKOK
BAHASAN
1. STRUKTUR TANAH :
- SUSUNAN GEOMETRIK PARTIKEL TANAH
- GAYA ANTAR PARTIKEL
2. TANAH BERBUTIR KASAR ( GRANULAR SOIL)
 GAYA ANTAR PARTIKEL SANGAT KECIL  DIABAIKAN ,
JADI :
STRUKTUR TANAH = SUSUNAN GEOMETRIK PARTIKEL
3. TANAH BERBUTIR HALUS YANG KOHESIVE
(COHESIVE SOIL; MIS. LEMPUNG)
 GAYA ANTAR PARTIKEL  SANGAT DOMINAN
JADI : STRUKTUR TANAH KOHESIVE = SUSUNAN
GEOMETRIK PARTIKEL TANAH + GAYA ANTAR
PARTIKEL
C. STRUKTUR TANAH
A. Komposisi
Tanah
B. Parameter Fisik
Tanah
1. Hubungan
Volume
2. Hubungan
Berat Dan
Volume
3. Hubungan
, E, Wc, Gs
4. Kerapatan
Relatif
5. Konsistensi
Tanah
6. Aktivitas (A)
C. Struktur Tanah
Mata kuliah
MEKANIKA TANAH (PS-1335)
Prof. Ir.Noor Endah Msc. Ph.D.
BAB II
KOMPOSISI
TANAH