Downloaded 160 times
Uploaded byShaleh Afif Hasibuan
Mektan bab 10
Dokumen tersebut membahas tentang tekanan tanah dalam keadaan diam, tekanan tanah aktif dan pasif menurut Rankine, serta diagram dan distribusi tekanan tanah ke samping yang bekerja pada tembok penahan. Topik utama mencakup konsep tekanan tanah dalam konstruksi penahan tanah seperti dinding penahan dan distribusi tekanannya pada berbagai kondisi tanah dan permukaan.
Mektan bab 10
- 1. Kelompok 4 CHRISTIN NATALIA160404005 RAHMAALMIRA 160404006 WIDI ASTI SIBUEA 160404008 SHALEH AFIF HASIBUAN 160404009
- 2. 1.Tekanan Tanah dalamKeadaan Diam Tekanan Tanah dalam Keadaan Diam untuk Tanah yang Terendam Air Sebagian 2 . Tekanan Tanah Akitf dan Pasif Menurut Rankine Kondisi Aktif Menurut Rankine Pengaruh Pergerakan Tembok 3. Diagram dan Distribusi Tekanan Tanah Ke Samping yang Bekerja pada Tembok Penahan Urugan di belakang Tembok (backfill) Tanah tidak berkohesi dengan Permukaan Datar Urugan di belakang Tembok (backfill) Tanah tidak Berkohesi Terendam Air Sebagian dan Diberi Beban Surcharge Urugan di Belakang Tembok (Backfill) Tanah Berkohesi dengan Permukaan Datar TOPIK YANG DIBAHAS
- 3. TEKANAN TANAH DALAM KEADAANDIAM Konstruksi penahan tanah seperti dinding penahan, dinding bangunan bawah tanah (basement), dan turap baja, pada umumnya digunakan dalam teknik Agar dapat merencanakan konstruksi penahan tanah dengan benar, maka kita perlu mengetahui gaya horisontal yang bekerja antara konstruksi penahan dan massa tanah yang ditahan. Gaya horisontal tadi disebabkan oleh tekanan tanah arah horisontal. Dalam bab ini kita akan memfokuskan perhatian kita untuk mempelajari berbagai teori tentang tekanan tanah.
- 4. Bila dinding ABdalam keadaan diam, yaitu bila dinding tidak bergerak ke salah satu arah baik ke kanan maupun ke kiri dari posisi awal, maka massa tanah akan berada dalam keadaan keseimbangan elastis (elastic equilibrium). Rasio tekanan arah horisontal dan tekanan arah vertikal dinamakan "koefisien tekanan tanah dalam keadaan diam (coefficient of earth pressure at rest), K0
- 5. Untuk tanah berbutir,koefisien tekanan tanah dalam keadaan diam dapat diwakili oleh hubungan empiris; Untuk tanah lempung yang terkonsolidasi normal menurut jreland(1965) Untuk tanah lempung yang terkonsolidasi normal menurut alpan(1967) Untuk tanah lempung terkonsolidasi lebih Dengan
- 6. Gamabar terseubt menunjukkandistribusi tekanan tanah dalam keadaan diam yang bekerja pada dinding setinggi H. Gaya total per satuan lebar dinding, P0 adalah sama dengan luas dari diagram tekanan yang bersangkutan, jadi,
- 8. Unt uk makaapabila tekanan tanah pada tembok merupakan komponen dari tekanan efektif dan tekanan air pori Tekanan efektif arah vertikal = = berat volume efektif dari tanah jadi tekanan tanah efektif dalam keadaan diam arah horizontal adalah: tekanan horisontal yang disebabkan oleh air dalam kedalaman CEGB oleh karena itu, tekanan total arah horisontal pada kedalaman
- 9. Gaya per satuanlebar tembok merupakan penjumlahan dari luas diagram tekanan yang diberikan dalam Gambar 10-3a dan b, yaitu:
- 10. TEKANAN TANAH AKTIFDAN PASIF MENURUT RANKINE Keseimbangan plastis di dalam tanah adalah suatu keadaan yang menyebabkan tiap-tiap titik di dalam massa tanah menuju proses ke suatu keadaan runtuh. rankine(1857) menyelidiki keadaan tegangan di dalam tanah yang berada pada kondisi keseimbangan plastis Kondisi Aktif Menurut Rankine Apabila dinding AB diijinkan bergerak menjauhi massa tanah secara perlahan- lahan,maka tegangan utama arah horisontal akan berkurang secara terus menerus.Akhirnya suatu kondisi, yaitu kondisi keseimbangan plastis, akan dicapai bila kondisi tegangan di dalam elemen tanah dapat diwakili oleh lingkaran Mohr b dan kelonggaran di dalam tanah terjadi. Keadaan terseubt di atas dinamakan sebagai ‘kondisi aktif menurut rankine’
- 11. tekanan yang bekerjapada bidang vertikal adalah tekanan tanah aktif menurut rankine
- 14. Kondisi pasif MenurutRankine Apabila tembok didorong secara perlahan-lahan ke arah masuk ke dalam massa tanah, maka tegangan utama akan bertambah secara terns menerus. Akhimya kita akan mendapatkan suatu keadaan yang menyebabkan kondisi tegangan elemen tanah dapat diwakili oleh lingkaran Mohr b. Pada keadaan ini, keruntuhan tanah akan teijadi yang saat ini kita kenal sebagai kondisi pasifmenurut Rankine (Rankine's passive state) Untuk tanah tidak berkohesi (c=0)
- 16.
- 17. Tembok permukaan licinyaitu bidang AB dalam gambar tersebut . Apabila tembok AB berputar terhadap dasar dinding ke suatu posisi A’B’ maka massa tanah segitiga ABC’ yang berdekatan dengan tembok akan mencapai keadaan aktif (menurut rankine). Karena bidang geser untuk kondisi aktif membentuk sudut dengan bidang utama besar , maka masa tanah yang berada pada kondisi keseimbangan plastis akan dibatasi oleh bidang BC ‘ yang membuat sudut dengan arah horizontal . Tanah di dalam zona ABC’ mengalami deformasi dalam arha horizontal yang sama besarnya , untuk tiap tiap titik yaitu sama dengan
- 18. Bila tembok mengalamiperputaran ke arah massa tanah , yaitu ke posisi A’’B, massa tanah segitiga ABC’’ akan mencapai keadaan pasif . Bidang geser BC’’ yang membatasi massa tanah yang berada pada kondisi keseimbangan plastis adalah membuat sudut dengan arah horisontal Besarnya kemiringan tembok maksimum ( dan ) yang dibutuhkan untuk mencapai keadaan pasif atau aktif diberikan dalam Tabel
- 19. Gambar tersebut memperlihatkanvariasi dari tekanan tanah ke samping dengan kemiringan tembok
- 20. DIAGRAM DAN DISTRIBUSITEKANAN TANAH KE SAMPING YANG BEKERJA PADA TEMBOK PENAHAN A. Urugan di belakang Tembok (Backfill)-Tanah Tidak Berkohesi dengan Permukaan Datar
- 21. Menunjukkan suatu tembokpenahan dengan urugan (backfill) yang terdiri dari tanah tidak berkohesi,permukaan dari urugan tersebut adalah datar. Berat Volume dan sudut geser internal tanah adalah berturut turut sama dengan dan untuk kondisi aktif (menurut Rankine), Tekanan tanah aktif yang bekerja pada tembok penahan di segala kedalaman dapat diberikan dengan persamaan bertambah secara linear dengan bertambahnya kedalaman , dan besarnya di dasar tembok penahan adalah: Gaya total per satuan lebar tembok sama dengan luas diagram tekanan tanah . Jadi, Gaya Total , per satuan lebar tembok adalah
- 22. Kondisi aktif :Gambar 10-10a menunjukkan suatu tembok penahan dengan permukaan licin mempunyai ketinggian H dengan urugan (backfill) yang terdiri dari tanah tak terkohesi. Permukaan air tanah terletak pada kedalaman H₁ di bawah permukaan tanah, dan urugan di belakang tembok (backfill) dibebani sebesar q per satuan luas. Dari persamaan (10-17) tekanan efektifdari tanah aktif di segala kedalaman dapat diberikan sebagai berikut: σₐ’ = Ka σv’ Dengan: σv’ dan σₐ’ = berturut-turut tekanan efektif arah vertikal dan arah horizontal.
- 25. Pada ʐ =0 σv = σv’ = q Dan σₐ = σₐ’ = Ka ʐ Pada kedalaman ʐ = H1 σv = σv’ = (q + ϒ H1 ) Dan σₐ = σₐ’ = Ka (q + ϒ H1 ) Pada kedalaman ʐ = H σv’ = (q + ϒ H1 + ϒ’ H2 ) Dan σₐ’ = Ka (q + ϒ H1 + ϒ’ H2 ) Dengan ϒ = ϒsat - ϒw
- 26. Variasi σₐ dengankedalaman ditunjukkan dalam Gambar 10-10b Tekanan arah horizontal yang disebabkan oleh air pori antara ʐ = 0, dan H₁ adalah nol; untuk ʐ > H₁, tekanan air pori bertambah secara linear dengan bertambahnya kedalaman (Gambar 10- 10c). Pada ʐ = H: u = ϒwH₂
- 36. Contoh 10-1 : Hitunggaya aktif (menurut Rankine) per satuan lebar tembok seperti ditunjukkan dalam gambar 10-14a dan juga tentukan tempat kedudukan gaya resultan.
- 41.