Dalam presentasi ini akan dijelaskan mengenai dinamika tanah khususnya tipe gelombang, metode pencatatan serta instrumen yang digunakan, penyelidikan tanah maupun pengujian di laboratorium secara singkat.

1. TIPIKAL PERGERAKAN TANAH, PENCATATAN,
INVESTIGASI TANAH DAN PENGUJIAN
KELOMPOK 3
1. AKBAR MURSALIM (D111 13 029)
2. BEATRIKS THOMANA (D111 13 031)
3. YANNY FEBRY FITRIANI SOFYAN (D111 13 033)

2. TIPE GELOMBANG TANAH DAN DAMPAKNYA
 TIPE GELOMBANG
1. Body Waves, berasal dari sumber getaran dalam seperti gempa bumi dan peledakan tambang. Ada dua
jenis body waves diantaranya;
• gelombang longitudinal merambat dalam arah gerakan partikel dan disebabkan oleh tekanan
aksial
• Gelombang transversal merambat tegak lurus arah gerakan partikel dan disebabkan oleh tegangan
geser

3. TIPE GELOMBANG TANAH DAN DAMPAKNYA
3. Love Wave,merambat dekat permukaan tanah di arah horisontal mirip dengan gerakan ular karena beberapa refleksi
dari body wave transversal horisontal yang terperangkap dalam lapisan bawah permukaan.
2. Railegh Waves, mirip dengan riak air kecuali partikel tanah bergerak dalam arah yang berlawanan dalam kasus ini
gelombang Rayleigh tidak seperti gelombang air

4. TIPE GELOMBANG TANAH DAN DAMPAKNYA
 DAMPAKNYA
gerakan partikel menyebabkan penurunan dan peningkatan jarak diantaranya dan, karena itu,
regangan (perubahan panjang per jarak) dan tekanan (rasio antara gaya yang bekerja dan
area). Kramer (1996) untuk tegangan aksial dan Timoshenko dan Goodier (1970) untuk
tegangan geser telah menunjukkan bahwa aksial regangan ε adalah sama dengan rasio antara
aksial kecepatan puncak partikel PPVa dan gelombang longitudinal kecepatan vl dalam satu
arah gerak, ε = PPVa * vl-1, dan bahwa regangan geser γ adalah sama dengan rasio antara
melintang puncak partikel kecepatan PPVT dan transversal kecepatan gelombang vt dalam
satu gerakan terarah, γ = PPVT * vt-1. Tekanan aksial σ adalah sama dengan produk dari
tanah, Unit kerapatan ρ, aksial PPVa puncak kecepatan partikel dan longitudinal vl kecepatan
gelombang, σ = ρ * PPVa * vl, dan τ tegangan geser adalah sama dengan produk unit tanah
kerapatan ρ, transversal puncak kecepatan partikel PPVT dan vt transversal kecepatan
gelombang dalam satu gerakan terarah, τ = ρ * PPVT * vt. Dalam gerak tiga dimensi, jumlah
turunan dari berbagai tekanan componential sama gaya inersia componential.

5. INSTRUMEN DAN PEMBACAAN
 Geophones
Geophone adalah perangkat yang
mengkonversi gerakan tanah
(displacement) menjadi tegangan,
yang dapat direkam di sebuah
stasiun rekaman. Geophone
merupakan transducer pergerakan
tanah yang sangat sensitif. Sebuah
geophone mengubah energi seismik,
atau vibrasi, menjadi tegangan
listrik yang dapat diukur secara
akurat.
 Accelerometers
Akselerometer adalah perangkat
yang berfungsi untuk mengukur
akselarasi tepat. Akselerasi tepat
yang diukur dengan akselerometer
belum tentu memiliki ketepatan
koordinat (laju perubahan velositas).
Sebaliknya, akselerometer melihat
akselerasi terkait dengan fenomena
berat yang dialami oleh massa uji
pada kerangka acuan perangkat
akselerometer.

6. PROSES PEMBACAAN
 FILTERING
Filter diterapkan oleh perkalian dari amplitudo FFT dan
merekam getaran disaring pulih menggunakan invers
transformasi. Atau, respon impuls filter dapat ditemukan
dalam domain waktu dan diterapkan untuk rekaman
getaran dalam domain waktu oleh lilitan
Sebuah filter numerik yang ideal akan mengirimkan
frekuensi yang diperlukan dan menipiskan frekuensi
yang sama sekali semua yang tidak diinginkan dalam
catatan getaran tanah. Namun, ini tidak dapat dicapai
karena keterbatasan analisis Fourier. Sebuah transisi
antara frekuensi yang diinginkan dan tidak diinginkan
memiliki dua (langkah-seperti) nilai-nilai pada frekuensi
yang sama. Hal ini tidak dapat dinyatakan dengan
serangkaian Fourier. Untuk mengatasi masalah ini, zona
transisi atau ramp diperkenalkan antara rentang sempit
frekuensi. filter seperti itu juga tidak sempurna realisasi
karena efek Gibb di mana representasi Fourier dari
fungsi selalu lampaui nilai sebenarnya pada titik
diskontinuitas. Efek dari keterbatasan ini adalah untuk
memungkinkan kebocoran spektral, sehingga Fourier
spektrum amplitudo (FAS) dari sinyal disaring dibagi
dengan FAS dari sinyal asli akan menghasilkan fungsi
berdesir.
 BASELINE CORRECTION
Baseline correction pada getaran
singkat meliputi penemuan fungsi
yang mendekati periode panjang
offset dari sumbu waktu (kesalahan
dasar) dari catatan getaran.
Kesalahan bisa disebabkan oleh
digitalisasi catatan analog atau
alasan lainnya. Jika tidak dikoreksi,
kesalahan garis dasar dapat
menyebabkan nilai-nilai yang salah
dari kecepatan dasar dan
perpindahan ketika mereka
terintegrasi dalam waktu dari catatan
akselerasi.

7. FILTERING

8. BASELINE CORRECTION

9. PENYELIDIKAN LAPANGAN
 PERMUKAAN (NON – INTRUSIVE)
1. Geophysical Refraction
Metode ini distandardisasi (misalnya ASTM D5777). refraksi geofisika biasanya digunakan untuk
menentukan kedalaman (biasanya sampai 30 m tapi mungkin untuk ~300 m) dari bawah
permukaan muka air tanah lapisan (biasanya maksimal empat) dan juga untuk menentukan
kecepatan propagasi gelombang longitudinal melalui lapisan bawah permukaan. gelombang
longitudinal digunakan karena mereka melakukan perjalanan tercepat melalui tanah dan
merupakan yang pertama tiba di penerima tetapi penentuan kecepatan gelombang transversal
dimungkinkan dengan refraksi geofisika.
2. Geophysical Reflection
Metode ini distandardisasi (misalnya ASTM D7128-05). Hal ini paling sering digunakan untuk
penentuan kecepatan Perambatan gelombang dan ketebalan lapisan bawah permukaan pada skala
besar untuk stratigrafi sangat dalam dan jarang untuk lapisan tanah dangkal. Tes dan interpretasi
secara konseptual sangat sederhana. Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan dorongan
untuk menyebabkan gelombang biasanya memanjang di permukaan dan mengukur waktu
kedatangan gelombang langsung dan tercermin pada penerima di permukaan

10. PERMUKAAN (NON – INTRUSIVE)
Geophysical Refraction Geophysical Reflection

11. PENYELIDIKAN LAPANGAN
 KEDALAMAN ( INTRUSIVE )
1. Geophysical Down-Hole
Metode ini distandardisasi (misalnya ASTM D7400-08). Hal ini dapat dilakukan dalam suatu lubang bor tunggal
ketika sumber getaran terletak di permukaan tanah dan penerima tunggal pindah ke kedalaman yang berbeda
atau sejumlah penerima yang tetap pada berbagai kedalaman lubang bor
2. Geophysical Cross-Hole
Metode ini distandardisasi (misal ASTM D4428 / D4428M-00). Metode ini digunakan untuk penentuan
kecepatan gelombang tanah longitudinal dan transversal yang merambat horizontal melalui lapisan tanah,
dengan tidak adanya batu. Minimal dua tetapi sebaiknya tiga lubang bor yang digunakan berjarak pada 3 m
terpisah, untuk meminimalkan kemungkinan bahwa kedatangan dibiaskan daripada gelombang langsung
direkam
3. Geophysical Cone
Sebagai kerucut standar (luas penampang 35,7 mm diameter yaitu 10 cm2 dan 60◦ sudut apex) dapat digunakan
untuk klasifikasi tanah dan identifikasi lapisan tanah, kerucut geofisika dapat digunakan sebagai pengganti
lubang tes atau sebagai tambahan untuk itu karena penggunaan piezo-kerucut cepat (speed penetrasi 2 ± 0,5 cm
/ s) dan mungkin lebih murah. Penggunaannya dibatasi oleh ketersediaan di situs dan kedalaman penetrasi yang
dapat dicapai dengan mendorong berlaku hingga 200 kN, tergantung kendaraan yang kerucut dipasang.

12. KEDALAMAN ( INTRUSIVE )
Geophysical Down-Hole Geophysical Cross-Hole Geophysical Cone

13. UJI LABORATORIUM DAN SAMPEL TANAH
 KEKUATAN GESER
Kekuatan geser siklik dapat diukur baik menggunakan geser sederhana atau tes
siklik triaksial tapi geser sederhana adalah sederhana dan lebih murah dan
menyerupai lebih dekat sebenarnya gerakan tanah horisontal karena perambatan
gelombang geser vertikal.
 KEKAKUAN
Tidak ada tes tunggal ada yang dapat diterapkan untuk seluruh jajaran regangan
dari nilai-nilai kecil dari 10-6 untuk regangan pada kegagalan beberapa persen.
Oleh karena itu, lebih dari satu jenis tes dikombinasikan.
Salah satunya resonant column, distandardisasi (misalnya ASTM D4015 - 92). Tes
terdiri dari getaran spesimen silinder di torsi untuk menentukan modulus geser dan
rasio redaman atau di arah aksial untuk menentukan modulus aksial dan rasio
redaman pada frekuensi resonansi antara eksitasi dan sistem getaran.

14. UJI LABORATORIUM DAN SAMPEL TANAH
 KEKUATAN GESER DAN KEKAKUAN
Hasil pengujian yang dilakukan pada spesimen dalam kondisi regangan axi-
simetris di aparatus triaksial siklik dan dalam kondisi regangan pesawat di
aparatus geser sederhana siklik mungkin akan berbeda. Untuk pengujian potensi
likuifaksi, misalnya, hasil dari tes triaksial harus dikalikan dengan faktor sekitar 0,7
(Bibit, 1979). Untuk kondisi statis Namun, sudut lebih besar dari gesekan pasir
diukur dalam kondisi regangan pesawat dari kondisi triaksial (mis Cornforth, 1964).
Townsend (1978), untuk
faktor yang mempengaruhi kekuatan triaksial siklik tanah kohesi diringkas. efek
serupa diharapkan pada kekakuan tanah dan kecepatan gelombang.
 PERMEABILITAS TANAH
Koefisien permeabilitas tanah air, yang didefinisikan sebagai jumlah aliran melalui
satuan luas tanah di bawah gradien tekanan satuan, dan volumetrik
kompresibilitas memiliki pengaruh besar pada disipasi dan pembentukan tekanan
air pori berlebih selama gempa bumi. permeabilitas air dapat ditentukan dengan
tes memompa air lapangan dilakukan di lubang bor untuk menghindari masalah
dengan gangguan sampel, ukuran dan orientasi. tes permeabilitas lapangan
distandardisasi (misalnya ASTM 6391, EN 1997-2, 2007).

15. TERIMA KASIH