KARAKTERISTIK KEMAMPATAN (COMPRESSIBILITY

CHARACTERISTICS)CHARACTERISTICS)

PENURUNAN AKIBAT KONSOLIDASI

Sc

z ∆б

H

LAPISAN TANAH KERAS

dz

ANGGAPAN YANG DIPAKAI DALAM MENGHITUNG SETTLEMENT

1. LAPISAN TANAH DIANGGAP KENYANG AIR

2. TAMBAHAN TEGANGAN Δб BEKERJA PADA LAPISAN dz DI

KEDALAMAN Z

3. TIDAK ADA PERUBAHAN BENTUK LATERAL3. TIDAK ADA PERUBAHAN BENTUK LATERAL

4. SETELAH KONSOLIDASI BERAKHIR, TAMBAHAN Δб’ SAMA

DENGAN TAMBAHAN BEBAN DARI бo‘ KE б1'

∆v

Vo

e1eo

dSc

dZVo

1

dZ

PENGURANGAN VOLM PER UNIT VOLM = PENGURANGAN TEBAL / SATUAN TEBAL

Karakteristik Kemampatan (compressibility

characteristic)

• Koef Perubahan Volume : mv

−−

+=

,0

,1

10

01

1

σσee

emv

• Indek Kompresi (compression index): Cc

� kemiringan VCL

• Swelling Index : Cs

� kemiringan swelling line

,0

,1

10

logσσee

Cc

−=

Koefisien perubahan volume

~ notasi mv

~ regangan volumetrik elemen lempung per satuan kenaikan tegangan

volumeoriginal

volumein change=

σ∆

∆= V

Vmv

i.e.,

no units

F/L^2L^2/F

Compression and recompression indices

void ratio

Cc ~ compression index

1

Cr

log σv’

void ratio

1

Cc

Cr ~ recompression index

(or swelling index)

1Cr

Tekanan Prakonsolidasi

void ratio

Tegangan vertikal

maksimum efektif yg pernah dialami tanah

log σv’

void ratio

σp’Tekanan prakonsolidasi

dialami tanah

Virgin Consolidation Line

virgin consolidation lineeo

original state

log σv’

void ratio

σp’σvo’

eo, σvo’

Overconsolidation ratio (OCR)

virgin consolidation lineeo

original state

log σv’

void ratio

σp’σvo’Field

σvo’'

'

vo

pOCRσσ

=

Overconsolidation ratio (OCR)

OCR=1

OCR=13

~current state

VCL

Normally consolidated

log σv’

void ratio

OCR=2

OCR=2

OCR=13

consolidated clay

Slightly overconsolidated clay

Heavily overconsolidated clay

• Preconsolidation stress (pressure) σc’Tegangan efektif maksimum yang pernah bekerja padaelemen tanah

• Over - consolidated Tanah disebut over-consolidated (OC) jika:

Terminology

Tanah disebut over-consolidated (OC) jika:

• Normally consolidatedTanah disebut normally consolidated (NC) jika:

Tegangan efektif saat ini σ0’ Preconsolidation Stress σc’<

Tegangan efektif saat ini σ0’ Preconsolidation Stress σc’=

Terminology

e

Keadaan tidak mungkin untuk

Teg efektif saat ini Preconsolidation Stress>

Normal Consolidation

Impossible states

log10 (σ’)

Consolidation Line

Over-consolidated

states

e

P

Deposition

Normally consolidated soil

log10 (σ’)

Loading

Over - consolidated soil

Q

P

e = e0e = ef

O

F

R

′σσσσ0 ′σσσσ f′σσσσpc logarithmic scale

Overconsolidation ratio, (5)

A C

D

F

e

Menentukan preconsolidation pressure

B

F

′σσσσ pc log (σ’)

Cara Casagrande

E

Menentukan Tekanan Prakonsolidasi

R min

Cr

σσσσc

Cc

Idealisasi perilaku tanah 1-D

e

log (σ’)

I

F

eI

eF

Slope IF

Respons idealisasi normally consolidated

∆e

e eF I

F I

−′ − ′log ( ) log ( )10 10σ σ (6a)

e e CF I cF

I

= −′′

log ( )10σσ

log ( )10 ′σ I log ( )10 ′σF

∆e

F Ilog ( / )10 ′ ′σ σ

- Cc (6b)

(6c)

I

F

eI

eF

Slope IF

Respons idealisasi over - consolidated

∆e

e eF I

F I

−′ − ′log ( ) log ( )10 10σ σ

(7a)

log ( )10 ′σ I log ( )10 ′σF

∆e

F Ilog ( / )10 ′ ′σ σ

- Cr (7b)

(7c)e e CF I rF

I

= − ′′

log ( )10σσ

(1)

(2)

(3)

e1

e2

e3

e e Cc3 2 103

2

==== −−−−′′′′′′′′

log ( )σσσσσσσσ

e e Cr2 1 102

1

==== −−−−′′′′′′′′

log ( )σσσσσσσσ

Perubahan angka pori utk tanah dari OC ke NC

(8a)

(8b)

(3)e3

log ( )10 1′σσσσ log ( )10 2′σσσσ log ( )10 3′σσσσ

The initial value of σ´pc = σ´2

The final value of σ´pc = σ´3

CONTOH SOAL

Suatu bangunan dengan pondasi raft 45x30 m akan

menimbulkan tegangan pada dasar pondasi sebesar 12,5 t/m2

mv = 0,0035 m²/t . Hitunglah settlemen akibat proses

konsolidasi ditengah tengah pondasi.

30 m

12,5 t/m²3,5m

12,5 t/m²

MAT

CLAY 4 m

21,5 mPASIR

3,5m

PASIR

23,5 m

30 m

45 m

PENYELESAIAN

n

m

67,05,23

15

96,05,235,22

==

==

mm

HmvSc

mt

VadumgrafikdariI

98

098,04*7*0035,0**

/75,12*14,0*4

)(140,0

'

2'

=

==∆=

==∆

→=

σ

σ

σ