KARAKTERISTIK KEMAMPATAN (COMPRESSIBILITY … · 2012. 9. 20. · Slope IF Respons idealisasi over...
Transcript of KARAKTERISTIK KEMAMPATAN (COMPRESSIBILITY … · 2012. 9. 20. · Slope IF Respons idealisasi over...
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