Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
1. Apa yang yang dimaksu dimaksud d dengan dengan IP (Index (Index Plasti Plastis) s) suatu suatu tanah tanah ? Apa yang yang terjadi pada tanah-tanah yang mempunyai harga IP tinggi?
Jawab :
IP = Perbedaan Perbedaan kadar air (range (range kadar air) dimana tanah dalam keadaan Plastis. IP = ! P.
"anah yang mempunyai IP tinggi memiliki si#at kembang susut yang besar$ kekuatan mengembang (s%elling) yang tinggi dan pada umumnya daya dukungnya rendah.
&. 'aga 'agaim iman anaa ara ara menen menentu tuka kan n ke# ke#isi isien en remb rembes esan an tanah tanah berb berbut utir ir dan dan tanah lempung di abratrium.
Jawab :
*ntuk *ntuk tana tanah h ber berbut butir ir dipak dipakai ai ara ara ns nsta tant nt head head test test sedangkan untuk tanah lempung dengan aara #alling head test.
+. Apa Apa guna guna syste system m klas klasi# i#ik ikasi asi tana tanah? h? sebut sebutka kan n dua dua syst system em klasi klasi#i #ika kasi si tanah yang paling umum dipakai leh rang teknik sipil ?
Jawab :
,una system klasi#ikasi tanah adalah untuk memberikan ara ara (metde (metde)) yang sistema sistematik tik
dalam dalam penggl pengglnga ngan n
tanah berkaitan berkaitan dengan dengan si#at si#at teknis tanah. tanah. engan engan kata lain lain agar agar ada ada kesa kesatu tuan an baha bahasa sa kmu kmuni nika kasi si dala dalam m pengglngan tanah. ua system syst em klasi#ikasi klasi#ik asi tanah yang paling umum dipakai leh rang teknik sipil adalah : 1. */ */ ( uni#ied uni#ied il il /las /lassi#i si#iat atin in ystem ystem)) &. AA0" AA0" ( Aameri Aamerian an Assia Assiati tin n # tate tate 0igh%ay and "ransprtatin ##iials)
Halaman : 1
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
2. Apakah Apakah yang yang dima dimaksud ksud deng dengan an 3et-side et-side 3 ptim ptimum um dan dan ry-side ry-side 3 ptimum pada peristi%a pemadatan tanah ?
Jawab :
3et-side 3 ptimum adalah kadar pada sisi basah dari suatu harga dry density maximum tertentu. ry-side 3 ptimum adalah kadar air pada sisi kering dari suatu harga dry density maximum tertentu . Pada pekerjaan tanah$ biasanya dipakai spesi#ikasi 0asi 0asill
d max
.
pema pemada data tan n di lapan lapanga gan n antara antara 45 6 samp sampai ai
dengan
47
6
pemadatan
d max
di
labr labrat atr riu ium m
(ta (tand ndar artt Pr Prtr tr "est est atau atau 8di# 8di#ie ied d Pr Prtr tr "est). est). *ntuk jelasnya dapat dilihat sketsa diba%ah ini
,ra#ik 0asil "est "est Prtr di abratrium ry density max 456 - 476
max
3ater /ntent (3) : 6 3 pt
31
3&
7. uatu tanah mempunyai mempunyai harga harga e = 5$97 3 = &56 ,s = &$. 0itung : 'erat 'erat ;lume ( ) dan berat ;lume tanah kering ( ). d
Jawab : e
W! V!
Vv Vs
5$97 Wc
Ws Ww Vs Vv <;
Ww Ws
5$&5 s
s w
Ws Vs
&$: ada
Ws 5$&5Ws Ws 5$&5Ws Ws Ws Ws 5$97Vs 5$97 &$: &$: &$: 3%
3t
Halaman : "
3s
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
Ws 5$&5Ws &$:(1$&5Ws) 1$9>& #$am = cm + Ws 5$97Ws 1$97Ws &$:
d
Ws V!
Ws
Vs Vv
Ws Ws
Ws Ws
Ws
5$97Vs 5$97 &$: &$: &$: &$:Ws &$:Ws d 1$2>7 #$am = cm + Ws 5$97Ws 1$97Ws
. 'erapa 'erapa jumlah jumlah air yang yang mengalir mengalir () () dalam dalam %aktu %aktu &5 jam$ jam$ bila air tersebut mengalir mele%ati nth tanah yang berbentuk silinder dengan luas penampang A = $7 m & dan panjang = +$7 m$ pada seliih ptenial h 5$&7 m @e#isien rembesan k = & x 15
Jawab :
2
mdetik.
ebit persatuan %aktu = k . i.A $ debit selama %aktu = k . i.A .t .t. i
h %
5$&7m +$7m
5$5912 B
" = &5 jam = &5 x 5 x 5 detik detik = 9&.555 9&.555 detik detik = k. i. A. t = (&x 15 2 mdetik).(5$5912). (:$7m & ) .(9&.555 detik) & :$:>+ m +
9. uatu tanah pasir pasir di test di abrat abratrium$ rium$ ternyata ternyata tanah tanah terebut terebut mempunyai harga sebagai berikut : e max 5$>7 $ e min 5$&> . Apabila
Halaman : '
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
kerapatan relati# (r) = 796$ ,s = &$7 dan kaar air 3 = 17 6. "entukan berat ;lume tanah tersebut :
($
Jawab : s
!
Ws Vs
W! V!
emax e emax emin
&$:7 B Wc
Ws Ww Vs Vv
B
Ww Ws
5$79
5$>7 e 5$>7 5$&>
5$17 B e
Vv Vs
B e = 7&71
5$7&71
Ws 5$17Ws 1$17Ws Ws Ws Ws 5$7&71Vs 5$7&71 &$:7 &$:7 &$:7
&$:7 )1$17Ws Ws 5$7&71Ws
&$:7 )1$17Ws #$a m = cm + 1$449 #$am 1$7&71Ws
>. Celaskan Celaskan pengaruh pengaruh pemadatan pemadatan terhadap terhadap si#at-si#at si#at-si#at tanah . Jawaban :
eara umum pemadatan akan meningkatkan (impr;e ) si#a si#att-si si#a #att tekn teknis is tana tanah h atau atau meru merupa paka kan n sala salah h satu satu stabilisasi tanah.
Pemadatan tanah akan mempengaruhi si#at-si#at tanah seperti :
8emperkeil kmpressibilitas tanah dan settlement karena harga ;id rati e mengeil
8eningkatkan daya dukung tanah (bearing apaity)
8emperkeil permeabilitas tanah$ karena ;id rati e mengeil
8eningkatkan stabilitas lereng (slpe stability) timbunan
4. 'aga 'agaim iman anak akah ah ara ara mene menentu ntuka kan n nilai nilai suat suatu u kepa kepada data tan n di lapa lapanga ngan n guna mengetahui apakah sudah memenuhi syarat atau belum?
Jawab :
/ara menentukan nilai kepadatan di lapangan dilakukan denga dengan n meng menget etah ahui ui perb perban andin dinga gan n dry dry densi density ty hasil hasil
Halaman : *
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
pemadatan tanah di lapangan ( lapangan) dengan dry d
density di labratrium ( labratrium). engan kata d
lain dihitung relati;e mpatin (kepadatan relati;e) : +c
d lapan#an d maxlabo$a!o$i um
)1556
edangkan untuk mengetahui dry density lapangan ( lapangan) d
dapat dilakukan dengan ara :
and ne methd (metde keruut pasir)
Dubber balln methd (metde baln karet)
Eulear density meter ( alat pengukur kepadatan dengan Euklir) <lum lumet etri ri meth methd d ( meng mengam ambi bill nt nth h tana tanah h di lka lkasi si pemadatan)
Apabila D/ D/ lebih besar dari dari spesi#ikasi spesi#ikasi yang disyaratkan disyaratkan ( biasanya biasanya D/ = 45 6 sampai dengan 47 6) maka hasil pemadatan dilapangan tersebut sudah memenuhi syarat.
15. *ntuk *ntuk menent menentuka ukan n klasi#i klasi#ikasi kasi tanah tanah $ jenis jenis test test apa saja yang perlu dilakukan$ jelaskan seara singkat . Jawab : 8aam-maam test yang harus dilakukan adalah :
Analisa ayakan ( sie;e analysis)
"est hydrmeter
"est batas-batas Atterberg (Atterberg imits) seperti : iuid imit$ Plasti imit$ hrinkage imit.
"est kandungan material rganis (rgani ntent) jika diperkirakan tanah banyak mengandung material rganis.
Penjelasan singkat ara menentukan klai#ikasi tanah menurut */ :
Halaman : ,
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
ari hasil test ayakan dan hydrmeter test ditentukan apakah tanah tersebut termasuk tanah yang berbutir kasar atau berbutir halus $ dengan batasan berikut :
- ls ayakan n.&55 75 75 6
material kasar
- ls ayakan n.&55 F 75 6
material halus.
*ntuk mengetahui mengetahui sand atau gra;el gra;el dilihat dilihat yang lls lls ayakan n.25
0itung harga harga /u dan /
ikntrl harga Index Plastisitas PI dimana PI = ! P
@husus untuk material halus perlu diketahui kandungan material rganis.
/atatan : -
75 6 termasuk tanah tanah plastisitas tinggi (high
plastiity). - G 75 6 termasuk tanah plastisitas rendah (l% plastiity).
11. Celaskan perbedaan si#at #isis tanah pasir dan tanah lempung : Ca%ab :
-
Sifat fisis
Pasir
Tanah lempung
*kuran butir @ @ mpressibilitas permeabilitas daya dukung plastisitas
@asar (tertahan n.&55) 8udah dipadatkan 'esar "inggi Dendah
0alus (lls n.&55) ulit dipadatkan @eil Dendah "inggi
1&. uatu tanah mempunyai angka pri e = 5$>7. @adar air 3 = &7 6 pei#i ,ra;ity = &$ . 0itunglah : 'erat ;lume tanah ( t)$ berat ;lume kering ( ). d
Ca%ab : e
Vv Vs
5$>7 Wc
Ww Ws
5$&7 s
s w
Ws Vs
&$:
Halaman : -
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
d
W! V!
Ws Ww Vs Vv
Ws 5$ &7Ws Ws 5$&7Ws Ws Ws Ws 5$>7Vs 5$>7 &$: &$: &$:
= 1$975 gramm +
&$:Ws &$:Ws 25 7 #$am = cm + 1$257 Ws 5$>7Ws 1$>7Ws
1+.
h = 275 mm &55 mm
&75 mm
+55 mm
A
'
/
Koefisien rembesan
Tanah
(cm/detik) & x 15 + + x 15 + 2 x 15 +
A ' /
Air mengalir dari kiri ke kanan dengan melalui lapisan tanah A$ ' dan /. Apabila penampang tanah adalah 155mm x 155mm . 0itunglah : Cumlah air yang mengalir dalam %aktu & jam . Ca%ab : Arah aliran air tegak lurus dengan lapisan tanah . 0 0 0 @
(&5 &7 +5)m
. @
97 1>+++$+
= 2$5454 x 15 + mdetik.
= @.i.A.t
27cm & (15 )15 cm ) (&x5x5 detik) = (2$5454 x 15 + mdetik) 97cm + =199$&> m
Halaman : .
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
12. engan bertambahnya derajat kejenuhan suatu tanah$ parameter tanah tanah yang manakah yang berubah (sebutkan & buah)$ dan parameter tanah yang manakah yang tidak berubah (sebutkan buah). Ca%ab : Parameter tanah yang berubah :
'erat ;lume tanah ( t)
@adar air (3)
Parameter tanah yang tidak berubah :
pei#i ,ra;ity (,s)
'atas-batas Atterberg ($P$)
Prsitas (n)
Angka pri (e)
@e#isien permeabilitas (k)
17. 'agaimanakah si#at tanah yang mempunyai harga PI yang besar ?. Ca%ab :
8empunyai si#at kembang susut s usut yang besar.
8empunyai kekuatan mengembang (s%elling ptensial) yang besar. besar.
Pada umumnya mempunyai daya ukung yang rendah.
1. engan analisa analisa ayakan$ tanah yang ditest dapat dikelmpkkan dikelmpkkan kedalam %ell graded dan uni#rm graded. ebutkan si#at-si#at teknik dari kedua maam maam tanah tersebut (masing-masing + si#at ). Ca%ab :
Well graded 8udah dipadatkan
(tingkat kepadatannya tinggi) @e#isien re rembesan ke keil
Uniform graded ulit dipadatkan (hasil
pemadatan kurang sempurna) @e#isien re rembesan be besar
Halaman : /
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
aya dukung tinggi hear strength tinggi
aya dukung rendah hear strength rendah
19. Apa yang dimaksud dengan batas air ()$ batas plastis plastis (P)$ dan batas susut ()?. Ca%ab :
'atas air () kadar air dari tanah yang dibutuhkan untuk menutup gresan yang berjarak 5$7 inh (1&$9 mm) sepanjang dasar nth tanah dialam mangkk sesudah &7 kali pukulan.
'atas Plastis (P) adalah kadar air di mana tanah apabila digulung sampai dengan diameter
1 >
inhi ( +$& mm) menjadi
retak-retak. @adar air pada kndisi ini merupakan transisi perubahan si#at tanah dari keadaan semi padat kekeadaan plastis.
'atas susut () adalah kadar air dimana perubahan ;lume suatu massa tanah berhenti (dalam keadaan tetap) saat tanah kehilangan air terus ! menerus. emi Padat
Padat
/air
Platis
@adar air bertambah 'atas usut
'atas /air
'atas Plastis P
1>. 0asil test pemadatan pemadatan dilabratrium dilabratrium adalah adalah sebagai berikut : ( grm + ) 3 (6)
d
1$7
1$4
1$95
1$>
1 $
1$&
12
1
1>
&5
&&
&2
pesi#ikasi pemadatan menyatakan bah%a kepadatan tanah dilapangan paling tidak harus menapai 476 kepadatan maksimum yang dapat
Halaman : 0
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
diapa diapaii leh leh tanah tanah yang yang bersang bersangkut kutan. an. *ntuk *ntuk menge mengeek ek kepada kepadatan tan dilapangan$ digali suatu lubang yang mempunyai ;lume sebesar : 455 m + B berat tanah yang digali dari lubang tersebut adalah sebesar 19&+ gram dan berat keringnya adalah 1295 gram. iminta : a. ,amb ,ambar ar gra# gra#ik ik pema pemada data tan n antar antaraa (6) dan dan tent tentuk ukan an
d max
dan
d
(grm + ) dan 3
3 pt pt (ka (kadar air air
ptimum). b. "entukan kepadatan ( ) dari tanah di lapangan dan d
kadar airnya . 'erapakah kepadatan relatip (D) Hang diapai dan apakah spesi#ikasi yang ditentukan sudah dipenuhi.
Jawab : a. d 1,7
max = 1$95 grm 3 pt = 1> 6
1,69 1,68 1,67 1,66 1,65 1,64 1,63 1,62 1,61 14
16
18
20
22
24
26
3 (6)
b. <lume lubang = 455 m + . 'erat 'erat tanah yang digali dari dari lubang = 19&+ gram. 'erat kering tanah = 1295 gram . Cadi 19&+ 455
1$412 #$ = cm + B 3 = !
19&+ 1295 1295
( t) =
)1556 19$&16
1$412
+ ( ) = 1 Wc 1 5$19&1 1$:++ #$a = cm . d
@epadatan relati# D =
1$:++ 1$95
)1556 4:$576
memenuhi
spei#ikasi = 47 6
Halaman : 1
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
14. uatu tanah lempung lempung mempunyai mempunyai harga-har harga-harga ga = >56$ P = 256 dan = &56. 'agaimanakah si#at lempung tersebut bila kadar kadar airnya (3) : a.
ebi ebih h be besar sar dar dari >56 >56
b. Antara 256 sd >56 dan .
ebih keil &56.
Jawab : a. 3 lebih besar >56 tanah sudah dalam keadaan air dan tidak dapat menerima beban sama sekali. b. 3 anta antara ra 256 sd >56 >56 tana tanah h dalam dalam kndis kndisii plas plastis tis dima dimana na si#at si#at mengembangmenyusut besar dan terjadi perubahan bentuk apabila ada beban yang bekerja diatasnya. . 3 lebih keil &56 tanah dalam keadaan slid$ daya dukungnya tinggi dan tidak mengembang dan menyusut. &5. uatu tanah tanah mempunyai mempunyai angka pri (e) = 5$47. pei#i pei#i gra;ity gra;ity (,s) = &$27 dan kadar air (3) = 276.. a. "entukan derajat kejenuhan (r) dan kepadatan ( ) dari tanah yang d
bersangkutan. b..Apabila derajat kejenuhannya berubah menjadi 1556$ parameter tanah
yang manakah yang berubah ?
Ca%ab : a.
e=
V V V S
5.47
S
S W S &$27 W V S
W 2
W W W S
W
1! = m +
o$27
Halaman : 11 11
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
S $
d
V W V V
W S V !
W S
5$47V S
W S V V V S
&$27W S 1$47W S
5$27W S &$27 )5$27W S 1$1:5 W S 5$47W S 5$47 &$27
W S 5$47V S V S
W S
1$47V S
W S W 1$47 ) S &$27
1$&7:! = m+
b. Apabila derajat kejenuhannya menjadi 1556 maka semua pri terisi leh air sehingga yang akan mengalami perubahan adalah
! $ W c $ S $
&1. 8enu 8enuru rutt */ */ (*ni# (*ni#ie ied d il il /las /lassi# si#i iat ati in n yste ystem) m) tana tanah h dapa dapatt diglngkan diglngkan kedalam kedalam beberapa beberapa glngan dengan ntasi yang berbeda beda diantaranya adalah : ,3$ ,3$ P$ P$ 8$ dan /0. a. Celaskan Celaskan maksud dari dari masing-masing masing-masing symbl symbl di atas dan bagaimana bagaimana si#at-si#at teknisnya. b. ebutkan keuntungan dari tanah yang dikelmpkkan dalam ,3 dan ,P serta kerugian dari tanah yang dikelmpkkan dalam /0 apabila tanah-tanah tersebut dipakai sebagai tanah dasar suatu knstruksi.
Jawab a. - ,3 :,ra;el yang %ellgraded (bergradasi baik). i#at-si#atnya :
8udah dipadatkan.
Halaman : 1"
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
@e#isien rembesan keil.
aya dukung tinggi.
- P : and yang Prly graded (bergradasi (bergradasi jelek) i#at-si#atnya teknisnya :
ulit dipadatkan.
Dembesan tidak merata.
aya dukung rendah.
- 8 : ilt ilt dengan l%-plastisity. i#at-si#at teknisnya :
'erb 'erbuti utirr halu haluss deng dengan an peru peruba baha han n bent bentuk uk yang yang rela relati# ti# keil.
- /0 : /lay dengan 0igh-Plastisity. i#at-si#at teknisnya :
'erbutir halus dengan perubahan bentuk besar (si#at mengembang menyusut besar)
@euntungan ,3 dan ,P adalah termasuk berbutir kasar dengan rembesan tinggi$ dan umumnya akan menghasilkan penurunan keil$ sedangkan kerugian dari tanah jenis /0 adalah akan menjadi perubahan bentuk yang besar apabila terjadi perubahan kadar air atau menjadi pembebanan diatasnya.
&&. uat uatu u timbun timbunan an tana tanah h untuk untuk bada badan n jalan jalan haru haruss dipad dipadat atka kan n hingga hingga menap menapai ai kepada kepadatan tan
d
1$49 ! = m +
<lume dari timbunan timbunan tersebut tersebut
adalah 2.755 m+. Apabila tanah yang dipakai untuk menimbun tersebut diambil dari tempat lain yang kepadatannya
d
adalah =1$5 tm+ dan
,s = &$74$ tentukan ;lume tanah yang harus diambil untuk timbunan tersebut. Jawab :
d
1$49! = m+
W S V ! Halaman : 1'
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
"imbunan : W S 1$49 ) 2.755 >>:7!on
< = 2.755 m+ "anah yang diambil : d
1$:5! = m+
W S
V !
V !
W S 1$:5
>>:7 1$:
7725$:&7m +
, = &$74 <lume tanah yang harus diambil = 7725$&7 7725 $&7 m+.
&+. uatu saluran saluran pembuangan pembuangan air yang berbentuk pipa dengan dengan diameter 17 m dipasang hriJntal pada kedalaman 15 meter diba%ah muka air yang akan dibuang$ dibuang $ pipa tersebut panjangnya adalah 25 meter. meter. "ernyata "ernyata sebagain dari pipa pembuangan air tersebut dalam keadaan tersumbat pasir$ setelah diselidiki$ pasir tersebut mempunyai ke#isien rembesan sebesar 7 x 15 -+ mdetik dan debit air () yang keluar di ujung pipa adalah 5$5+ m+jam. jam. "entukan entukan panjan panjang g pasir pasir yang yang mempuny mempunyai ai pipa pipa tersebut.
Jawab :
uas pipa
1 2
.17
&
19:$:&7cm & 3
H 15m 1.555cm i
H %
1555 % 15 m
=panjang pasir
pasir
@ = 7 x 15 -+ mdt. = 5$5+ m +jam =
5$5+ )15 :5 ) :5
+
cm = d!
=@. I.A 5$5+ )15 1555 (7 )15 + )( )(19: $:&7 ) % :5 ) :5
Halaman : 1*
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
:5 ) :5 % (7 )15 + )(1555)(19: 19 :$:&7 :& 7) ) 5 $ 5+ 15
= 157$497 m
&2. Apakah beda antara antara : @epadatan relati# ( D ) dan @erapatan relati# ( r ). Apabila diketahui bah%a : d (max) &5k4 = m d (min) 1:k4 = m
.
+
+
dan relati;e density ( r ) = 56 "entukan relati;e mpatin ( D ) dari tanah tersebut. Jawab : d lapan#an
a. @epadatan relati# ( D ) =
d labo$a!o$ium
)1556
emax e
@erapatan relati# ( r )
= e max e min
=
b.
(+
d d min d max d max d min d
1: &5 :56 5$:5 d &5 1: d d
+
1>$1>
d lapan#an d labo$a!o$ium
d d max
1>$1> &5
5$454 45$46
&7. 'agaim 'agaimana ana ara ara menentu menentukan kan jenis jenis tanah tanah dengan dengan klasi# klasi#ikas ikasii menurut menurut */ (uni#ied). "est apa saja yang perlu dilakukan untuk menentukan klasi#ikasi diatas. Jawab : a. a.
Halaman : 1,
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
▪
'erd 'erdas asar arka kan n lls lls sari saringa ngan n E. E. &55 &55 dibed dibedak akan an atas atas tana tanah h berbutir kasar dan halus.
▪
"anah berbutir kasar dibagi atas gra;el (,) dan and () dengan mengetahui material yang lls ayakan E. 25.
▪
,ra;el dan sand apakah termasuk %ell graded (3) atau Prly graded (P) ditentukan berdasarkan harga / dan /u nya.
▪
"anah berbutir halus dibedakan termasuk plastisitas tinggi (0) atau plastisitas rendah () berdasarkan harga liuid limitnya.
b. "est yang perlu dialkukan adalah analisa saringan dan batas-batas
Atterberg ( $ P$ $ PI ). &. Apakah kegunaan kegunaan dari pemadatan pemadatan tanah di lapangan lapangan ? Ca%ab : *ntuk mengetahui apakah keadaan tanah di lapangan sudah memenuhi syarat kepadatan atau belum. 0al ini dilakukan dengan test kepadatan lapangan memakai alat tertentu sepert sepertii : and and /;e$ /;e$ Dubber Dubber 'alln 'alln dan lain-l lain-lain$ ain$ kemudian kemudian harga harga kepada kepadatan tan lapanga lapangan n terseb tersebut ut dibandi dibandingka ngkan n dengan dengan hasil hasil kepada kepadatan tan d
labratrium. *mumnya
d max lapangan
F 47 6
d maxlabratrium.
&9. @alau saudara saudara akan membangun suatu knstruksi knstruksi diatas tanah lempung yang yang lembek lembek$$ perluk perlukah ah saudar saudaraa memper memperhitu hitungka ngkan n penurun penurunan an yang yang akan terjadi akibat bangunan tersebut ? ebutkan alasan-alasan dari ja%aban saudara. Ca%ab : Perlu$ sebab dengan diketahuinya besar penurunan yang akan terjadi maka dapat ditentukan apakah harga tersebut memenuhi syarat atau tidak karena apabila tidak memenuhi syarat atau penurunan yang terjadi terlalu besar dapat mengakibatkan kerusakan pada bangunan tersebut.
Halaman : 1-
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
&>.'erapakah jumlah air yang mengalir melalui suatu penampang tanah sebesar A = 7 m &$ bila panjang alur = & meter perbedaan head dimuka dan dibelakang alur = 15 m$ ke#isien rembesan k = 15 -& mdetik dan lama %aktu = &5 jam. Jawab : A = 7 m & = 7 x 15 2 m& = & m = & x 15 & m 15cm
@ = 15& m t = &5 jam = &5 x 5 x 5 detik Cumlah air yang mengalir = = k.i.A.t 15 15 & ) ) 7 )15 2 ) &5 ):5 ):5 & & )15 = 1> x 15 7 m+ = 1$ m+
&4. 'erapakah 'erapakah tegangan tegangan tanah tanah ttal untuk suatu titik yang terletak pada kedalaman 7 meter dari muka tanah$ bila air tanah setinggi muka tanah dan ,s = &$9$ serta e = $47 ?
Jawab :
.h
S
e
S W
V V V S
W S V S
5$47
&$9
tanah jenuh << = <3 = 33
Halaman : 1.
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
V V
V S
W S W W
V S V V
W S V W W S &$9
W S V V W S &$9
5$47
W S 5$47
W S
5$47V S
W S 5$47W S 1$47W S
&$9
&$9
W S &$9
1$47W s
&$9W S 5$47W S 1$47W S
&$9
= 1$>9
1$>9 ) 7 4$+7! = m &
+5. uat uatu u tana tanah h memp mempuny unyai ai harga harga e = 5$97$ 5$97$ % = &&6 &&6 dan dan , s = &$. hitunglah harga-harga prsitas (n)$ berat ;lume . Jawab : e
V V
w
W W
V S
5$&&
W S
S
W S V S
m
V V
W !
5$97
V ! V !
&$:: V V V S V V W S W W V S V V
5$97V S V S 5$97V S
W S 5$&&W S W S &$::
&$:: )1$&&W S 1$97W S
5$97V S
5$97V S 1$97V S
5$2&> 1$&&W S
W S &$::
5$97
W S &$::
1$>72! = m +
+1. uatu nth tanah lempung setebal setebal +5 mm ditest di labratrium labratrium.. Air dapat mengalir keluar melalui bagian atas dan ba%ah dari tanah yang di
Halaman : 1/
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
test (duble drainage). 3aktu yang diperlukan untuk dapat menapai 756 primary nslidatin (756 ) adalah & menit & detik " 75 = 5$149. 5$149. Apabil Apabilaa keadaa keadaan n sesungg sesungguhny uhnyaa di lapang lapangan an tanah tanah tersebu tersebutt mempuny mempunyai ai keteba ketebalan lan + meter meter dan merupa merupakan kan lapisan lapisan yang yang single single drainage$ berapakah %aktu yang dibutuhkan untuk terapainya 756 ? Jawab : ilabratrium : ! 75
! 75
T 75 (hd$ ) 2 V
+5 mm &
5$149 (1$7)
! 75
T 75 ( Hd$ ) 2 V
&
2 V
ilapangan :
1$7cm
5$149
1&& 2 V
doubled$aina#e
&meni! & det ik 1&& det ik
Hd$
T 75
&
+
&
+$+ )15 cm det
&
sin #led$aina# #led$aina # e
T 75 5$149 Hd$ +m +55 m 2 V +$:+ )15 + cm & = det ! 75
5$149 (+55 ) & +$:+ )15 +
2.>>2 .&49 $7 det ik
1$>>bulan
+&. uatu lapisan tanah seperti seperti ditunjukan dalam gambar gambar dibebani sebesar sebesar = tm&. 8uka air tanah (m.a.t) berada pada permukaan tanah. "inggi air pada pieJmeter adalah sebagai berikut : h 1= 7 m$ h & = 1 m$ h+ = &1 m. Pertanyaan :
Halaman : 10
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
a. 'erdas 'erdasark arkan an tinggi tinggi air pada pada pieJm pieJmete eterr$ kemana kemanakah kah arah arah aliran air tanah tersebut ? b. 0itung tegangan ttal di titik A$ '$ / dan . . 0itung tegangan tegangan air (*) di di titik A$ '$ / dan . Jawab : a. Air mengalir dari titik yang mempunyai ptensial tinggi ke titik yang ptensialnya rendah. Cadi air mengalir dari titik ke A atau dari ba%ah ke atas. b. "egangan "egangan "tal "tal di : A = = tm &. ' = K (&$1 x 7) = K 15$7 = 1$7 tm &. / = K (&$1 x 7) K (1$4 x >) = +&$1 tm &. = K (&$1 x 7) K (1$4 x >) K (&$17 x +) = +>$77 tm &. . "egangan "egangan air di : A= 5 ' = h1 K
w
= 7 x 1 = 7 tm &.
/ = h& K
w
= 1 x 1 = 1 tm &.
= h+ K
w
= &1 x 1 = &1 tm &.
.
++. uatu uatu nth tanah tanah mempunyai mempunyai ;lume ;lume 75 m+ dan berat 47 gram. etela etelah h dikerin dikeringka gkan n pada pada suhu 1575 / beratn beratnya ya menjadi menjadi 97 gram. gram. Apabila , (pei#i ,ra;ity) tanah tersebut adalah &$> maka hitung : a. @adar @adar air. air. b. Angka pri. . @adar @adar pri. pri. d. erajat erajat kejenuhan. kejenuhan. Jawab :
Halaman : "
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
S &$:>
w
W w W c
a. @adar air W W w c W c
W w
47 97 97
W s
b. Angka pri
e
V v
V v
V s
5$&::9 &:$:96
V s V ! V s V s
V ! V s
1
75 W s
1
75 ) &$:>
W s
1
75 ) &$:> 97
1
&$:>
. @adar pri
5$9>9 V n v V !
V v V !
V v V s V v
1 V s V v
V s V v
1 e
1 5$9>9
d. erajat kejenuhan
V v V v
1 V s V v
1
1
5$9>9
1
5$2252 22$526 1
S $
V w V v 47 97
V w V v
W w w V v
1 V v
&5 V ! V s
&5 W s
75
&$:>
&5 &5 5$45>: 45$>:6 97 &&$51 75 &$:>
Halaman : "1
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
+2.
alam penentuan penentuan gradasi gradasi tanah dikenal dikenal analisa analisa hydrmeter hydrmeter dimana dalam dalam perb perbaan aan tersebu tersebutt diperg diperguna unakan kan Jat kimia kimia yang yang diampur diampur dalam air Pertanyaan
:
a. Apa tujuan dari Jat kimia tersebut. b. ari hasil gra#ik yang didapatkan$ dapat ditentukan harga ke#isien uni#rmithnya /u=515$ apa yang dimaksud dengan 15 dan apa tujuan ditentukan harga /u dari gra#ik tersebut. Jawab : a. Pemberian Jat kimia dimaksudkan agar butir-butir tanah dapat terlepas atau terurai. b. Hang dimaksud 15 adalah diameter butiran pada prsentasi lls 156 "ujua ujuan n dite ditentu ntuka kan n har harga /u adalah adalah untuk untuk diperg diperguna unakan kan dalam dalam penentuan klasi#ikasi klasi#ikas i tanah (penentuan tingkat tingk at keseragaman dari butir tanah).
+7.
ari beberapa perbaan Atterberg limit untuk beberapa jenis tanah didapatkan hasil seperti table berikut : Cenis "anah A ' /
(6) 15 &5 17 &7
P (6) 25 25 +5 +5
(6) 5 95 7 >5
Pertanyaan : a.
Ceni Ceniss tan tanaah yan yang g man manaa dip diper erki kira raka kan n mem mempu puny nyai ai si# si#at pali paling ng jelek untuk knstruksi.
b. Cenis tanah mana yang termasuk mempunyai plastisitas rendah.
Halaman : ""
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
.
Apab Apabila ila semu semuaa jeni jeniss tana tanah h mula mula-m -mula ula dala dalam m keadaa keadaan n kering kering kemudian kadar airnya ditambah sedikit demi sedikit$jenis tanah yang mana akan mengalami s%elling (pengembangan) terlebih dahulu.
d. 'aga 'agaim iman anaa si#a si#att-si# si#at at tekn teknis is jeni jeniss-jen jenis is tana tanah h ters terseb ebut ut apab apabil ilaa kadar airnya naik turun antara 256 dan 56. Jawab : a. ilihat harga PI = !P 0arga PI yang paling tinggi menunjukkan si#at tanah$ makin jelek. 0arga PI yang paling tinggi adalah tanah = 756. b. Plastisitas rendah apabila G 756 dari tanah-tanah yang diketahui tidak ada yang termasuk plastisitas rendah. . Hang mengembang lebih dahulu adalah yang -nya paling rendah yaitu tanah t anah A. d. @adar air antara 256 dan 56 menunjukkan tanah berada pada daerah plastis$ si#at-si#atnya :
"erjadi kembang susut (s%elling shrinkage)
"erjadi perubahan bentuk apabila ada beban.
+. alam klasi#ikasi klasi#ikasi tanah menurut */ (*ni#ied) dikenal istilah-istilah istilah-istilah tertentu. 'eri penjelasan singkat apa yang dimaksud dengan : a) ,3$ b)P$ b)P$ )8$ d),3 ! ,8. Ca%ab : a. ,3 = ,ra;el 3ellgraded ellgr aded : "anah kerikil dengan deng an gradasi baik. b. P = and Prlygraded.
Halaman : "'
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
"anah pasir yang gradasinya jelek. . 8 = ilt % plastiity. "anah lanau dengan plastisitas rendah. d. ,3 ! ,8 = ,ra;el 3ellgraded yang mengandung silt. +9. ari hasil pemadatan labratrium dengan alat Prtr di dapat data sebagai berikut :
3/ (6) 1 1> &5 && &2
d ( #$ = cc)
1$2& 1$> 1$97 1$5 1$25 Pertanyaan : a.
"entukan gra#ik kepadatan tersebut.
b. Apabila tanah tersebut di lapangan mempunyai kepadatan 1$5 gr dan syarat kepadatan harus F 45 6 dari kepadatan labratrium$ apakah kepadatan lapangan memenuhi syarat ? Jawab : 1,8 d =
1$97 gr 3 pt = &5 6
1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 14
dlapan#an
16
18
20
22
24
1$:5 #$ = cc
45 6 d max labo$a!o$i um 5$45 )1$97 1$797 #$ = cc dlapan#an
1$797 memenuhisya$a!
Halaman : "*
Kumpulan Soal & Penyelesaian Mekanika Tanah Tanah
Halaman : ",