TUGAS MEKANIKA TANAH
BUDI KURNIAWAN 1310015211045
Tugas ke-3 mekanika tanah Buku Mekanika Tanah Braja M. Das Jilid 1 Halaman 59 – 60 Data Pendukung untuk mengerjakan soal-soal dari 2.1 sampai 2.9. γw = 62,40 Ib/ft 3 = 9,18 kN/m3
ρw =1000 kg/m3
Gs =2,45 (Dua angka dibelakang koma merupakan nomor dua angka terakhir Npm)
Penyelesaian/pembahasan Penyelesaian/pembahasa n: 2.1. Suatu tanah basah mempunyai volume 0,1 ft 3 dan berat 12,2 lb. Apabila kadar airnya adalah 12% dan berat spesifik dari butiran padat adalah 2,58. Diket : V =0,1 ft3 W =12,2 Ib w c =12% =0,12 Penyelesaian : a) Berat volume basah (γ) γ=
=
= 122 Ib/ft3 Ib/ft3
b) Berat volume kering (γd)
γd =
= =108,93 Ib/ft3
c) Angka pori (e) γd =
maka e =
=
=
= 0.403
d) Porositas (n)
n = = = 0.29 e) Derajat kejenuhan (S) S=
=
= 073≈ 73 %
CIVIL ENGINEERING BUNG HATTA UNIVERSITY
Page 1
TUGAS MEKANIKA TANAH
BUDI KURNIAWAN 1310015211045
f) Volume yg ditempati oleh o leh air (Vw) Vw = WGs = 12,2 x 2,45 =29,89 ft 3
2.2. Berat volume kering dari suatu tanah yang mempunyai porositas 0,387 adalah 1600 kg/m3. Tentukan berat spesifik dari butiran padat dan angka pori tanah tersebut. Diket : n = 0,378 γ d =1600 kg/m3 Penyelesaian : a. Berat spesifik (Gs) Misal : Vm = 0,1 γd =
1600
= Ws = 1600 x 0,1 = 160
Gs = = = 2,564 b. Angka pori (e)
e = = = 0,63 2.3. Berat volume basah suatu tanah adalah 19,2 kN/m3. Apabila Gs=2,58 dan wc=9,8%. Diket : γ = 9,2 kN/m 3 wc = 9,8% = 0,098
Penyelesaian : a Berat volume kering (γ d)
γd =
= = 17,486 kN/m3
b. Angka pori (e)
γd =
maka e =
=
= 0,447
c. Porositas (n)
n = = = 0,309 CIVIL ENGINEERING BUNG HATTA UNIVERSITY
Page 2
TUGAS MEKANIKA TANAH
BUDI KURNIAWAN 1310015211045
d. Derajat kejenuhan (S)
S=
=
= 0,566 ≈ 56,6%
2.4. Untuk suatu tanah jenuh air, dengan d engan w=40% dan Gs=2,58, tentukan berat volume jenuh dan berat volume kering dalam satuan lb/ft 3 dan kN/m3 Diket : wc = 40% = 0,4 Penyelesaian : Berat volume jenuh (γsat ) dan kering (γ d) = wc= 0,4 x 2,58 = 1,032 γsat =
()
()
γd =
=
=
= 110,92 Ib/ft 3 = 17,437 kN/m3
= 79,228 Ib/ft 3 = 12,455 kN/m3
2.5. Massa Suatu contoh tanah basah yang diambil dari lapangan adalah 465 gram, dan massa tanah kering sesudah dikeringkan dalam oven adalah 405,76. Berat spesifik butiran tanah yang ditentukan di laboratorium adalah 2,58. Apabila angka pori tanah asli adalah 0,83. Diket : mbasah = 465 gr = 0,465 kg mkering = 405,76 gr = 0,406 kg e = 0,83 Penyelesaian : a Kepadatan tanah basah dilapangan (ρ basah) ρbasah =
() ) ) )
dimana W = ρbasah =
=
() () ) )
=
= 0,145
= 1614,26 kg/m3
b Kepadatan tanah kering dilapangan (ρ kering) ρkering =
= = 3016,67 kg/m3
CIVIL ENGINEERING BUNG HATTA UNIVERSITY
Page 3
TUGAS MEKANIKA TANAH
BUDI KURNIAWAN 1310015211045
c massa air (ρ) yg harus di tambah kan kedalam 1 m 3 agar tanah tsb menjadi jenuh ()
() )
ρsat =
=
= 1863,39 kg/m3 Jadi massa air yang dibutuhkan untuk 1m 3
adalah: ρ = ρsat – ρbasah = 1863,39 – 1614,26 = 249,13 kg/m3
2.6. Suatu tanah mempunyai berat volume 126,8 Ib/ft 3. Dengan Gs = 2,58 dan wc = 12,6%. Diket: γ = 26,8 Ib/ft 3 wc = 12,6% = 0,126 ( )
γsat =
=
w=
98=10,98 kN/m3
Penyelesaian : a Berat volume kering (γ d)
=
γ w
=
26,8 0,26
= 2,6 2,6lb lb/ft /ft
b. Angka pori (e) =
=
, , ,
- 1 = 0,43
c. Porositas (n) =
=
0,43 0,43
= 0,30 0,30
d. Berat air (W w) = = ( ) = 0,26 0,26 2,58 2,58 62,4 ( 0,30 ,30 ) = 4, 4,8 8 / /ft 3
2.7. Berat volume jenuh air adalah 20,12 kN/m3. Dengan Gs = 2,58 Diket : γsat = 20,12 kN/m3
CIVIL ENGINEERING BUNG HATTA UNIVERSITY
Page 4
TUGAS MEKANIKA TANAH
BUDI KURNIAWAN 1310015211045
Gs = 2,58 Penyelesaian :
a Berat volume kering (γ d) ( ) 9,8 9,8 9,8 9,8 = = = = 20, 20,2 2( 0,39 0,39)) = 9, 9,8 9,8 ,8 2,58 20,12 – 9,18 = 9,18 – 7,85 10,31 = 1,96 = 0,19
=
(
=
2,58 9,8 ( 0,9 0,9 2,58 2,58 )
= 6,9 6,98 8
b. Angka pori (e) e = = 0,19 x 2,58 = 0,49
c. Porositas (n) n=
=
,
,
= 0,329
d. ke dalam (%) =0,19 ×100%=19%. 2.8. Untuk suatu tanah, diberikan e = 0,86 , = 28%, dan Gs = 2,58. Diket : e = 0,86 = 28% = 0,28
Penyelesaian : a Berat volume basah (γsat ) ( )
, , (,)
,
γsat =
=
= 110,79 lb/ft³
b. Derajat jenuh (S)
Jika Vs=1 maka Vv=Vw=e Jadi S = X 100 % = 100 % (jenuh air)
29 Untuk suatu tanah jenuh air, diberikan γd = 15,29 kN/m3 dan = 21%. CIVIL ENGINEERING BUNG HATTA UNIVERSITY
Page 5
TUGAS MEKANIKA TANAH
BUDI KURNIAWAN 1310015211045
Diket : γd =15,29 kN/m3 = 21% = 0,21
Penyelesaian: a γsat γsat =γd(wc+1) = 15,29 (0,21+1) = 18,5 kN/m3
b. Angka pori (e)
n=
=
,, ,
= 0,33
,
Jadi , e = =, = 0,25
c. Berat spesifik (Gs)
e= wc Gs
,
Gs = =, = 1,19
d γbasah jika derajat kejenuhan (S)=50%=0,5
S = =
S. = wc Gs
=
20 Tunjukkan bahwa, untuk segala tanah, γ sat = γw
Penyelesaian : Syarat tanah jenuh air ( S = 1 ) Maka : S =
=
S. = wc . s
γ dalam kondisi jenuh air dan tidak jenuh air γ
==
=
=
()
= =
=
() ( )
()
= + CIVIL ENGINEERING BUNG HATTA UNIVERSITY
Page 6
TUGAS MEKANIKA TANAH
BUDI KURNIAWAN 1310015211045
Jadi γw (
)[
() ()
] = + / 1+e
Kesimpulannya Kesimpulannya , rumus tersebut berlaku
CIVIL ENGINEERING BUNG HATTA UNIVERSITY
Page 7