Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

download Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

of 11

Transcript of Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    1/11

    CONTOH SOAL DAN JAWABAN TEKNIK SIPIL

    Sumber : Buku paket Mekanika Tanah 1(Hary C)

    Contoh Soal 3.1 :

    Pada kondisi di lapangan, tanah mempunyai olume ! 1" #m$dan berat basah tanah ! 1% gr&

    Berat tanah kering oen ! 1' gr, ika berat enis tanah (s) ! *,+1& Hitung kadar air, berat

    olume basah, berat olume kering, angka pori, porositas dan deraat keenuhannya& (dianggap

    berat olume air ! 1 gr#m$)&

    Penyelesaian :

    a& kadar air (w) ! -.,1*-1""

    1'

    1'1%=

    =

    = x

    W

    WW

    W

    W

    s

    s

    s

    w

    b& berat olume basah () ! $%,11"

    1%cmgr

    V

    W==

    #& berat olume kering (d) ! $',11"

    1'cmgr

    V

    Ws==

    d& angka pori (e) !s

    v

    V

    V $/",.

    1+1,*

    1'

    &cm

    Gs

    WV

    w

    s

    s =

    ==

    $1",0/",.1" cmVVV sv ===

    '/,"/",.

    1",0===

    s

    v

    V

    Ve

    e& porositas (n) ! 01,"'/,"1

    '/,"

    1=

    +=

    +ee

    & deraat keenuhan (Sr) !v

    w

    V

    V

    ( ) $*

    1

    1'1%cm

    WV

    w

    w

    w =

    ==

    -0/-1""1",0

    *==rS

    Contoh Soal 3. :

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    2/11

    Suatu tanah mempunyai nilai e! ",+., w! ** - dan Gs! *,''& Hitung porositas, berat olume

    basah, berat olume kering dan deraat keenuhan& unakan sistem BS (satuan 2nggris)&

    Penyelesaian :

    a& porositas (n) ! 0$,"+.,"1

    +.,"

    1=

    +=

    +ee

    b& berat olume basah () !( ) ( ) $

    +,11.+.,"1

    0,'*&'',*&**,"1

    1

    &&1ftlb

    e

    Gsw w =+

    +=

    ++

    #& berat olume kering (d) !$

    /,/0+.,"1

    0,'*3'',*

    1

    &ftlb

    e

    Gs w =+

    =+

    d& deraat keenuhan (Sr) ! -+%1""+.,"

    '',*3**,"&==

    e

    Gsw

    Contoh Soal 3.3 :

    4ata dari penguian di laboratorium pada benda ui enuh menghasilkan angka pori e! ",0. dan

    berat enis Gs! *,'.& 5ntuk keadaan ini, tentukan berat olume basah (b) dan kadar airnya (w)&

    Penyelesaian :

    Benda ui dalam kondisi enuh& 6adi, seluruh ruang pori

    terisi dengan air&

    0.,"==s

    v

    V

    Ve

    Tapi Vvdan Vsbelum diketahui, pada !a"#a$ C 1.3, dengan menganggap Vs! 1, maka untuk

    kondisi enuh :

    air

    butir

    an

    Vv= e.V

    s

    Vs=

    1

    Ws

    Ww

    Gambar C

    1.3

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    3/11

    Vv! Vw! e.Vs! e -1+'.,*

    0.,"===

    s

    w

    W

    Ww

    V ! Vs7 e.Vs! 1 7 (",0. 8 1) ! 1,0. m$adi, tanah ini mempunyai

    Ws ! Vs.Gs.w! 1 8 *,'. 8 1 ! *,'. ton berat olume basah (b) !

    Ww ! Vw.w! ",0. 8 1 ! ",0. ton *,10 tm$dan kadar air (w)

    W ! Ws7 Ww! *,'. 7 ",0. ! $,1 ton ! 1+ -&

    $10,*

    0.,1

    1,$mt

    V

    Wb ===

    Contoh Soal 3.% :

    4ilakukan ui batas susut pada suatu tanah dimana mineral lempung yang paling dominan

    dikandungnya adalah 2llite& Hasil penguian yang didapat adalah :

    m1! 00,' gr 9i ! 1',* #m$

    m*! $*,% gr 9! 1",% #m$

    Hitunglah batas susut tanah tersebut&

    Penyelesaian :

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    4/11

    ( )

    ( )

    i :1 *

    * *

    9 ; 9m ; mS< ! 8 1"" ; 8 1""

    m m

    4engan memasukkan data ui ke dalam persamaan, didapat :

    1',* ; 1",% 8 100,' ; $*,%S< ! 8 1"" ; 8 1""

    $*,% $*,%

    ! $.,/+ ; 1',0' ! 1/

    ,."

    Contoh Soal .1 :

    4ari diagram distribusi butiran terdapat $ (tiga) tanah, dengan data distribusi butiran

    sebagai berikut :

    a& Tanah A, didapat harga :D1"! ","* mm,D$"! ",'" mm,D'"! %,. mm

    b& Tanah B, didapat harga :D1"! ","*1 mm,D$"! ","0 mm,D'"! 1," mm

    #& Tanah C, didapat harga :D1"! ",$. mm,D$"! ",'. mm,D'"! ",%" mm

    Tentukan harga Cudan Ccuntuk setiap tanah&

    Penyelesaian :

    a& Tanah A:

    *.,0"*,"

    .,%

    1"

    '"===

    D

    DC

    u

    ( )

    ( ) ( )

    ( )

    ( )1,*

    .,%"*,"

    ',"

    &

    *

    '"1"

    *

    $" =

    ==DD

    DCc

    =arena Cu> 1. dan Ccdiantara 1 dan $, tanah termasuk bergradasi baik&

    b& Tanah B:

    ',0+"*1,"

    ",1

    1"

    '"===

    D

    DC

    u

    ( )( ) ( )

    ( )( )

    "+',"",1"*1,"

    "0,"

    &

    *

    '"1"

    *$" =

    ==

    DD

    DCc

    Tanah termasuk bergradasi buruk, karena tidak memenuhi #riteria koeisien gradasi Cc

    ? 1 ( ","+' ? 1 )&

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    5/11

    #& Tanah C:

    */,*$.,"

    %,"

    1"

    '"===

    D

    DC

    u

    ( )

    ( ) ( )

    ( )

    ( ) .1,1%","$.,"

    '.,"

    &

    *

    '"1"

    *

    $"

    === DDD

    Cc

    Tanah termasuk bergradasi buruk@ alau Cc> 1, tetapi harga Cusangat ke#il&

    Contoh Soal . :

    4ilakukan ui batas susut pada suatu tanah di mana mineral lempung yang paling dominant

    dikandungnya adalah 2llite& Hasil penguian yang didapat adalah :

    m1! 00,' gr vi! 1',* #m$

    m2! $*,% gr vf! 1",% #m$

    Hitung batas susut dari tanah tersebut A

    Penyelesaian :

    ( ) ( )

    ( )1""&&

    1""&**

    *1

    =

    m

    vv

    m

    mmSL

    wfi

    ( ) ( )

    ( ) .,1/0',1'/+,$.1""&%,$*

    1&%,1"*,1'1""&

    %,$*

    %,$*',00==

    =SL

    Contoh Soal .3 :

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    6/11

    4iketahui data;data klasiikasi untuk tiga ma#am tanah sebagai berikut :

    5 r a i a n

    Tanah :

    B CPersentase yang melalui ayakan :

    o& 0

    1" 0"

    1"" *""

    Batas #air :

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    7/11

    maka diperoleh M

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    8/11

    Contoh Soal .* :

    4ari distribusi ukuran butir dua #ontoh tanah, didapat hargaD10! ","%. mm,D30! ",1*

    mm danD60! ",1$. mm& Batas #air dan batas plastis yang lolos ayakan o& 0" adalah

    sebagai berikut :

    Tanah Tanah B

    Batas #air (LL) $" *'

    Batas plastis (L) ** *"

    =lasiikasikan tanah;tanah tersebut dengan sistem !SCSA

    Penyelesaian:

    Tanah A:

    4ari kura distribusi ukuran;butir menunukkan % - dari tanah adalah lebih halus dari","+. mm (ayakan o& *"")& leh karena itu, tanah dikelompokkan sebagai tanah

    berbutir kasar& Harga % - adalah terletak antara . D 1* -, maka tanah diberi symbol

    ganda&

    Selain itu 1"" - dari total tanah adalah lebih halus dari 0,+. mm (ayakan o& 0), oleh

    karena itu tanah tersebut adalah t"n"# ber%"sir&

    './,1"%.,"

    1$.,"

    $"

    '"

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    9/11

    '1 - dari total tanah ternyata lolos ayakan o& *"" ( > ." -), oleh karena itu tanah

    dikelompokkan sebagai tanah berbutir halus& 4engan batas #air ! *' dan indeks

    plastisitas ! *' D *" ! '& pabila diplotkan pada bagan plastisitas, maka harga tersebut

    masuk dalam daerah yang diarsir& 6adi, klasiikasi tanahnya adalah CL-ML&

    Contoh Soal 3.1 :

    5ntuk mengetahui berat olume tanah di lapangan, dilakukan penguian keru#ut pasir (s"nd

    c&ne)& Tanah seberat 0,.' kg digali dari lubang di permukaan tanah&

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    10/11

    a& 9olume lubang !$",""0* 8 $,.0 ! ",""*$ m

    ',.+

    9olume lubang basah (b) !$I 0,.'! ! 1/%*,' kgm

    9 ",""*$

    b& =adar air () !: s

    s s

    I I ; I *0 ; *" 0! ! ! 8 1"" - ! *" -

    I I *" *"

    Berat olume kering (d) !$b

    1/%*,'! ! 1'.*,* kgm

    1 7 1 7 ",*"

    $$

    b

    $$s

    s

    s :

    $

    s

    $:

    :

    :

    :

    I *0 8 1"""9 ! ! !1*1".,$* mm

    1/%*,' 8 1"""

    I *" 8 1"""

    9 ! ! !+0'*,+ mm) *,'% 8 1""" 8 1"""

    9 ! 9 ; 9 ! 1*1".,$* ; +0'*,+ ! 0'0*,'* mm

    I 09 ! ! ! 0""" mm

    1

    9 0"""S ! 8 1"" - !

    9 0'0*

    8 1"" - ! %',1' -,'*

    Contoh Soal 3. :

    4alam ui pemadatan standar Pro#tor, diperoleh data sebagai berikut :

    b(gr#m$) *,"' *,1$ *,1. *,1' *,10w(-) 1*,/" 10,$" 1.,+" 1',/" 1+,/"

    a& ambarkan graik hubungan berat olume kering dan kadar airA

    b& Hitung kadar air yang dibutuhkan untuk membuat tanah menadi enuh pada berat olumekering maksimum, ika berat enis (s) ! *,+$A

    #& ambarkan garis rongga udara nol ('er& "ir v&id) dan kadar udara . - A

  • 7/21/2019 Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah

    11/11

    Penyelesaian :

    a& 4ari persamaan : bd !1 7

    (-) 1*,/ 10,$ 1.,+ 1',/ 1+,/

    b(gr#m$) *,"' *,1$ *,1. *,1' *,10d(gr#m$) 1,%* 1,%' 1,%' 1,%. 1,%*

    4ari gambar diatas diperoleh berat olume kering maksimum (d;maks) ! 1,%+ gr#m$dan kadar

    air optimum (opt) ! 10,/ -&

    b& Pada berat olume kering (d) ! 1,%+ gr#m$

    , untuk 1 m

    $

    benda ui, maka Is! 1,%+ t

    9olume padat:$s

    s

    s :

    I 1,%+9 ! ! ! ",'%. m

    *,+$ & 1

    9olume air untuk penenuhan, 9 ! 1 D ",'%. ! ",$1. m$

    Berat air, I! 9d ! ",$1. 8 1 ! ",$1. m$

    =adar air () ! IIs ! (",$1. 1,%+) 8 1"" - ! 1',% -

    w(%)14,

    9

    16 181412

    1,8

    71,8

    5

    1,8

    0

    1,9

    0

    d

    (gr/cm3)

    MC

    M44