Contoh Soal Dan Jawaban Mekanika Tanah
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