TEORI KONSOLIDASIDEFINISI & ANALOGI KASUS DILAPANGAN YANG BERKAITAN DENGAN PROSES KONSOLIDASIPENURUNAN PENURUNAN AKIBAT KONSOLIDASI PENURUNAN AKIBAT PERUBAHAN BENTUK TANAH PENYEBAB PROSES KELUARNYA AIR DARI PORI TANAH SIFAT ELASTIS TANAHWAKTU LAMA GEJALASEKETIKA TERJADI PENGURANGAN VOLUME TIDAK ADA PERUBAHAN VOLUMECONTOH KASUS PENURUNAN AKIBAT PROSES KONSOLIDASI PEMBANGUNAN LAPANGAN TERBANG YANG DIBANGUN DIATAS RAWA PEMBANGUNAN BADAN JALAN DITEPI PANTAI BANGUNAN GEDUNG DENGAN PONDASI DANGKAL BENDUNGAN TIPE URUGANLATIHAN SOAL1. Sebutkan dua penyebab terjadinya penurunan pada bangunan teknik sipil 2. Apa perbedaan kedua jenis penurunan tersebut 3. Berikan paling sedikit tiga contoh kasus penurunan akibat konsolidasi pad a bangunan sipil Apa arti Konsolidasi?Bila tanah lempung jenuh memikul beban luar,MTLempung jenuhAir keluar dari tanah lempung dalam waktu lama(karena permeabilitas lempung rend ah). Pembebanan timbunan pada tanah berlapisTanah lapis 1 Tanah lapis 2 Timbunan xzBatuan Pembebanan timbunan pada tanah berlapisSebelum pembebaSetelah pembebanan Konsolidasi Satu Dimensi~ drainasi dan deformasi hanya vertikal ~ penyederhanaan persoalan konsolidasi q T/m2 GLAir keluarsaturated clay Bila beban sangat luas maka penyerderhanaan sangat realistis Konsolidasi vs Pemadatan ANALOGI KONSOLIDASIPengukuran sifat tanahPeralatan konsolidasi (oedometer)Loading capSoil sample Alat Uji Konsolidasi CONTOH HASIL PEMBACAAN UJI KONSOLIDASI MENENTUKAN PEMBEBANAN BEBAN PERTAMA = EFFECTIVE OVERBURDEN STRESS BEBAN BERIKUTNYA : P0, 2P0, 4 P0, 8 P0DST INTERVAL WAKTU DITENTUKAN PEMBACAAN DIAKHIRI SETELAH PORE PRESSURE MENDEKATI NOL ( DIAL GAUGE BERHENTI BE RPUTAR ) PENGOLAHAN HASIL TESPLOT PADA GRAFIK e >< s Uji Konsolidasi~ simulasi 1-D konsolidasi di laboratorium.GL porous stoneundisturbed soil specimen Dia = 50-75 mm tinggi = 20-30 mm metal ring (oedometer)lapangan PERBEDAAN KONDISI LAPANGAN DAN LABlaboratoriumLABORATORIUM DUA DIMENSITIGA DIMENSI LAPANGAN TIDAK ADA PERUBAHAN BENTUK LATERAL DIMENSI KECIL/TIPIS ALIRAN AIR HANYA KEATAS DAN KEBAWAH BEBAN BEKERJA SEKETIKA CONTOH TANAH RELATIP HOMOGEEN ADA PERUBAHAN BENTUK LATERAL DIMENSI TEBAL ALIRAN AIR KE TIGA ARAH BEBAN BERTAHAP SESUAI PELAKSANAAN TANAH HITEROGEENLATIHAN SOAL1. Ceriterakan tentang analogi konsolidasi pada contoh penyederhanaan dengan azas pegas dan air dalam tabung 2. Bagaimana prosedur menentukan pembebanan pada percobaan konsolidasi di la boratorium 3. Sebutkan paling sedikit 6 perbedaan antara kasus konsolidasi di lapangan dengan percobaan laboratorium 4. Jelaskan perbedaan prinsip antara proses konsolidasi dan pemadatan. Uji KonsolidasiKenaikan beban Sampai konsolidasi selesai, kenaikan beban berikutnyaHo q1eo q2H1 eo- e1e H1 (1 e ) H o 1 Uji Konsolidasi2 oPengurangan beban Apa akibat Konsolidasi?Menyebabkan penurunan dalam waktu lamatime Dapat berjalan beberapa tahun, 5, 10 bahkan lebih. Hubungan H - eH Regangan vertikal rata2 = o q T/m2 GL Hq T/m2 GLHo saturated claysaturated clay e = eo e = eo - ewaktu = 0+ waktu = Hubungan H - ebila elemen tanah dengan Vs = 1 mula-mula.e eo1waktu= 0+Waktu=regangan vertikal rata-rata =e 1 eo H - eHubunganMenyamakan dua pernyataan untuk regangan vertikal rata-rata, Penurunan konsolidasi Perubahan angka H HoTebal mula-mula lapisan lempung e 1 eo poriAngka pori mula-mula Menentukan Angka Pori e Kadar air pada akhir percobaan : w1 Angka pori pada akhir percobaan : e1 = w1.Gs Tebal sampel mula-mula : h0 Perubahan tebal selama percobaan : h Angka pori pada awal percobaan: e0 = e1 + e dimana : e 1 e0 h h0 Hubungan Tegangan Angka Pori Dari persamaan di atas dapat diketahui bahwa setiap akhir pembebanan dapat dihit ung angka pori Setiap pembebanan dapat diketahui pula hubungan antara tegangan e, makin besar tegangan makin kecil angka pori Umumnya dibuat hubungan e log Plot e log v' ' ' dan angka pori- Dari data pembacaan oedometerBeban turun v' turun & e naik (swelling) pembebanan v' naik & e turunlog v' Hasil PengujianRecompression Index Cr BCompression Index CcPre-Consolidation Stress p LATIHAN SOAL1. BAGAIMANA HUBUNGAN ANTARA BEBAN DAN ANGKA PORI 2. BAGAIMANA HUBUNGAN ANTARA WAKTU DAN PENURUNAN ( GAMBARKAN DALAM GRAFIK ) 3. BAGAIMANA HUBUNGAN ANTARA PEMBACAAN DIAL GAUGE DAN ANGKA PORI ( NYATAKAN DA LAM RUMUS ) 4. BAGAIMANA BENTUK GRAFIK HUBUNGAN ANTARA e logs 5. APAKAH YANG DISEBUT COMPRESSION INDEX , RECOMPRESSION INDEX, DAN PRECONSOLI DATION STRESS ( JELASKAN DENGAN GAMBAR )Perilaku tanah satu dimensi1 Proses konsolidasiPoriPoriAirProses konsolidasiAir keluarair Kerangka butiran tanah spring Proses konsolidasiairSegera setelah pembebanan tidak ada air yang mengalir, dan oleh karenanya tidak terjadi perubahan volume.Untuk kondisi 1-D ini berarti eC log zz = 1 Proses( F / I ) v = 1 e e = 0 konsolidasi(1)airDari prinsip tegangan efektif bahwa + u (2) Dan pada segera setelah pembebanan didapat u Proses konsolidasiDaerah tekanan air pori tinggiAliran Daerah tekanan air pori rendahProses konsolidasi adalah proses keluarnya air pori yang terjadi pada pembebanan karena air tidak dapat terdrainasi secara bebas dar i rongga pori. Proses konsolidasiTegangan totalExcess Pore Pressure WaktuWaktu Proses konsolidasiTegangan efektifWaktuPenurunanWaktu Hasil Proses Konsolidasi Pada tanah berbutirTanah berbutir mudah terdrainasi, sehingga penurunan terjadi dengan cepat.timeLATIHAN SOAL1. JELASKAN PERBEDAAN ANTARA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH DALAM SATU DIMENSI D AN TIGA DIMENSI 2. JELASKAN KONDISI DALAM PRAKTEK, KAPAN ANGGAPAN KONSOLIDASI SATU DIMENSI D APAT DIGUNAKAN, DAN KAPAN HARUS DIPERHITUNGKAN SEBAGAI KONSOLIDASI TIGA DIMENSI 3. GAMBARKAN GRAFIK HUBUNGAN ANTARA TEGANGAN TOTAL DAN WAKTU 4. GAMBARKAN GRAFIK HUBUNGAN ANTARA EXCESS PORE PRESSURE DAN WAKTU 5. GAMBARKAN GRAFIK HUBUNGAN ANTARA TEGANGAN EFEKTIF DAN WAKTU 6. GAMBARKAN GRAFIK HUBUNGAN ANTARA PENURUNAN DAN WAKTU CONTOH SOAL Percobaan Konsolidasi menghasilkan bacaan seperti tabel. SG = 2,73 Tebal contoh pada awal percobaan = 19 mm Pada akhir percobaan = 19,8 % Soal : 1. Gambar e log s` 2. Tentukan pre consolidation pressure 3. Tentukan mv untuk beban 10 s/d 20 t/m2 dan 100 s/d 150 t/m2 4. Berapakah Cc HASIL PEMBACAANwTEGANGAN T/M2 JARUM0,0 5,4 10,7 21,4 42,9 85,8 171,6 343,2 0 PENYELESAIAN 5,000 4,747 4,493 4,108 3,449 2,608 1,676 0,737 1,480Void Ratio pada akhir test e1 = w1.SG e1 = 0,198 x 2,73 = 0,541 Void ratio pada awal percobaan = eo = e1+e e/H = ( 1+eo )/Ho = (1+e1+e)/Ho H = 5 1,48 = 3,52 e/3,52 = (1,541 + e ) /19 e = 0,350 eo = 0,541 + 0,350 = 0,891 e/H = 1,891/19 e = 0,0996 HPENYELESAIAN LANJUTANTEGANGAN T/M2 JARUM 0,0 5,4 10,7 21,4 42,9 85,8 171,6 343,2 0 H (mm) 5,000 4,747 4,493 4,108 3,449 2,608 1,676 0,737 1,480 0 0,253 0,507 0,892 1,551 2,392 3,324 4,263 3,520 e 0 0,025 0,050 0,089 0,154 0,238 0,331 0,424 0,350 0,866 0,841 0,802 0,737 0,653 0,560 0,467 0,541 e = eo - e 0,891CONTOH SOAL Percobaan Konsolidasi menghasilkan bacaan seperti tabel. SG = 2,73 Tebal contoh pada awal percobaan = 19 mm Pada akhir percobaan 19,8 % Soal : 1. Gambar e log s` 2. Tentukan pre consolidation pressure 3. Tentukan mv untuk beban 10 s/d 20 t/m2 dan 100 s/d 150 t/m2 4. Berapakah Ccw =