10.rembesan air dalam tanah
TRANSCRIPT
REMBESAN AIR DALAM TANAH(PERMEABILITY AND
SEEPAGE)
Permeability → kemampuan tanah untuk dapatdirembesi oleh air
Seepage → proses dimana air dapat mengalirmelalui ruang pori.
Yang perlu diperhatikan :1. Banyaknya air yang akan merembes2. Tegangan air di dalam tanah akibat rembesan
Daya rembesanRembesan air dalam tanah hampir selalu
berjalan linier (garis yang teratur)
Kecepatan rembesan (Hk Darcy)v = k.ii = h/L
Dimana :k = koefisien rembesani = gradient hidrolik
Rembesan air di dalam tanah akibat gradien hidrolis
Di titik A dan B tegangan air ditentukan dengan mengukur ketinggianair dalam pipa yang dipasang pada kedua titik tersebut. Air akanmengalir dari titik A ke B jika terdapat hidrolik head (h).
h
L
tanahA
B
Variasi kecepatan aliran dengan gradien hidrolik
Gradien hidrolik, i
Kec
epat
an, v
Zona IZona aliran laminer
Zona IIZona aliran transisi
Zona IIIZona aliran turbulen
Variasi kecepatan aliran dengan gradien hidrolikpada tanah lempung
Gradien hidrolik, i
Kece
pata
n, v
V=k.i
i0
I’
Tanah lempung
Nilai khas untuk koefisien rembesan pada beberapa macamtanah :
Koefisien rembesan tergantung beberapa faktor :1. Kekentalan cairan2. Distribusi ukuran pori3. Distribusi ukuran butir4. Angka pori5. Kekasaran permukaan butiran tanah6. Derajat kejenuhan tanah
10 -2 sampai 5 x 10-3
5 x 10-2 ‘’ 10-3
2 x 10-3 ‘’ 10-4
5 x 10-4 ‘’ 10-5
10-6 ‘’ 10-9
Pasir yang mengandunglempung atau lanauPasir halusPasir kelanauanLanaulempung
Koefisien Rembesan (k), cm/dtk
Macam Tanah
Nilai kecepatan merupakan suatu angkayang digunakan untuk menghitungbanyaknya air yang merembes dalamtanah.q = v. Aq = banyaknya air persatuan waktuA = luas penampang
Kecepatan sesungguhnya dari air dalampori-pori tergantung pada besarnyamasing-masing pori.
Hubungan daya rembesan dengan angka pori
Dimana :k = koefisien daya rembesanK = konstantae = angka pori
Hubungan ini hanya berlaku pada pasir dankurang tepat untuk lempung.
eeKk+
=1
3
Penentuan koefisien rembesan dilaboratorium
h
LA L
h1
h
dh
h0
Luas pipa= a
Constanta head Falling head
Uji constanta headContoh tanah dipasang pada silinder, air
dibiarkan mengalir melalui contoh tersebut. Banyaknya air yang keluar ditentukan dengancara menimbang atau menggunakan alatpengukur. sehingga jumlah air yang merembesdalam waktu tertentu :Q = k.i.A.t
thALQk..
.=
Uji Falling HeadDilakukan untuk kondisi dimana daya rembes tanah
sangat kecil, sehingga air yang merembes sangatsedikit.Sumber air yang masuk contoh adalah suatupipa dengan diameter kecil.
Penentuan nilai k dilakukan dengan mengukur penurunanketinggian air pada pipa tersebut dalam jangka waktutertentu.
Rumus Darcy pada ketinggian air = h, penurunan dh akanmakan waktu dt
te
th
h
hh
tALak
dtaLAk
dtdh
dtALhkdQ
t
0
0
log..
..
..
0
=
−=
−=
∫∫