sejarah perkembangan ilmu mekanika tanah · 2012. 6. 5. · sejarah perkembangan ilmu mekanika...
TRANSCRIPT
![Page 1: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/1.jpg)
SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH� Sebelum periode 1700 an
– Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa geotechnic (pembangunan bendungan, tanggul, jalan raya, monumen, dll)tanggul, jalan raya, monumen, dll)
� Periode 1700 an– Coulomb1776 Teori tekanan tanah lateral, Mohr1990-Coulomb kuat geser
� 1800 an– Henry D’Arcy1856: Darcy’s law pada aliran dalam lapisan tanah
– Rankine1857 Teori tekanan tanah
![Page 2: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/2.jpg)
� 1900 an
– Atterberg (Sweden): Consistency Limits1914-1922
– Karl Terzaghi (Austria): 1883-1963
• Erdbaumechanik 1925
• Konsep tentang tegangan efektif • Teori Daya dukung Tanah • Teori konsolidasi
![Page 3: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/3.jpg)
Karl Terzaghi at Harvard, 1940
![Page 4: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/4.jpg)
� 1900 an
– Arthur Casagrande (Austria)
• Soil Plasticity and Soil Classification1932
![Page 5: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/5.jpg)
Arthur Casagrande
![Page 6: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/6.jpg)
Apa gunanya mempelajari soil properties ?
Soil Properties akan berkaitan dengan perilaku tanah
Ukuran partikel
− Sieve Analysis− Sieve Analysis
− Hydrometer Analysis
Particle/Grain Size DistributionParticle Shapes (?)
� Soil Plasticity
fine-grainedcoarse-grained
![Page 7: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/7.jpg)
Ukuran Partikel, Analisa Saringan
![Page 8: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/8.jpg)
ASTM Particle Size Classification
![Page 9: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/9.jpg)
ASTM Standart Saringan
![Page 10: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/10.jpg)
Analisa Hydrometer� Hukum Stoke’s
mengendapkecepatan
;
18
)(2
=
−= η
γ
v
Dimana
LGsGwDv
tanahpartikeldiameter D
air kekentalan
air meberat volu w
tanahpartikel meberat volu
mengendapkecepatan
=
=
=
=
=
η
γ
γs
v
![Page 11: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/11.jpg)
mm dalam ; D menit dalam ; t cm dalam ; L gram/cm dalam ; w
,/det. ;
jarak ; dimana
18
18
3
2
γη
ν
γγη
γγρν
cmikgramdalamjikat
L
waktu
t
L
wswsD
==
−=
−=
sampelr temperatukepada g tergantundan 1)-(Gs
30K dimana
)()(
)(
gram/cm 1 tL
w1)-(Gs
30D
mm dalam ; D 3
η
ρ
γγ
ρ
Gs
menitt
cmLKmmD
wasumsidengan
=
=
==
![Page 12: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/12.jpg)
Kurva Distribusi Ukuran Butir
![Page 13: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/13.jpg)
Terminologi
� C….. Poorly-graded soil� D …. Well-graded soil� E …. Gap-graded soil� D , D , D = ??� D10, D30, D60 = ??
� Coefficient of Uniformity, Cu= D60/D10
� Coefficient of Curvature,
Cc= (D30)2/(D10)(D60)
![Page 14: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/14.jpg)
Particle Distribution Calculations Example
![Page 15: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/15.jpg)
UKURAN AYAKAN
(mm)
BERAT TERTAHAN
(gr)
PROSEN TERTAHAN
KOMULATIF TERTAHAN
PROSEN LOLOS
19 0 0 0 100
9,50 158 7,9 7,9 92,1
4,75 308 15,4 23,3 76,7
2,00 608
0,425 652
0,150 224
0,075 42
- 8 0,4 100 0
TOTAL BERAT SAMPEL 200 gram
![Page 16: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/16.jpg)
Particle Distribution Calculations Example
![Page 17: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/17.jpg)
Particle Shapes
![Page 18: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/18.jpg)
Mineral Clay
� Kaolinite family– Kaolinite (ceramic industry, paper, paint,
pharmaceutical)
� Smectite family� Smectite family– Montmorillonite (weathered volcanic ash,
Wyoming Bentonite, highly expansive, used in drilling mud)
� Illite family
![Page 19: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/19.jpg)
Soil Plasticity
� Klasifikasi tanah berbutir halus ( lolos ayakan 200 ) dilakukan dengan soil plasticity. Albert Atterberg, ahli tanah dari � Albert Atterberg, ahli tanah dari Swedia (1846-1916 ) melakukan pengamatan tentang soil plasticity
� Arthur Casagrande menggunakan metode tersebut untuk kegiatan geotechnic
![Page 20: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/20.jpg)
� Consistency tanah akan dipengaruhi oleh kadar air
Atterberg Limits
liquid
solid
semi-solid
plastic
liquid
Shrinkage limit
Plastic limit
Liquid limit
PlasticityIndex
![Page 21: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/21.jpg)
Liquid Limit (LL or wL)
� Kadar air dimana pada contoh tanah yang di gurat selebar 2 mm akan berimpit sepanjang 0.5 in jika diketuk dengan cara menjatuhkan setinggi 1 dengan cara menjatuhkan setinggi 1 cm , dengan kecepatan ketukan 2 ketukan per detik
![Page 22: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/22.jpg)
Casagrande Apparatus
![Page 23: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/23.jpg)
Casagrande Apparatus
![Page 24: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/24.jpg)
Casagrande Apparatus
![Page 25: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/25.jpg)
Cara menentukan Liquid Limit
![Page 26: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/26.jpg)
� Kadar air dimana contoh tanah mengalami retak jika digulung pada diameter 3 mm
Plastic Limit (PL, wP)
![Page 27: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/27.jpg)
Plastic Limit (PL, wP)
![Page 28: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/28.jpg)
Plasticity Index ( PI, IP )
� PI = LL – PL
or IP=wL-wPor IP=wL-wP
![Page 29: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/29.jpg)
Liquidity Index (LI, IL)
PI
PLwLI
−=Atau dinyatakan:
P
PL I
wwI
−=Or:
![Page 30: SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH · 2012. 6. 5. · SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU MEKANIKA TANAH Sebelum periode 1700 an –Belum ada teori untuk diterapkan dibidang rekayasa](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022062610/611c3494b6b1e64d5208e581/html5/thumbnails/30.jpg)
Kisaran harga Plasticity Index