Dr. Ir. Erizal, MAgr

Mata kuliah

Mata kuliah semester berikutnya

MEKANIKA TANAH Dr. Ir. Erizal,, MAgr. g

BAGAN ALIR BAHASAN GAYA ANGKAT DIBAWAH BANGUNAN AIR (6)

DISTRIBUSI TEGANGAN (8) PERENCANAAN PONDASI TEGANGAN EFEKTIF (7)

PEMAMPATAN TANAH (9)

REMBESAN AIR DALAM TANAH (5)

STABILITAS DAN KEKUATAN TANAH

KLASIFIKASI TANAH (3)

TANAH (1)

KOMPOSISI TANAH (2)

PEMADATAN (4)

DAYA DUKUNG TANAH

PERENCANAAN BANGUNAN TANAH

Mata kuliah

BAB II

Dr. Ir. Erizal,, MAgr. g

KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

BAGAN ALIR BAHASAN POKOK BAHASAN GAYA ANGKAT DIBAWAH BANGUNAN AIR (6)

DISTRIBUSI TEGANGAN (8)

TEGANGAN EFEKTIF (7)





TANAH (1)

KOMPOSISI TANAH (2)

A. Komposisi Tanah B Parameter Fisik B. Tanah

PEMADATAN (4)

1. Hubungan Volume 2. Hubungan Berat Dan Volume 3. Hubungan γ, E, Wc, Gs 4. Kerapatan Relatif 5. Konsistensi Tanah 6. Aktivitas (A)

C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

A. Komposisi tanah

POKOK BAHASAN

Tanah terdiri dari : •

A. Komposisi Tanah B Parameter Fisik B. Tanah

Butiran tanah yang padat (solid) •

Air ((water))

•

Udara (air)

MENGHITUNG VOLUME TANAH BILA VOLUME TANAH = V

V = Vs V + Vw V + Va V

→ Vs = Volume Solid → Vw V = Volume V l W Water t → Va = Volume Air

1. Hubungan Volume 2. Hubungan Berat Dan Volume 3. Hubungan γ, E, Wc, Gs 4. Kerapatan Relatif 5. Konsistensi Tanah 6. Aktivitas (A)

C. Struktur Tanah

Vv = Vw + Va

→ Vv = Volume Pori

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

Air Total weight ((= W)

Total volume W ((= V)

Ww

Vw

POKOK BAHASAN

VV V

Ws (a) Soil element in natural state.

Water

VA

solid

Vs

(b) Three phases of the soil element

Gambar 2.1 Sketsa butiran tanah (solid) dan gg (pori) (p ) dalam tanah rongga

A. Komposisi Tanah B Parameter Fisik B. Tanah 1. Hubungan Volume 2. Hubungan Berat Dan Volume 3. Hubungan γ, E, Wc, Gs 4. Kerapatan Relatif 5. Konsistensi Tanah 6. Aktivitas (A)

C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

B. PARAMETER FISIK TANAH 1. Hubungan volume yang umum dipakai

• Angka pori ( void ratio) =

• Porositas ( porosity)

• Hubungan

e dan n

Vv Vs

n

Vv n= × 100 % V

SR

Vw S R = ×100% Vv

=

• Derajat j kejenuhan j (degree of saturation) =

e

e =

n e= 1− n

e n= 1+ e

POKOK BAHASAN A. Komposisi Tanah B Parameter Fisik B. Tanah 1. Hubungan Volume 2. Hubungan Berat Dan Volume 3. Hubungan γ, E, Wc, Gs 4. Kerapatan Relatif 5. Konsistensi Tanah 6. Aktivitas (A)

C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

2. Hubungan berat dan volume

Ww × 100 % a. Kadar air (water content) = Wc w c = Ws b. Berat volume (unit weight)=

γ

W γ = V

⎡ Ww ⎤ W s ⎢1 + ⎥ W W Ws + Ww s ⎣ ⎦ = W s (1 + w c ) γ = = = V V V V Bila :

Ws =γd V

Maka :

→ γd = DRY UNIT WEIGHT

γ = γ d (1 + wc ) → γ d =

γ

(1 + wc )


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

POKOK BAHASAN

air

W

Ww= w.Gs.γw

Ws = Gs.γw

water

solid

Vv= e Vw= w.Gs

Vs= 1

V=1+e

Fig. 2.2. Three separate phases of a soil element with q to 1. volume of soil solid equal


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

Fig. 2.3. Saturated soil element with volume of soil solids equal to 1

V=1+e

solid

Vv = Vw = e

water

Vs = 1

Ww = e.γw

Volume

Ws = Gs.γγw

Weight


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

3. Hubungan

γ, e, wc, Gs

a. SPESIFIC GRAVITY = GS

γs Gs = γw γw =

Ww W → Vw = w ........( 1) Vw γw

γs =

Ws Vs

Untuk k Vs = 1 → γs = Ws

POKOK BAHASAN


C. Struktur Tanah ,

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

POKOK BAHASAN

Jadi : Gs =

Ws

wc =

Ww → Ww = wc × Ws = wc × Gs × γ W Ws

γw

→ Ws = Gs × γ W

Bila :

W Ww = wcGsγ w → w = wcGs....................(2) V 1 dan 2

→ Vw = wcGs

BILA : Vs = 1 → e = VV V = Vs + Vv → V = 1+e


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

b. BERAT VOLUME =

γ

W w + W s W = V V w cG sγ w + G sγ γ = 1 + e G s γ w (w c + 1 ) γ = 1 + e

c. BERAT V KERING = γd

γ =

w

γd =

Ws G sγ w = V 1+ e

d. DERAJAT KEJENUHAN = SR

Vw wc Gs SR = = → S R × e = wc × Gs Vv e


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

e. BERAT VOLUME TANAH JENUH = γSAT

W wcGsγ w + Gsγ w Gsγ w (wc +1) = γ SAT = = V 1+ e 1+ e ⎛ wc +1⎞ γ SAT = γ d ⎜ ⎟ ⎝ 1+ e ⎠ ATAU juga dapat ditulis sebagai berikut :

→ SR = 1 → e = Wc Gs

γ SAT

e.γ w + G s γ w (e + G s ) = = γw 1+ e 1+ e

POKOK BAHASAN


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

4. Kerapatan relative a. Kerapatan relative ( DR) digunakan untuk menentukan kerapatan tanah berbutir kasar di lapangan lapangan.

D

R

e max − e = × 100 % e max − e min

i---------------i---------------------------------i e max e e min e

=

Angka pori tanah di lapangan

e max = Angka k pori tanah h kondisi k d paling l lepas l e min = Angka pori tanah kondisi paling padat

POKOK BAHASAN


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

POKOK BAHASAN

b. Hubungan antara DR dengan kondisi tanah di lapangan

D R (%) 0 - 15

Keadaan Tanah Di Lapangan Sangat g Lepas p ( Very y Loose))

15 - 50

Lepas ( Loose)

50 - 70

Tengah ( Medium)

70 - 85

Padat (dense)

85 - 100

Sangat padat ( very dense)


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

POKOK BAHASAN

5. Konsistensi tanah

a. Sifat kohesive tanah dibagi dalam 4 keadaan pokok : - Padat (solid) - Semi padat (semi solid) - Plastis (plastic) - Cair (liquid) Keadaan-keadaan Keadaan keadaan tersebut terjadi karena adanya perubahan kadar air ( wc) PADAT

SEMI PADAT

BATAS SUSUT (SL)

BATAS PLASTIS (PL)

PLASTIS

CAIR

BATAS CAIR (LL)


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

POKOK BAHASAN

5. Konsistensi tanah

b. BATAS CAIR ( LIQUID LIMIT = LL) LL = kadar air tanah dimana apabila dibuat goresan pada tanah tersebut dengan spatula standard akan menutup pada 25 kali pukulan.


C. Struktur Tanah Apparatus and grooving tool

Groove cut in sample prior to the test

Groove closed over 12.5 mm – soil at wL if this requires 25 “blows”

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

c. BATAS PLASTIS ( PLASTIC LIMIT = PL) PL = Kadar air tanah dimana apabila tanah tersebut digulung sampai dengan diameter 3.0 mm mulai terjadi retak-retak.

POKOK BAHASAN A. Komposisi T Tanah h B. Parameter Fisik Tanah 1. Hubungan Volume 2. Hubungan Berat Dan Volume 3. Hubungan γ, E, Wc, Gs 4 Kerapatan 4. Relatif 5. Konsistensi Tanah 6. Aktivitas (A)

C Struktur Tanah C.

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

d. INDEKS PLASTIS (PLASTICITY INDEX = IP)

PI = IP = LL - PL e. INDEKS KECAIRAN (LIQUIDITY INDEX= LI)

LI =

wC − PL IP

0 < LI < 1 → Tanah berada dalam daerah plastis → Tanah dalam keadaan cair/hampir cair

LI > 1 0

PL

SL SOLID

LL CAIR

PLASTIS

SEMI SOLID

POKOK BAHASAN


C. Struktur Tanah

LI = −

0

1

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

POKOK BAHASAN

6. Aktivitas (A)

A=

IP

% BUTIRAN YANG LEBIH KECIL 2 μ

NAMA MINERAL LEMPUNG

AKTIVITAS ((A))

MONTMORILLONITE ( BENTONITE)

1–7

ILLITE

0.5 – 1

KAOLINITE

0.5

HALLOYSTE

0.5

ATTAPULGITE

0 5 – 1.2 0.5 12

ALLPHANE

0.5 – 1.2


C. Struktur Tanah

Mata kuliah

BAB II


KOMPOSISI TANAH

MEKANIKA TANAH

C. STRUKTUR TANAH 1. STRUKTUR TANAH : - SUSUNAN GEOMETRIK PARTIKEL TANAH - GAYA ANTAR PARTIKEL 2. TANAH BERBUTIR KASAR ( GRANULAR SOIL) →G GAYA ANTAR PARTIKEL S SANGAT G KECIL C → DIABAIKAN , JADI : STRUKTUR TANAH = SUSUNAN GEOMETRIK PARTIKEL 3. TANAH BERBUTIR HALUS YANG KOHESIVE (COHESIVE SOIL; MIS. LEMPUNG) → GAYA ANTAR PARTIKEL → SANGAT DOMINAN JADI : STRUKTUR TANAH KOHESIVE = SUSUNAN GEOMETRIK PARTIKEL TANAH + GAYA ANTAR PARTIKEL

POKOK BAHASAN


C. Struktur Tanah

kuliah BAGANMata ALIR BAHASAN

Mata kuliah semester berikutnya

MEKANIKA TANAH

GAYA ANGKAT DIBAWAH BANGUNAN AIR (6)

DISTRIBUSI TEGANGAN (8) PERENCANAAN PONDASI TEGANGAN EFEKTIF (7)





TANAH (1)

KOMPOSISI TANAH (2)

PEMADATAN (4)

DAYA DUKUNG TANAH

PERENCANAAN BANGUNAN TANAH

kuliah BAGANMata ALIR BAHASAN BAGAN ALIR BAHASAN

BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

POKOK BAHASAN GAYA ANGKAT DIBAWAH BANGUNAN AIR (6)

DISTRIBUSI TEGANGAN (8)

TEGANGAN EFEKTIF (7)

A. Umum. PEMAMPATAN TANAH (9)


KOMPOSISI TANAH (2)

C. Jenis Test. STABILITAS DAN KEKUATAN TANAH


TANAH (1)

B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah.

PEMADATAN (4)

1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3. Kurva Distribusi

D. Sistem Klasifikasi Tanah.


MEKANIKA TANAH

A. Umum

BAB III KLASIFIKASI TANAH

POKOK BAHASAN A. Umum.

1. WHY DO WE NEED TO CLASSIFY SOILS ??????? To describe various soil types encountered in the nature in a systematic way and gathering soils that have distinct physical properties in groups and units units. 2. GENERAL REQUIREMENTS OF A SOIL CLASSIFICATION SYSTEM: a- Based on a scientific method a b- Simple c- Permit classification by visual and manual tests. d- Describe certain engineering properties e- Should be accepted to all engineers e engineers.

B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3. Kurva Distribusi



MEKANIKA TANAH

A. Umum ((lanjutan) j )



3 VARIOUS SOIL CLASSIFICATION SYSTEMS 3. SYSTEMS: a- Geologic Soil Classification System b- Agronomic Soil Classification System c- Textural T t l Soil S il Classification Cl ifi ti System S t (USDA) d- American Association of State Highway Transportation Officials System (AASHTO) e- Unified Soil Classification System (USCS) f American fA i S Society i t ffor Testing T ti and dM Materials t i l System (ASTM) g- Federal Aviation Agency System (FAA)

B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3. Kurva Distribusi



MEKANIKA TANAH

B. Tujuan Klasifikasi Tanah

Klasifikasi Tanah : mengelompokkan tanah yang berbeda-beda tapi mempunyai sifat serupa kedalam group-group dan sub g group. p Tujuannya : untuk mendapatkan gambaran umum mengenai perilaku suatu tanah tanah. Dasar Klasifikasi Tanah : 1. Plastisitas tanah. 2 Ukuran butiran 2. butiran.


POKOK BAHASAN

A Umum. A. U B. Tujuan Klasifikasi Tanah. C Jenis C. J i Test. T t 1. Analisa Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3. Kurva Distribusi



MEKANIKA TANAH

C. Jenis Test

KLASIFIKASI TANAH

POKOK BAHASAN

Jenis test untuk mendapatkan p ukuran Butiran : 1. Analisa / Test Ayakan

BAB III

(Gambar 3.1).

2. Analisa / Test Hydrometer (Gambar 3.2)

A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test.

Analisa ayakan : 1. Ayakan Yang Dikapai : Ayakan US-Standard. 2. Dasar : Ukuran Lubang Ayakan.

1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3 K 3. Kurva Distribusi

Analisa hydrometer 1. Menggunakan alat hydrometer 2. Dasar : prinsip sedimentasi dari butiran tanah didalam air

D. Sistem Klasifikasi Tanah Tanah.


BAB III

MEKANIKA TANAH

1. Analisa ayakan

CATATAN : NO. 4 BERARTI DALAM 1 INCI PERSEGI ADA 4 LUBANG.

KLASIFIKASI TANAH

NO. AYAKAN

DIAMETER LUBANG AYAKAN (mm)

4

4.75

6

3.35

8

2.36

A. Umum.

10

2.00

20

0.85


30

0.60

C. Jenis Test.

40

0.425

1 A 1. Analisa li Ayakan

50

0.30

60

0.25

80

0.18

100

0.15

140

0.106

170

0.088

200

0.075

POKOK BAHASAN

2.Analisa Hidrometer 3 K 3. Kurva Distribusi D. Sistem Klasifikasi Tanah Tanah.


BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

POKOK BAHASAN A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer

Gambar 3.1. Ayakan US-Standard

3 K 3. Kurva Distribusi D. Sistem Klasifikasi Tanah Tanah.


BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

2. Analisa Hydrometer Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan mengendap : bentuk, ukuran, dan berat butiran tanah.

POKOK BAHASAN A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hydrometer 3. Kurva Distribusi


Gambar 3.2a Alat Hydrometer

Gambar 3.2b Gelas ukur


BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

Gambar 3.2c Sketsa alat Hydrometer dan alat Hydrometer didalam gelas ukur yang berisi tanah yang sudah dicampur dengan cairan standard.

POKOK BAHASAN A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan

Gambar 3.2d Percobaan Hydrometer di laboratorium Mekanika Tanah

2.Analisa Hidrometer 3. Kurva Distribusi



MEKANIKA TANAH

3. Kurva distribusi ukiran butiran (grain size distribution)



a. Hasil analisa ayakan dan analisa Hydrometer digambarkan dalam kertas semi-log (Gambar 3.3);

B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test.

b. Kurva hasil test diberikan dalam Gambar 3.4

1 A 1. Analisa li Ayakan

c. Kurva pada Gambar 3.4 dinamakan:

2.Analisa Hidrometer

KURVA DISTRIBUSI UKURAN BUTIRAN (G (GRAIN SIZE S DISTRIBUTION) S O )

3.Kurva 3 K Distribusi D. Sistem Klasifikasi Tanah Tanah.


BAB III

MEKANIKA TANAH SAND

# 100 0.149

# 200

# 40

CLAY

SILT

FINE

0.425

# 10 2

MEDIUM

# 20

#4 4.76

19.05

COARSE

FINES

0.85

GRAVEL

100

KLASIFIKASI TANAH

90 80

PERSEN LOLO OS (%)

70 60 50 40 30 20

1

0.1

0.01

0.005

10

0.075

0 100

19.05

10

0.001

UKURAN BUTIR, mm

Gambar 3.3 Kertas semi-log untuk menggambar hasil analisa ayakan dan hydrometer


BAB III

MEKANIKA TANAH SAND

GRAVEL

COARSE

MEDIUM

FINES

# 40

# 100

0.425 5

0.149 9

# 200

# 20

# 10 2

0.85 5

#4 4.76 6

CLAY 7.50%

SILT 12.50%

FINE

77.12%

19.05

2.89%

100

KLASIFIKASI TANAH

90 80

PERSEN LOL LOS (%)

70 60 50 40 30 20

1

0.1

0.01

0.005 5

10

0.075 5

0 100

19.05 5

10

UKURAN BUTIR, mm

Gambar 3.4 Kurva distribusi ukuran butiran (Grain size distribution)

0.001


BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

3. Kurva distribusi ukiran butiran (lanjutan) d. Tiga parameter dapat ditentukan dari kurva grain size distribution (lihat Gambar 3.5): - UKURAN EFEKTIF (EFFECTIVE SIZE) D10 : Diameter butiran dimana 10% dari Total butiran lolos lebih kecil dari diameter tersebut. - KOEFISIEN KESERAGAMAN (UNIFORMITY COEF.) = Cu - KOEFISIEN GRADASI (GRADATION COEF.) = Cc

Cu =

D 60 D 10

2

Cc =

D30 D60 x D10

D30 : Diameter butiran dimana 30% dari total butiran lolos / D60

lebih kecil dari diameter tersebut. : Diameter butiran dimana 60% dari total butiran lolos / lebih kecil dari diameter tersebut.

POKOK BAHASAN A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3.Kurva 3 K Distribusi D. Sistem Klasifikasi Tanah Tanah.


BAB III

MEKANIKA TANAH SAND

GRAVEL

COARSE

MEDIUM

FINES

# 200

# 100

# 40

# 20

# 10

#4

CLAY 7.50%

SILT 12.50%

FINE

77.12%

19.05

2.89%

100

KLASIFIKASI TANAH

90 80

PERSEN LOL LOS (%)

70 60 50 40 30 20

D10 01 0.1

0 01 0.01

UKURAN BUTIR, mm

Gambar 3.5 Cara menentukan D10,, D 30 , D 60

0.0 005

D30 0.0 075

1

0.4 425

2

0..85

10

4..76

19.05

0 100

D60

0.1 149

10

0 001 0.001


MEKANIKA TANAH

3. Kurva distribusi ukiran butiran (lanjutan)

e. Bentuk Kurva dapat p dikelompokkan p dalam 3 group g p (lihat Gambar 3.6): - GAP GRADED (CURVA A) : Tanah dimana 1 atau lebih ukuran butir tidak ada. - WELL GRADED (CURVA B) : Tanah dimana ukuran butirannya terbagi merata dalam suatu batasan yyang g luas ((hampir p semua ukuran butir ada). - UNIFORM GRADED (CURVA C) : Tanah yyang g ukuran butirannya y hampir p sama.




MEKANIKA TANAH


Gambar 3.6a. Bentuk kurva hasil test Ayakan dan test Hydrometer


MEKANIKA TANAH


POKOK BAHASAN A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3.Kurva 3 K Distribusi

Gambar 3 3.6b. 6b Sketsa tekstur tanah yang butirannya well-graded dan gap-graded


PARTIKEL TANAH • Ukuran partikel tanah: halus • Klasifikasi partikel tanah:

kasar

Partikel Tanah

KLASIFIKASI TANAH (TEKSTUR) • • • 1. 2.

Berdasarkan distribusi ukuran partikel tanah dan plastisitas Menggunakan: Segi-tiga tekstur Æ untuk pertanian International Society of Soil Science (ISSS) US Department of Agriculture (USDA)

Contoh: Leuwikopo : Pasir (x) 25%, Liat (y) 62%, Debu (z) 13%

Soil Texture • Determined by the relative proportion of sand, silt and clay Surface Area Sand Silt Clay

Charge

50 cm2/g

none

500 cm2/g

none

5,000,000 cm2/g

negative 42

Relative Size Comparison of Soil Particles barrel

plate coin Silt - feels floury Sand - feels gritty

(0.05 - 0.002 mm)

Clay - feels sticky (< 0.002 mm)

(2 00 - 0.05 (2.00 0 05 mm) 43 USDA system for determining soil separates

Coarse Medium Fine

Clay

Percent Clay Sandy Clay Sandy Clay Loam

Silty Clay Clay C ay S Silty ty C Clay ay Loam Loam Loam

Sandy Loam

Silt Loam

Sand

Loamy Sand

Percent Silt

Percent Sand

Silt

44


MEKANIKA TANAH

D. Sistem Klasifikasi Tanah

Sistem klasifikasi yang di pakai : 1. USCS( Unified Soil Classification System) Gambar 3.7 & Tabel 3.1 2. AASHTO ( American Association of State Highway and Transportation Officials) Gambar 3.9 & Tabel 3.2.


POKOK BAHASAN A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan

Persamaan USCS & AASHTO

2.Analisa Hidrometer

1 Kl 1. Klasifikasi ifik i tanah t h dengan d sistim i ti USCS d dan AASHTO

3.Kurva 3 K Distribusi

menggunakan dasar yang sama yaitu: - ukuran butir, dan - plastisitas tanah 2. USCS dan AASHTO memisahkan tanah kedalam 2 kategori g : - tanah berbutir kasar ( coarse grained) - tanah berbutir halus ( fine grained)



BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

D. Sistem Klasifikasi Tanah ((Lanjutan) j )

PERBEDAAN USCS & AASHTO

A. Umum.

URAIAN PERBEDAAN

USCS

AASHTO

1. Tanah dikatakan berbutir kasar bila

Lolos ayakan no 200 ≤ 50%

Lolos ayakan no 200 ≤ 35%

2. Ayakan yang dipakai untuk memisahkan pasir dan kerikil

Ayakan no 4

Ayakan no 10

yang gg gravelly, y 3. Perbedaan tanah-2 y sandy, silty, dan clayey soil

Dibedakan secara jelas

Tidak dibedakan

4. Klasifikasi untuk tanah organik

OL, OH, Pt

Tidak diberikan

Lihat penjelasan

Tidak ada

5. Arti dari simbol tanah

POKOK BAHASAN

B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3.Kurva 3 K Distribusi D. Sistem Klasifikasi Tanah Tanah.


MEKANIKA TANAH

Penjelasan 2 simbol huruf pada USCS 1. Huruf PERTAMA menggambarkan komponen utama dari tanah, yaitu: a. Tanah berbutir kasar: G = Gravel / Kerikil S = Sand / Pasir b. Tanah berbutir halus M = Silt / Lanau C = Clay/ Lempung c. Tanah organik O = Organik Pt = Peat . 2. Huruf KEDUA menggambarkan keadaan tanah: a. Bergradasi baik / well graded (W) b. Bergradasi jelek / poorly graded (P) c. Tercampur lanau / kelanauan / silty (M) d. Tercampur lempung / kelempungan / clayey (C) e. Mempunyai plastisitas rendah / low plasticity (L) f. Mempunyai plastisitas tinggi / high plasticity (H)




BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

1. SISTIM KLASIFIKASI TANAH USCS

Run sieve analysis

< 50% pass #200

> 50% pass #200

> 50% of coarse fraction retained on #4

< 50% of coarse fraction retained on #4

Use plasticity chart (Fig. 3.14)

Gravel

Sand

Silt, organic,or clay


Gambar 3.7a. Sistem Klasifikasi USCS



BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

G

POKOK BAHASAN

<5% pass #200

5-12% pass #200

> 12 % pass #200

GW GP

GW-GC GW-GM GW GM GP-GC GP-GM

GC GM GC-GM

Use gradation curve to designate


A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer

Use gradation U d ti curve and plasticity chart to designate (Gb.3.8)

Gambar 3.7b. Sistem Klasifikasi USCS untuk Gravel / kerikil



BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

Run sieve analyasis and if less than 50% passed the #200 sieve, then the soil is coarse. If more than 50% of the coarse material is retained on the #4 sieve, then the soil is gravel. % passing Unified Soil Classification Criteria Group Symbol Group Name #200 sieve Cu> 4 and 1 < Cc < 3 GW Well graded gravel Less than 5% GP Poorly graded gravel Cu< 4 and 1 >Cc > 3 Cu> 4 and 1 < Cc < 3 and fines classify as CL or CH Cu> 4 and 1 < Cc < 3 and fines Between classify as ML or MH 5 % & 12% Cu< 4 and 1 >Cc > 3 and fines classify as CL or CH Cu< 4 and 1 >Cc > 3 and fines classify as ML or MH Fines classify as CL or CH ( LL and PL above A-line) More than Fines classify as ML or MH ( LL 12% and PL below A-line) Fines classify as CL - ML ( LL and PL in shaded area)

GW - GC

Well graded gravel with clay

GW - GM

Well graded gravel with silt Poorly graded gravel with clay

GP - GC GP - GM GC GM GC - GM

Poorly graded gravel with silt Clayey gravel Silty gravel Silty, clayey gravel

Tabel 3.1a. USCS ; Gravel (G) / Kerikil


BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

S

POKOK BAHASAN

<5% pass #200

5-12% pass #200

> 12 % pass #200

SW SP

SW-SC SW-SM SP-SC SP-SM

SC SM SC-SM


Use gradation curve and plasticity chart to designate


A. Umum. B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer

Gambar 3.7c. Sistem Klasifikasi USCS untuk Sand / pasir



BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

Run sieve analyasis and if less than 50% passed the #200 sieve, then the soil is coarse. If less than 50% of the coarse material is retained on the #4 sieve, then the soil is sand % passing Group Name Unified Soil Classification Criteria Group Symbol #200 sieve Cu> 6 and 1 < Cc < 3 SW Well graded sand Less than 5% Cu< 6 and 1 >Cc > 3 SP Poorly graded sand Cu> 6 and 1 < Cc < 3 and fines classify as CL or CH Cu> 6 and 1 < Cc < 3 and fines Between classify as ML or MH 5 % & 12% Cu< 6 and 1 >Cc > 3 and fines classify as CL or CH Cu< 6 and 1 >Cc > 3 and fines classify y as ML or MH Fines classify as CL or CH ( LL and PL above A-line) More than Fines classify as ML or MH ( LL 12% and PL below A-line) Fi Fines classify l if as CL - ML ( LL and PL in shaded area)

SW - SC

Well graded sand with clay

SW - SM

Well graded sand with silt Poorly graded sand with clay

SP - SC SP - SM SC SM SC - SM

Tabel 3.1b. USCS (Sand/ Pasir)

Poorly graded sand with silt Clayey sand Silty sand Silty, clayey sand


BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

Silt, organic, g , or clay


LL < 50% LLR<0.75

LL > 50% LLR>0.75

LLR<0.75


LLR>0.75

C. Jenis Test. LL and PI plot below A-line

OL

ML

LL and PI plot in shaded area

LL and PI plot above A-line

CL-ML

CL

OH

LL and PI plot below Aline

LL and PI plot above A-line

MH

CH

Gambar 3.7d. Sistem Klasifikasi USCS untuk lanau, organik, dan lempung

1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3.Kurva 3 K Distribusi D. Sistem Klasifikasi Tanah Tanah.


BAB III

MEKANIKA TANAH

KLASIFIKASI TANAH

SILT OR CLAY Run sieve analyasis and if less than 50% passed the #200 sieve, then the soil is fine.Run liquid limit and plastic limit tests on materials passing #40 sieve. Note that ASTM requires that the liquid limit be determined using oven dried and undried samples . The ratio of the dried to the undried value is called the liquid limit ratio LLR. Liquid Limit

Less than 50%

More than 50%

Unified Soil Classification Criteria LLR < 0.75 LLR > 0 0.75 75 and PI < 4 or plots below A-line in Fig. LLR > 0.75 and PI > 7 or plots above A-line in Fig. LLR > 0.75 and PI > 7 and LL and PI in shaded area of Fig Fig. LLR < 0.75 LLR > 0.75 and PI plots below Aline in Fig. LLR > 0.75 and PI plots on or above b A A-line li iin Fi Fig.

Group Symbol

Group Name

OL

Organic silt or clay

ML

Inorganic silt

CL CL-ML OH MH CH

Lean clay Silty clay Organic silt or clay Elastic silt F t clay Fat l

PEAT Highly organic soils. Normally more than 20% by weight is organic Primary organic matter, dark in color and organic odor

Pt

Tabel 3.1c. USCS ( Silt or Clay, Peat)

P t Peat


MEKANIKA TANAH



Persamaan garis A : PI = 0.73 (LL – 20) Gambar 3.8. Plasicity Chart

D. Sistem Klasifikasi Tanah. Tanah


BAB III

MEKANIKA TANAH

2. SISTIM KLASIFIKASI TANAH AASHTO

<25% #200 ≤ 35% pass #200 implies granular ≤ 35% pass #200

Run sieve analysis > 36% pass #200 implies silt-clay

Run LL and PL on material passing # 40



Figure 3.9. Flow chart showing the AASHTO classification system

KLASIFIKASI TANAH

<50% Pass #40

>51% Pass #40

<15% pass #200 <30% pass # 40 <50% pass #10 PI is less than 6

A-1-a

<25% pass #200 <50% pass # 40 PI is less than 6

A-1-b

<10% pass #200

A-3

A. Umum.

LL<40

A-2-4

LL>41

A-2-5

LL<40

A-2-6

LL>41

A-2-7

PI<10

PI>11

LL<40

A-4

LL>41

A-5

LL<40

A-6

PI<10

PI>11

POKOK BAHASAN

PI ≤ LL-30 or PL ≥ 30

A-7-5 A 75

PI > LL-30 or PL < 30

A-7-6

LL>41

B Tujuan B. T j an Klasifikasi Tanah. C. Jenis Test. 1 A 1. Analisa li Ayakan 2.Analisa Hidrometer 3.Kurva 3 K Distribusi D. Sistem Klasifikasi Tanah Tanah.


BAB III

MEKANIKA TANAH

General classification Group classification Sieve analysis (percent passing) No.10 No.40 No.200 Characteristic of fraction passing No.40 Liquid Limit Plasticity Index Usual types of significant constituent materials General subgrade rating

KLASIFIKASI TANAH

Granular materials (35% or less of total sample passing No.200) A1 A-1 A2 A-2 A-3 A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7

50 max 30 max 15 max

50 max 25 max

51 min 10 max

35 max

35 max

35 max

35 max

6 max

NP

40 max 10 max

41 min 10 max

40 max 11 min

41 min 11 min

Stone fragment fragment, gravel and sand

Fine sand

Silty or clayey gravel and sand

Excellent to good

Tabel 3.2a. AASHTO


BAB III

MEKANIKA TANAH

General classification Group classification Sieve analysis (percent passing)) No.10 No.40 No.200 Characteristic of fraction passing No.40 Liquid Limit Plasticity Index Usual types of significant constituent materials General subgrade rating * For A-7-5, PI ≤ LL - 30 ^ For A-7-6, PI > LL - 30

KLASIFIKASI TANAH

Silt-clay materials (More than 35% of total sample passing No.200) A7 A-7 A-4 A-5 A-6 A-7-5* A-7-6^

36 min

36 min

36 min

36 min

40 max 10 max

41 min 10 max

40 max 11 min

41 min 11 min

Silty soils

Clayey soils Fair to poor

TABEL 3.2b. AASHTO

Dr. Ir. Erizal, MAgr

Recommend Documents