TEKANAN TANAH LATERAL SAAT DIAM (REST) q v H z h c Kuat geser, s, tanah adalah : s = c + ’ tan Pada setiap kedalaman z, dari muka.
Download ReportTranscript TEKANAN TANAH LATERAL SAAT DIAM (REST) q v H z h c Kuat geser, s, tanah adalah : s = c + ’ tan Pada setiap kedalaman z, dari muka.
TEKANAN TANAH LATERAL SAAT DIAM (REST)
q H v z h c Kuat geser, s, tanah adalah :
s = c +
’ tan
Pada setiap kedalaman z, dari muka tanah terjadi tekanan
v h = q + = K 0
’ z
Pada posisi zero horizontal strain
v + u
Untuk tanah granuler nomally consolidated, Jaky (1944)
K 0 ≈ 1 - sin
Brooker and Ireland (1965) K 0 ≈ 0,95 - sin
K K 0 0 ≈ 0,4 + 0,007(PI)
≈ 0,64 + 0,001(PI)
Untuk overconsolidated K 0(OC) ≈ K 0(NC) √(OCR) 0 < PI < 40 40 < PI < 80
Mayne dan Kulhawy (1982) hasil analisis 171 pengujian tanah dari Lab yang berbeda, mengusulkan K 0 untuk sand dan clay
K
0 1 sin
OCR OCR
1 sin max 3 4 1
OCR OCR
max
Titik Pasif Titik Aktif Titik K o (Sumber: Gouw, 2009)
Grafik Arah Perpindahan Dinding Terhadap Tekanan Yang Bekerja
TEKANAN TANAH AKTIF, Ka TEKANAN TANAH PASIF, Kp
= 45 0 + /2 = 45 0 /2
KONDISI DIAM
H q
No.
1 2 v z c 1 h
P 1 = K 0 qH s
h v
c
q
'
z
tan
K
0
v
u
Tinggi
H H
2
Tekanan
K 0 q K 0
H K 0 q K 0
H
Gaya
K 0 q H
½K
0
H 2
Gaya Lengan
½
H
⅓
H z R
Momen Gaya
Momen
½K 0 q H 2
⅙
K 0
H 3
Momen P 2 = ½K 0
H 2
z R
KONDISI DIAM
H q K 0 q H 1 c Muka air tanah H 2 sat c 1 2 K 0 (q+ H 1 ) 3 5 4 K 0 (q+ H 1 + ’H 2 ) w H 2
P
0
P
0
A
1
A
2
K
0
qH
1 1 2
A
3
A
4
K
0
H
1 2
A
5
K
0
q
H
1
H
2 1 2
K
0 '
H
2 2 1 2
w H
2 2
K
0 1 sin
d
d
(min) 1 5 , 5 Sherif at al.
(1964)
CONTOH
H=5m q=200 kN/m 2 H 1 =2,5m =16,5 kN/m 3 =36 0 c=0 Muka air tanah K 0 q H 2 =2,5m sat =19,5kN/m 3 =36 0 c=0 1 2 Pa Pa1 K 0 (q+ Pa2 H 1 ) 3 Pa3 4 Pa4 5 Pa5 K 0 = 1 – sin = 1 – sin 36 0 = 0,41
No.
1 2 3 4 5
Tinggi
2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
Tekanan
82 16,913 98,913 9,932 24,525 Gaya
Gaya
205 21,141 247,281 12,415 30,656 516,493 K 0 (q+ H 1 + ’H 2 )
Lengan
3,75 3,333 1,250 0,833 0,833 Momen w H 2
Momen
768,75 70,469 309,102 10,346 25,547 1184,213 L1 L2 L3 L4 L5 z
z R
Momen Gaya
z = 2,293
TEKANAN TANAH AKTIF, TEORI RANKINE (1857)
1.
2.
3.
4.
5.
Tidak ada adhesi atau friksi antara dinding dengan tanah (friksi sangat kecil sehingga diabaikan).
Tekanan lateral terbatas hanya untuk dinding vertikal 90 ° .
Kelongsoran (pada urugan) terjadi sebagai akibat dari pergeseran tanah yang ditentukan oleh sudut geser tanah (ϕ ´ ).
Tekanan lateral bervariasi linier terhadap kedalaman dan resultan tekanan yang berada pada sepertiga tinggi dinding, diukur dari dasar dinding.
Resultan gaya bersifat pararel terhadap permukaan urugan.
TEKANAN TANAH AKTIF, RANKINE
X H v h ,c, Titik Rotasi dinding z
TEKANAN TANAH AKTIF, RANKINE
Tegangan geser a h K o v v Tegangan normal Tegangan prinsip lingkaran Mohr yang ditunjukkan dalam kurve kegagalan 1 3
v
h
1 3 tan 2 45 2 2
c
tan 45 2
TEKANAN TANAH KOHESIF
P a
0
H
a dz
0
H
zK a dz
0
H
2
c K a dz
1 2
H
1 2 2
K a
2
cH HK a
HK a
2
c K a K a
1 2
H
2
K a
c K a
TEKANAN TANAH AKTIF, RANKINE
z c H
v
a
a
a
tan 2 tan 2 K a v 45 2
v
45 2 2
c
tan tan 2
c
45 2 45 2
v
tan 2 45 2 2
c
tan 45 2 =
K a K a
tan 2 tan 45 45 2 2
a
v K a
2
c K a
TEKANAN TANAH AKTIF, RANKINE
?
TEKANAN TANAH AKTIF, RANKINE
H-Z c
H
Zc
Zc
3
H
Zc
3 Pa2
w Z c
Pa Pa1
R R
Pa
1
H
Zc
3
Pa
2
Pa
H
Zc
Zc
3
COULOMB’S EARTH PRESSURE (1776)
Teori Coulomb berasumsi bahwa
: 1. Friksi dan adhesi antara tanah dan dinding dapat diperhitungkan 2. Tekanan lateral tidak terbatas hanya untuk dinding vertikal 3. Kelongsoran (pada urugan) terjadi sepanjang kelongsoran yang diasumsikan berbentuk planar 4. Tekanan lateral bervariasi linier terhadap kedalaman dan resultan tekanan yang berada pada sepertiga tinggi dinding, diukur dari dasar dinding
Tekanan Tanah Aktif (K a )
Menurut Coulomb, friksi antara dinding dengan tanah dapat dimasukkan dalam perhitungan, sehingga perhitungan akan mengikutsertakan faktor interaksi antara dinding dengan tanah yang ditahan.
COULOMB’S ACTIVE EARTH PRESSURE
P a max H C A , c, W B S R N R R R
COULOMB’S ACTIVE EARTH PRESSURE ANALYTICALLY METHOD
C H A B W S , c, D R N
ABC
1 2
ADxBC AD
AB
sin
BC
AB
sin( sin )
AB
H
sin
W
ABC
( 1 )
H
2 2 sin 2 sin sin( sin
P a
P a
sin
W
180 sin sin 180
W
P a
P a
H
2 2 sin 2 sin sin(
f
sin 180 sin Derivatif dari Pers.
diatas,
dP d
a P a
H
2 2
K a
sin 2 sin 2 sin sin sin 1 2 sin 2 1 sin sin 0 sin sin 2
P a
H
2 2
K a
2
H
c = 0
q
COULOMB’S PASSIVE EARTH PRESSURE
X ,c, H v h h Titik Rotasi dinding z
COULOMB’S PASSIVE EARTH PRESSURE
Tegangan geser ' 1 ' 3 tan 2 45 ' 2 2 c ' tan 45 ' 2 v K p v h p Tegangan normal
a
a v
a
tan
v
2 Tegangan prinsip lingkaran Mohr yang ditunjukkan dalam kurve kegagalan tan tan 2 45 2
v
45 2 2 45 2 2 tan
c
2 tan
c
45 45 2 2 2
c
tan 45 2
K P K P
tan 2 tan 45 45 2 2
P
v K P
2
c K P
COULOMB’S PASSIVE EARTH PRESSURE
H + ' hp v ' tan 2 45 2 ' hp v ' K p 2 c ' K p 2 c ' tan 45 2 =
COULOMB’S PASSIVE EARTH PRESSURE
P p min C H H/3 A , c, W B N R
COULOMB’S PASSIVE EARTH PRESSURE
H/3 A , c, W R 180 + Pp + W
H
c = 0
q
H
c = 0
c = 0
H H
c = 0