KAJIAN LITERATUR
2.11 Kekuatan Ricih Tanah
2.11.4 Ciri-ciri Kekuatan Ricih Tanah Baki
Mengikut Fookes (1997) pula, kekuatan ricih tanah baki dipengaruhi oleh :
(i) Kewujudan ikatan di antara zarah merupakan komponen bagi
kekuatan dan kekukuhan di mana ianya mudah musnah disebabkan oleh kesan kerapuhan.
(ii) Nisbah lompang tanah baki yang berbeza-beza dan ianya tidak berkait
dengan sejarah tegasan.
(iii) Keadaan separa tepu menyebabkan gangguan semasa pensampelan.
Menurut Lumb (1965), apabila tanah baki berada dalam keadaan tidak tepu, nilai kejelekitan (c) adalah tinggi tetapi apabila tanah baki tepu sepenuhnya, nilai kejelekitan menjadi sifar atau bernilai sangat kecil. Faktor inilah yang menyebabkan cerun yang dipotong agak stabil pada musim kering dan akan mengalami kegagalan semasa musim hujan akibat penyerapan air hujan.
2.11.4 Ciri-ciri Kekuatan Ricih Tanah Baki
Kekuatan ricih tanah adalah satu aspek kejuruteraan geoteknik yang paling penting. Chang dan Broms (1990) menyatakan ciri-ciri kekuatan ricih tanah biasanya ditentukan menggunakan kekuatan ricih tak salir disebabkan oleh kebolehtelapan tanah yang rendah.
Kekuatan ricih adalah satu komponen yang penting dalam kestabilan cerun dan kebanyakan cerun, sama ada cerun semulajadi atau pemotongan, terdiri daripada tanah baki. Walau bagaimanapun penentuan kekuatan ricih tanah baki adalah lebih sukar disebabkan oleh kepelbagaian komposisi dalam tanah ini serta kesukaran mendapatkan sampel tanah tak terganggu yang berkualiti. Kualiti sampel boleh mempengaruhi kekuatan ricih tanah. Gangguan ke atas sampel tanah baki memberikan nilai kekuatan ricih tanah yang rendah disebabkan oleh keruntuhan struktur tanah dan meningkatkan nilai sudut geseran berkesan (φ’). Menurut Lumb
(1962 ), nilai sudut geseran berkesan (φ’) dipengaruhi oleh nisbah lompang dan Lumb (1965) pula mengatakan bahawa kejelekitan dipengaruhi oleh tahap ketepuan dan juga nisbah lompang dalam ujian kekuatan ricih tak tersalir.
Kekuatan ricih dalam sebutan tegasan jumlah berkaitan dengan tanah baki tepu sementara sebutan dalam tegasan berkesan berkaitan dengan tanah baki separa tepu. Tetapi kebanyakan tanah baki adalah berkeadaan separa tepu jadi pengukuran dalam tegasan jumlah adalah tidak sesuai. Apabila parameter kekuatan ricih berkesan c’ dan φ’ ditentukan, penepuan ke atas spesimen diperlukan. Mengikut Fookes (1997), tekanan yang tinggi diperlukan dalam proses penepuan spesimen boleh meningkatkan kandungan lembapan tanah serta tahap ketepuan tanah seterusnya menyebabkan nilai c’ berkurang kerana pengurangan sedutan tanah. Namun begitu menurut Bressani & Vaughan (1989), nilai φ’ tidak dipengaruhi oleh penepuan tanah. Brand (1982) menyatakan bahawa nilai kejelekitan berkesan (c’) yang diukur adalah sangat kecil.
Kajian di Malaysia oleh Todo et al. (1990, 1994) mengatakan kekuatan ricih
di Malaysia adalah di antara 30-20 kN/m2. Kajian Rahardjo et al. (1995) di
Singapura pula mendapati kekuatan ricih tanah baki boleh mencapai sehingga
400 kN/m2. Jadual 2.13 menunjukkan parameter kekuatan ricih tanah dari pengkaji
terdahulu dengan kaedah ujian ricih terus dan ujian tiga paksi. Bagi kajian menggunakan kaedah ujian ricih terus, nilai kejelekitan berjulat di antara
0-113 kN/m2 sementara nilai sudut geseran pula berjulat di antara 21°- 43°. Bagi
ujian tiga paksi tak terkukuh tak salir nilai kejelekitan dan sudut geseran
masing-masing berjulat antara 10-180 kN/m2 dan 1-11°. Manakala bagi ujian tiga paksi
terkukuh tak salir pula, nilai kejelekitan berkesan dan sudut geseran berkesan
masing-masing berjulat antara 0-17 kN/m2 dan 25-41°. Namun begitu kajian oleh
Sinclair (1980) di Sri Lanka menunjukkan nilai kejelekitan berkesan adalah tinggi
iaitu berjulat antara 80-275 kN/m2. Anuar & Ali (1997) telah membuat perbandingan
di antara ujian tak tersalir dengan ujian tersalir melalui ujian ricih terus. Didapati nilai kejelekitan lebih kecil dan nilai sudut geseran lebih besar diperoleh dari ujian tersalir dibandingkan dengan ujian tak tersalir. Mengikut Anuar & Ali (1997), nilai
kejelekitan yang tinggi bagi ujian tak salir adalah disebabkan oleh kehadiran tekanan air liang yang tinggi.
2.12 Mineralogi
Mineralogi merupakan faktor primer dalam tanah yang mengawal saiz, bentuk dan ciri-ciri fizikal dan kimia tanah. Menurut Syed Sheikh (1990), dalam proses luluhawa, julat bagi saiz zarah pepejal tanah boleh menjadi besar daripada kelikir dan batu bundar kepada zarah koloid yang lebih kecil. Beliau juga
menyatakan bahawa dengan proses yang sama, mineral dalam tanah akan
membentuk batuan-batuan. Mineral yang ditemui dalam batuan seperti granit terdiri daripada unsur yang lumrah wujud di bahagian luar bumi. Lebih kurang 99 % batuan di dalam kerak terdiri daripada lapan unsur. Seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 2.14, yang mana silikon dan oksigen merupakan unsur yang paling utama di bahagian luar bumi. Unsur silikon dan oksigen bersama-sama dengan aluminium, ferum dan unsur yang biasa akan mudah membentuk sebatian kimia di antara satu sama lain. Maka, mineral batuan akan mengandungi unsur-unsur yang terdiri
daripada silikat atau Al2O3, kalsium (CaO), natrium (Na2O), kalium (K2O) atau
magnesium (MgO).
Fasa pepejal tanah mengandungi pelbagai jumlah lempung berhablur, mineral bukan lempung, bahan lempung tak berhablur, bahan organik dan juga mendakan garam. Hablur mineral wujud dalam sebatian bagi kebanyakkan tanah yang diambilkira dalam kejuruteraan dan jumlah bahan bukan lempung biasanya lebih tinggi dari jumlah bahan lempung. Justeru itu, lempung dan bahan organik dalam tanah biasanya mempengaruhi sifat-sifatnya (Mitchell, 1993).
Mineral-mineral yang lazim seperti aluminium hidrus silikat, magnesium atau ferum akan mengambil tempat bagi unsur aluminium dalam sebahagian mineral.
Unsur-unsur alkali seperti ion Na+, K+ ataupun alkali bumi seperti ion K+ yang hadir
dalam tanah juga akan membentuk mineral-mineral lazim. Bagi tanah baki, jenis-jenis mineralogi adalah berbagai-bagai yang mana ia dihasilkan daripada mineral
batuan induknya manakala bahan mineral yang terakhir pula adalah berkaitrapat dengan darjah luluhawa.