Tugas sp Tugas sp
MEKANIKA TA
MEKANIKA TANAH
NAH 2
2
PROSES KONSOLIDASI PROSES KONSOLIDASI& &
PERHITUNGAN LAJU KONSOLIDASI PERHITUNGAN LAJU KONSOLIDASI
OLEH
OLEH
FACHDAL ARFA HASNUR
FACHDAL ARFA HASNUR
E1A1 10 049
E1A1 10 049
JURUSAN S1 SIPIL
JURUSAN S1 SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
FAKULTAS TEKNIK
UNIERSITAS HALUOLEO
UNIERSITAS HALUOLEO
KENDARI
KENDARI
201!
201!
"A" I "A" I PENDAHULUAN PENDAHULUAN A# La$a% "'a(a)g A# La$a% "'a(a)g
Semua struktur mengalami beberapa penurunan, tanpa menghiraukan konstruksi atau kualitas Semua struktur mengalami beberapa penurunan, tanpa menghiraukan konstruksi atau kualitas pondasi
pondasi nya. nya. Struktur Struktur dibuat dibuat dari dari tanah tanah atau atau banyak banyak ditemukan ditemukan di di atas atas tanah tanah yang yang kinerja kinerja dandan keselamatan nya disepakati.
keselamatan nya disepakati.
Tanggul beton adalah hampir selalu didasari pondasi batu dimana settlement kuat tanggul Tanggul beton adalah hampir selalu didasari pondasi batu dimana settlement kuat tanggul adalah menjaga pada jumlah minimal jika tidak tanggul akan membuat celah mendorong ke arah adalah menjaga pada jumlah minimal jika tidak tanggul akan membuat celah mendorong ke arah kesalahan struktural yang serius. Tanggul-tanggul mungkin bisa ditemukan pada bahan lembut yang kesalahan struktural yang serius. Tanggul-tanggul mungkin bisa ditemukan pada bahan lembut yang dapat dimampatkan dan memungkinkan untuk tahan terhadap settle
dapat dimampatkan dan memungkinkan untuk tahan terhadap settle ment besar.ment besar.
Tidak banyak yang menyadari bahwa tanah yang kita pijak makin lama makin turun. Tidak Tidak banyak yang menyadari bahwa tanah yang kita pijak makin lama makin turun. Tidak banyak
banyak yang yang tahu tahu mungkin mungkin bahwa bahwa salah salah satu satu penyebabnya penyebabnya adalah adalah penyedotan penyedotan air air tanah tanah secarasecara berlebihan. Dan tidak banyak yang peduli sepertin
berlebihan. Dan tidak banyak yang peduli sepertin ya untuk menyelamatkan air, terutama yang berasalya untuk menyelamatkan air, terutama yang berasal dari tanah.Tingginya laju pembangunan Kota Metropolitan serta banyaknya sumur bor menjadi salah dari tanah.Tingginya laju pembangunan Kota Metropolitan serta banyaknya sumur bor menjadi salah satu penyebab mempercepat penurunan permukaan tanah yang tingkat kekerasannya masih
satu penyebab mempercepat penurunan permukaan tanah yang tingkat kekerasannya masih rendah.rendah. Namun
Namun yang yang menjadi menjadi permasalahan permasalahan dalam dalam pembangunan pembangunan adalah adalah penurunan penurunan tanah tanah yangyang diakibatkan kondisi tanah terebut yang memang tidak rata dan tidak padat. Salah satu penurunan tanah diakibatkan kondisi tanah terebut yang memang tidak rata dan tidak padat. Salah satu penurunan tanah adalah gejala settlement. Settlment sangat diperhitungkan dalam suatu pembangunan karena berkaitan adalah gejala settlement. Settlment sangat diperhitungkan dalam suatu pembangunan karena berkaitan era
erat t dendengan siat gan siat tantanah ah yanyang g akaakan n dipdipakaakai i sebsebagaagai i temtempat pat ataatau u alaalas s suatsuatu u banbangungunan an yanyang g akaakann dibangun tersebut. !leh karena itu settlement sangat perlu diketahui baik penghitungannya maupun dibangun tersebut. !leh karena itu settlement sangat perlu diketahui baik penghitungannya maupun gejala-gejala terjadinya ataupun dampak dan penanggulangan settlement tersebut.
gejala-gejala terjadinya ataupun dampak dan penanggulangan settlement tersebut. "# P)g%$*a)
"# P)g%$*a) "en
"enambambahaahan n bebbeban an di di ataatas s suasuatu tu perpermumukaakaan n dapdapat at menymenyebaebabkabkan n laplapisan isan tantanah ah dibdibawaawahnyhnyaa mengalami pemapatan. "emapatan tersebut disebabkan oleh adanya depormasi partikel
mengalami pemapatan. "emapatan tersebut disebabkan oleh adanya depormasi partikel tanah, relokasitanah, relokasi partikel,
partikel, keluarnya keluarnya air air atau atau uadara uadara di di dalam dalam pori, pori, dan dan sebab-sebab sebab-sebab lain. lain. #eberapa #eberapa atau atau semua semua aktor aktor terseb
tersebut ut mempmempunyai hubungan dengan unyai hubungan dengan keadakeadan n tanah yang tanah yang bersanbersangkutgkutan. an. Secara $mum, Secara $mum, penurpenurunanunan %settlement& pada tanah yang disebabkan oleh pembebanan dapat dibagi menjadi ' kelompok besar %settlement& pada tanah yang disebabkan oleh pembebanan dapat dibagi menjadi ' kelompok besar yaitu(
yaitu(
). "en
). "enurunaurunan n konsokonsolidasi lidasi %*ons%*onsolidaolidation tion settlemsettlement&, ent&, yang yang merupmerupakan akan hasil hasil dari dari perubperubahanahan +olume tanah jenuh air sebagai
+olume tanah jenuh air sebagai akibat dari keluarnya air yang akibat dari keluarnya air yang menempati poro-pori tanah.menempati poro-pori tanah. '. "en
'. "enurunaurunan n segersegera a % % immedimmediete iete settlemsettlement&, yang ent&, yang merupmerupakan akibat akan akibat dari deormasi elastisdari deormasi elastis tan
tanah ah kerkeringing, , basabasah h dan dan jenjenuh uh air air tantanpa pa adaadannynnya a perperubaubahan han kadkadar ar airair. . "er"erhithitungunganan penurunan
penurunan segera segera umumnya umumnya didasarkan didasarkan pada pada penurunan penurunan yang yang diturunkan diturunkan dari dari teoriteori elastisitas.
elastisitas. Dalam Disain
Dalam Disain pondapondasi si untuk struktur teknik untuk struktur teknik harus memperhaharus memperhatikan bagaimana settlementtikan bagaimana settlement terjadi seberapa cepat settlement terjadi karena settlement menyebabkan kerusakan struktur, terjadi seberapa cepat settlement terjadi karena settlement menyebabkan kerusakan struktur, khususnya jika settlement berlangsung cepat.
Settlement total yang terjadi pada tanah yang dibebani %St& mempunyai komponen ( Settlement total yang terjadi pada tanah yang dibebani %St& mempunyai komponen ( St Si Sc Ss St Si Sc Ss Keterangan ( Keterangan ( Si /mmediet settlement Si /mmediet settlement Sc *onsolidation Settlement Sc *onsolidation Settlement Ss Secondary Settlement Ss Secondary Settlement
"A" II "A" II PEM"AHASAN PEM"AHASAN
1#
1# PROSES
PROSES KONSOLIDASI
KONSOLIDASI
#ila suatu lapisan tanah mengalami pembebanan akibat beban di atasnya, maka tanah di #ila suatu lapisan tanah mengalami pembebanan akibat beban di atasnya, maka tanah di dib
dibawaawah h bebbeban an yanyang g bekbekerjerja a tertersebsebut ut akaakan n menmengalgalami ami kenkenaikaikan an tegtegangangan, an, ekseekses s dardari i kenkenaikaikanan te
tegagangngan an inini i adadalalah ah teterjarjadidinynya a pepenunururunanan n elele+e+asasi i tatananah h dadasasar r %% settlement settlement &. &. "em"embebebabananan n ininii menga
mengakibatkkibatkan an adanyadanya a deormdeormasi asi partipartikel tanah, kel tanah, relokarelokasi si partikpartikel el tanahtanah, , dan keluarnydan keluarnya a air pori air pori daridari tanah yang disertai berkurangnya +olume tanah. 0al inilah yang mengakibatkan terjadinya penurunan tanah yang disertai berkurangnya +olume tanah. 0al inilah yang mengakibatkan terjadinya penurunan tanah.
tanah.
"ada umumnya tanah, dalam
"ada umumnya tanah, dalam bidanbidang g geotegeoteknik, dibagi menjadi ' knik, dibagi menjadi ' jenis, yaitu tanah jenis, yaitu tanah berbuberbutir tir dan tanah kohesi. "ada tanah berbutir %pasir1
dan tanah kohesi. "ada tanah berbutir %pasir1 sand sand &, air pori dapat mengalir keluar struktur tanah&, air pori dapat mengalir keluar struktur tanah dengan mudah, karena tanah berbutir memiliki permeabilitas yang tinggi. Sedangkan pada tanah dengan mudah, karena tanah berbutir memiliki permeabilitas yang tinggi. Sedangkan pada tanah kohesi %
kohesi %clayclay&, air pori memerlukan waktu yang lama untuk mengalir keluar seluruhnya. 0al ini&, air pori memerlukan waktu yang lama untuk mengalir keluar seluruhnya. 0al ini disebabkan karena tanah kohesi memiliki permeabilitas
disebabkan karena tanah kohesi memiliki permeabilitas yang rendah.yang rendah. Secara umum, penurunan dapat diklasiikasikan menjadi tahap, yaitu ( Secara umum, penurunan dapat diklasiikasikan menjadi tahap, yaitu (
).
). Immediate Immediate Settlement Settlement +p +p)u%u)u%u)a) )a) s(s($*(a$*(a,,, , diadiakibkibatkatkan an dardari i dedeormormasi asi elaelastis stis tantanahah ker
keringing, , basbasah, ah, dan dan jenujenuh h airair, , tantanpa pa adaadanynya a perperubaubahan han kadkadar ar airair. . $mu$mumnymnya, a, penpenuruurunan nan iniini dit
dituruurunkankan n dardari i teoteori ri elaelastisstisitasitas.. Immediate Immediate settlement settlement inini i biabiasasanynya a teterjrjadadi i seselamlama a prprososeses konstruksi berlangsung. "arameter tanah yang dibutuhkan untuk perhitungan adalah
konstruksi berlangsung. "arameter tanah yang dibutuhkan untuk perhitungan adalah undrained undrained modulus
modulus dengan uji coba tanah yang diperlukan seperti S"T, Sondir % dengan uji coba tanah yang diperlukan seperti S"T, Sondir % dutch cone penetrationdutch cone penetration test
test &, dan&, dan Pressuremeter test Pressuremeter test .. '.
'. Primary Primary Consolidation Consolidation Settlement Settlement (penurunan (penurunan konsolidasi konsolidasi primer)primer) , , yaitu penurunan yangyaitu penurunan yang dise
disebabbabkan kan perperubaubahan han +ol+olume ume tantanah ah selselama ama perperiodiode e kelkeluaruarnynya a air air porpori i dardari i tantanah. ah. "ad"adaa penurunan
penurunan ini, ini, tegangan tegangan air air pori pori secara secara kontinyu kontinyu berpindah berpindah ke ke dalam dalam tegangan tegangan eekti eekti sebagaisebagai akibat dari keluarnya air pori. "enurunan konsolidasi ini umumnya terjadi pada lapisan tanah akibat dari keluarnya air pori. "enurunan konsolidasi ini umumnya terjadi pada lapisan tanah kohesi %
kohesi %clayclay 1 lempung& 1 lempung& .
. Secondary Secondary Consolidation Consolidation Settlement Settlement (penurunan konsolidasi (penurunan konsolidasi sekunder)sekunder) , , adalah penurunanadalah penurunan setelah tekanan air pori hilang seluruhnya. 0al ini lebih disebabkan oleh proses pemampatan setelah tekanan air pori hilang seluruhnya. 0al ini lebih disebabkan oleh proses pemampatan akibat penyesuaian yang bersiat plastis
IMMEDIA
IMMEDIATE SETTLEMTE SETTLEMENT ENT - PENURUNAN SEKETIKA - PENURUNAN SEKETIKA "enurunan seketika 1 penurunan elastic terjadi dalam kondisi
"enurunan seketika 1 penurunan elastic terjadi dalam kondisi undrained undrained %tidak ada perubahan %tidak ada perubahan +olume&. "enurunan ini terjadi dalam waktu yang sangat singkat saat dibebani secara cepat. #esarnya +olume&. "enurunan ini terjadi dalam waktu yang sangat singkat saat dibebani secara cepat. #esarnya penurunan
penurunan elastic elastic ini ini tergantung tergantung dari dari besarnya besarnya modulus modulus elastisitas elastisitas kekakuan kekakuan tanah tanah dan dan bebanbeban timbunan diatas tanah.
timbunan diatas tanah.
Dimana ( Dimana (
Sc /mmediate settlement Sc /mmediate settlement 23 #eban timbunan %kN1m'& 23 #eban timbunan %kN1m'& 4s Modulus elastisitas tanah 4s Modulus elastisitas tanah 5s "oisson6s 7atio
5s "oisson6s 7atio
# 8ebar 1 diameter timbunan %m& # 8ebar 1 diameter timbunan %m& /p non-dimensional inluence actor /p non-dimensional inluence actor
Schleicher %)9':& mendeinisikan actor /p ini sebagai ( Schleicher %)9':& mendeinisikan actor /p ini sebagai (
Dim
Dimanana a m) m) 8181# # %p%pananjanjang1g1lelebabar r bebebaban n yayangng bekerja&
Primary
Primary ConsolidationConsolidation - K.)s.'*/as* P%*% - K.)s.'*/as* P%*%
"ada tanah lempung jenuh air, penambahan total tegangan akan diteruskan ke air pori dan butiran "ada tanah lempung jenuh air, penambahan total tegangan akan diteruskan ke air pori dan butiran tanah. 0al ini berarti penambahan tegangan total %23& akan terbagi ke tegangan eekti dan tegangan tanah. 0al ini berarti penambahan tegangan total %23& akan terbagi ke tegangan eekti dan tegangan air pori. Dari prinsip tegangan eekti, dapat diambil korelasi (
air pori. Dari prinsip tegangan eekti, dapat diambil korelasi ( 23
23 236 2u236 2u Dimana ( Dimana ( 236
236 penambahan penambahan tegangan tegangan eekti eekti 2u
2u penambahan penambahan tegangan tegangan air air poripori
Karena lempung mempunyai daya rembes yang sangat rendah dan air adalah tidak termampatkan Karena lempung mempunyai daya rembes yang sangat rendah dan air adalah tidak termampatkan %%incompressibleincompressible& dibandingkan butiran tanah, maka pada saat t ;, seluruh penambahan tegangan,& dibandingkan butiran tanah, maka pada saat t ;, seluruh penambahan tegangan, 23, akan dipikul oleh air
23, akan dipikul oleh air %2u 23& pada seluruh kedalaman lapisan tanah.%2u 23& pada seluruh kedalaman lapisan tanah.
"enambahan tegangan tersebut tidak dipikul oleh butiran tanah %236 ;&.Sesaat setelah pemberian "enambahan tegangan tersebut tidak dipikul oleh butiran tanah %236 ;&.Sesaat setelah pemberian penambahan
penambahan tegangan, tegangan, 23, 23, pada pada lapisan lapisan lempung, lempung, air air dalam dalam pori pori mulai mulai tertekan tertekan dan dan akan akan mengalir mengalir keluar. Dengan proses ini, tekanan air pori pada tiap-tiap kedalaman pada lapisan lempung akan keluar. Dengan proses ini, tekanan air pori pada tiap-tiap kedalaman pada lapisan lempung akan berkurang secara perlahan-lahan, dan tegangan yang dipikul oleh butiran tanah keseluruhan %tegangan berkurang secara perlahan-lahan, dan tegangan yang dipikul oleh butiran tanah keseluruhan %tegangan
eekti 1 236& akan bertambah. <adi pada saat ; = t = > eekti 1 236& akan bertambah. <adi pada saat ; = t = > 23
23 236 236 2u 2u %236 %236 ? ? ; ; dan dan 2u 2u = = 23&23&
Tetapi, besarnya 236 dan 2u pada setiap kedalaman tidak sama, tergantung pada jarak minimum yang Tetapi, besarnya 236 dan 2u pada setiap kedalaman tidak sama, tergantung pada jarak minimum yang harus ditempuh air pori untuk mengalir keluar lapisan pasir yang berada di bawah atau di atas lapisan harus ditempuh air pori untuk mengalir keluar lapisan pasir yang berada di bawah atau di atas lapisan lempung.
lempung.
"ada saat t >, seluruh kelebihan air pori sudah hilang dari lapisan lempung, jadi 2u ;. "ada saar "ada saat t >, seluruh kelebihan air pori sudah hilang dari lapisan lempung, jadi 2u ;. "ada saar ini tegangan total, 23, akan dipikul seluruhnya oleh butiran tanah seluruhnya %tegangan eekti, 236&. ini tegangan total, 23, akan dipikul seluruhnya oleh butiran tanah seluruhnya %tegangan eekti, 236&. <adi 23 236.
#erikut adalah +ariasi tegangan total, tegangan air pori, dan tegangan eekti pada suatu #erikut adalah +ariasi tegangan total, tegangan air pori, dan tegangan eekti pada suatu lapisa
lapisan n lempunlempung g dimandimana a air air dapat mengalir keluar struktur tanah dapat mengalir keluar struktur tanah akibaakibat t penampenambahan teganganbahan tegangan, , 23,23, yang ditunjukan gambar dibawah.
yang ditunjukan gambar dibawah.
"roses terdisipas
"roses terdisipasinya inya air air pori secara pori secara perlaperlahan, sebagai han, sebagai akibaakibat t pembepembebanan yang banan yang diserdisertaitai denga
dengan n peminpemindahan kelebihan tegangan air dahan kelebihan tegangan air pori pori ke ke tegangtegangan an eekteekti, i, akan menyebabkakan menyebabkan an terjadterjadinyainya penurunan
penurunan yang yang merupakan merupakan ungsi ungsi dari dari waktu waktu %% time-dependent settlement time-dependent settlement & pada lapisan lempung.& pada lapisan lempung. Suatu tanah di lapangan pada kedalaman tertentu telah mengalami tegangan eekti maksimum akibat Suatu tanah di lapangan pada kedalaman tertentu telah mengalami tegangan eekti maksimum akibat beban tanah diatasnya %
beban tanah diatasnya %maximum effective maximum effective overburden pressureoverburden pressure& dalam s& dalam sejarah geologisnya. Tegangejarah geologisnya. Teganganan ini mungkin sama, atau lebih kecil dari tegangan
ini mungkin sama, atau lebih kecil dari tegangan overburdenoverburden pada saat pengambilan pada saat pengambilan sample sample..
#erkurangnya tegangan di lapangan tersebut bisa diakibatkan oleh beban hidup. "ada saat #erkurangnya tegangan di lapangan tersebut bisa diakibatkan oleh beban hidup. "ada saat diambil, contoh tanah tersebut terlepas dari tegangan o+erburden yang telah membebani selama ini. diambil, contoh tanah tersebut terlepas dari tegangan o+erburden yang telah membebani selama ini. Seb
Sebagaagai i akiakibatbatnyanya, , tantanah ah tertersebusebut t akaakang ng menmengalagalami mi penpengemgembanbangangan. . "ad"ada a saasaat t dildilakuakukan kan ujiuji konsolidasi pada tanah tersebut, suatu
konsolidasi pada tanah tersebut, suatu pemampatan yang kecil %perubahan angka pori yang kecil& pemampatan yang kecil %perubahan angka pori yang kecil& akanakan ter
terjadjadi i bilbila a bebbeban an tottotal al yanyang g dibdiberierikan kan padpada a saasaat t perpercobcobaan aan adaadalah lah leblebih ih keckecil il dardari i tegteganganganan eekti
eekti overburdenoverburden mamaksksimimum um %%maxmaximuimum m effeeffectictive ve oveoverburburdrden en prepressussurere& & yyanang g pepernrnah ah didialalamamii sebelumnya.
sebelumnya. @p
@pababila ila bebebaban n tototatal l yayang ng didialaalammi i papada da sasaar ar pepercrcobobaaaan n lelebibih h bebesasar r dadariri maximumaximum m effecteffectiveive overburden pressure
overburden pressure, maka perubahan angka pori yang terjadi akan lebih besar. @da deinisi dasar , maka perubahan angka pori yang terjadi akan lebih besar. @da deinisi dasar yang didasarkan pada riwayat geologis dan sejarah tegangan pada tanah, yaitu (
yang didasarkan pada riwayat geologis dan sejarah tegangan pada tanah, yaitu ( ).
). Normally Normally consolidated consolidated %Terkonsolidasi secara normal&, dimana tegangan eekti o+erburden %Terkonsolidasi secara normal&, dimana tegangan eekti o+erburden saat ini merupakan tegangan maksimum yang pernah dialami oleh tanah selama dia ada.
saat ini merupakan tegangan maksimum yang pernah dialami oleh tanah selama dia ada. '.
'. Oerconsolidated Oerconsolidated , dimana tegangan eekti, dimana tegangan eekti overburdenoverburden saat ini lebih kecil daripada tegangan saat ini lebih kecil daripada tegangan yang pernah dialami oleh tanag tersebut. Tegangan eekti
yang pernah dialami oleh tanag tersebut. Tegangan eekti overburdenoverburden maksimum yang pernah maksimum yang pernah dialami sebelumnya dinamakan tegangan prakonsolidasi. %
dialami sebelumnya dinamakan tegangan prakonsolidasi. % preconsolidation pr preconsolidation pressure / PC)essure / PC).. .
. !nderconsolidated !nderconsolidated , dimana tegangan eekti, dimana tegangan eekti overburdenoverburden saat ini belum mencapai maksimum, saat ini belum mencapai maksimum, sehingga peristiwa konsolidasi masih berlangsung pada saat sample tanah diambil.
@da ' hal penting yang perlu diperhatikan dalam penurunan konsolidasi ini, yaitu ( @da ' hal penting yang perlu diperhatikan dalam penurunan konsolidasi ini, yaitu (
).
). ##esesararnynya a ppenenururuunanan n yyanang g teterrjajadidi.. '
'.. KKeecceeppatataan pn peennuurruunnaan tn teerrjjaaddii..
SECONDA"
SECONDA"# CON# CONSOLIDASOLIDATION TION - - KONSOLIDASI SEKUNDER KONSOLIDASI SEKUNDER
"ada akhir konsolidasi primer %setelah tegangan air pori $ ;&, penurunan pada tanah masih tetap "ada akhir konsolidasi primer %setelah tegangan air pori $ ;&, penurunan pada tanah masih tetap terjad
terjadi i sebagasebagai i akibaakibat t dari penyesuaidari penyesuaian an plastplastis is butirabutiran n tanahtanah. . TaTahapan konsolidhapan konsolidasi asi ini ini dinamdinamakanakan konsolidasi sekunder. Aariasi angka pori dan waktu untuk penambahan beban akan sama seperti yang konsolidasi sekunder. Aariasi angka pori dan waktu untuk penambahan beban akan sama seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.
ditunjukkan pada gambar berikut.
#esarnya konsolidasi sekunder dapat dihitung dengan rumus #esarnya konsolidasi sekunder dapat dihitung dengan rumus ((
dimana ( dimana (
*
*aa /ndeks /ndeks pemampatan pemampatan sekunder sekunder
2e
2e "erubahan "erubahan angka angka poripori t
ee p p angka angka pori pori pada pada akhir akhir konsolidasi prkonsolidasi primer imer
0
0 tebal tebal lapisan lapisan lempung, lempung, mm
"enurunan yang diakibatkan konsolidasi sekunder sangat penting untuk semua jenis tanag "enurunan yang diakibatkan konsolidasi sekunder sangat penting untuk semua jenis tanag organic dan tanah anorganik yang sangat mampu mampat %
organic dan tanah anorganik yang sangat mampu mampat % compressiblecompressible&. $ntuk lempung anorganik &. $ntuk lempung anorganik yang terlalu terkonsolidasi, indeks pemampatan s
yang terlalu terkonsolidasi, indeks pemampatan s ekunder sangat kecil sehingga dapat diabaikan.ekunder sangat kecil sehingga dapat diabaikan.
Dalam suatu
Dalam suatu kontrkontruksi bangunan sangat memperhatiuksi bangunan sangat memperhatikan hal-hal yang kan hal-hal yang berkaberkaitan erat itan erat dengadengann kontruksi tersebut. Salah satu yang sangat penting dan tidak dapat diabaikan dalam pembangunan kontruksi tersebut. Salah satu yang sangat penting dan tidak dapat diabaikan dalam pembangunan adalah settlement. Seorang sipil harus mengetahui penyebab settlement tersebut dan apa dampak yang adalah settlement. Seorang sipil harus mengetahui penyebab settlement tersebut dan apa dampak yang diakib
diakibatkan oleh atkan oleh settlemsettlement ent tersebtersebut ut dalam kehidupan sehari-hadalam kehidupan sehari-hari ri maupumaupun n dampadampak k settlemsettlement ent ituitu sendiri pada pekerjaan suatu kontruksi.
sendiri pada pekerjaan suatu kontruksi.
"ada bab ini akan dibahas hal-hal yang menjadi pokok permasalahan pada settlement itu "ada bab ini akan dibahas hal-hal yang menjadi pokok permasalahan pada settlement itu sendiri. Semua struktur mengalami beberapa settlement, tanpa menghiraukan konstruksi atau kualitas sendiri. Semua struktur mengalami beberapa settlement, tanpa menghiraukan konstruksi atau kualitas pondasi
pondasi nya. nya. Struktur Struktur dibuat dibuat dari dari tanah tanah atau atau banyak banyak ditemukan ditemukan di di atas atas tanah tanah yang yang kinerja kinerja dandan keselamatan nya disepakati.
keselamatan nya disepakati.
"%apa p)a s$$')$ a)g uu saa$ *)* a/a'a3 "%apa p)a s$$')$ a)g uu saa$ *)* a/a'a3
). *apaicty #earing1tegas kegagalan atau ketidakstabilan, mencakup tanah
). *apaicty #earing1tegas kegagalan atau ketidakstabilan, mencakup tanah longsor.longsor. '. Kegagalan atau deleksi struktur
'. Kegagalan atau deleksi struktur pondasi.pondasi. . 4lastis atau penyimpangan tanah atau batu. . 4lastis atau penyimpangan tanah atau batu. C. Konsolidasi %kompresi& tanah atau batu. C. Konsolidasi %kompresi& tanah atau batu. . "enyusutan sehubungan dengan pengeringan. . "enyusutan sehubungan dengan pengeringan.
:. "erubahan pada kepadatan sehubungan dengan goncangan atau getaran. :. "erubahan pada kepadatan sehubungan dengan goncangan atau getaran. E. "erubahan Kimia yang mencakup peluruhan.
E. "erubahan Kimia yang mencakup peluruhan. F. 4rosi #awah tanah.
F. 4rosi #awah tanah.
9. Kehancuran pembukaan bawah tanah seperti gua
9. Kehancuran pembukaan bawah tanah seperti gua atau tambang.atau tambang. );. Kehancuran Struktural sehubungan dengan melemah dari se
);. Kehancuran Struktural sehubungan dengan melemah dari se mentasi ketika saturasi.mentasi ketika saturasi. E5( s$$')$ $%3a/ap s$%u($u% a)gu)a)
E5( s$$')$ $%3a/ap s$%u($u% a)gu)a)
Selain penyebab settlement , hal berikutnya yang perlu diperhatikan adalah eek atau dampak Selain penyebab settlement , hal berikutnya yang perlu diperhatikan adalah eek atau dampak settlement terhadap struktur bangunan. #entuk wujud settlement satu seragam beban di atas cadangan settlement terhadap struktur bangunan. #entuk wujud settlement satu seragam beban di atas cadangan tebal tanah dapat dimampatkan adalah satu cawan dibentuk tekanan yang meluas di luar batas struktur tebal tanah dapat dimampatkan adalah satu cawan dibentuk tekanan yang meluas di luar batas struktur bangunan.
bangunan. <ika <ika beban tidak beban tidak teratur, teratur, cawan cawan membentuk membentuk kur+a kur+a disimpangkan. disimpangkan. <ika <ika cadangannyacadangannya tipis, Gcawan6 diratakan di pusat. 4ek bahwa settlement mempunyai struktur tergantung pada di mana tipis, Gcawan6 diratakan di pusat. 4ek bahwa settlement mempunyai struktur tergantung pada di mana strukt
struktur ur terleterletak tak ditekditekanan dan anan dan mengemengenai nai bagaimbagaimana ana pergpergerakaerakan n pada lokasi pada lokasi itu itu mempemempengarungaruhihi kinerja struktur. settlement sehubungan dengan perubahan
kinerja struktur. settlement sehubungan dengan perubahan dalam 4n+ironmentdalam 4n+ironment "erub
"erubahan ahan di di lingkulingkungan ngan bisa bisa menymenyempurnempurnakan akan suatu pengurangsuatu pengurangan an dalam dalam perbperbandingandinganan kekosongan dalam tanah tertentu dan satu settlement bersesuaian. Honcangan dan getaran dari gempa kekosongan dalam tanah tertentu dan satu settlement bersesuaian. Honcangan dan getaran dari gempa bumi, penghancuran, dan
bumi, penghancuran, dan permesinan konstruksi permesinan konstruksi bisa menyebabkan bisa menyebabkan lepaskan cohesionless lepaskan cohesionless mengotorimengotori densiy
Detioration agen penyemen dari perubahan isik dan kimia dibawa oleh eksposur serta penggenangan Detioration agen penyemen dari perubahan isik dan kimia dibawa oleh eksposur serta penggenangan bisa menyebabkan kehancuran skeleton
bisa menyebabkan kehancuran skeleton lepas mengotori struktur serta settlement.lepas mengotori struktur serta settlement. "elu
"eluruhruhan an MenMengengenai ai ilmilmu u bakbakterteri i bahbahan an orgorganianik k bisbisa a menmenghaghasilksilkan an settsettlemlement ent disdisertertai ai oleolehh pembentukan saku gas. #eberapa pe
pembentukan saku gas. #eberapa peluruhan dilarang oleh submergence permluruhan dilarang oleh submergence permanen.anen. 4ksposur mengotori cuaca kering yang panas
4ksposur mengotori cuaca kering yang panas selama konstruksi bisa menselama konstruksi bisa menyebabkan keduanya,yebabkan keduanya, yaitu settlement dan penyusutan pecah. Sebuah tanah liat kering yang membanjiri dapat membengkak yaitu settlement dan penyusutan pecah. Sebuah tanah liat kering yang membanjiri dapat membengkak dan merusak satu struktur atau tanggul Gsuperimpose6 dengan cara dorongan. 8ebih dari itu, pecahan, dan merusak satu struktur atau tanggul Gsuperimpose6 dengan cara dorongan. 8ebih dari itu, pecahan, tanah bengkak diperlemah dan mungkin menjadi suatu
tanah bengkak diperlemah dan mungkin menjadi suatu penyebab kegagalan pondasi.penyebab kegagalan pondasi. T.$a' S$$')$
T.$a' S$$')$ To
Total tal sejsejumlumlah ah setsettlemtlement ent satu satu strustruktuktur r bisbisa a menmengalgalami ami kerkerusausakan kan besbesarar.S.Secaecara ra relrelatiati ser
seragagamam. . Di Di tantanggggul ul di di mumuka ka bubumi mi hahasisilnylnya a popondndasasi i akakan an sasatu tu sesettttlemlemenent t jajambmbulul. . 0a0al l ininii membahayakan dan mengakibatkan masalah karena itu biasanya mengembang secara perlahan, sering membahayakan dan mengakibatkan masalah karena itu biasanya mengembang secara perlahan, sering tanpa operator personil pemeliharaan sadar
tanpa operator personil pemeliharaan sadar akan tingkat kerugian ketinggian dan papan bebas.akan tingkat kerugian ketinggian dan papan bebas.
$ang saku harus membuat untuk penyelesaian dalam merancang ketinggian, dan periodik $ang saku harus membuat untuk penyelesaian dalam merancang ketinggian, dan periodik ta
takakar r haharurus s memempmperertimtimbabangngkakan n papasti sti babahwhwa a lele+e+el l jamjambubul l sessesuauai i didirarawawat. t. SebSebagagian ian bebesasar r penyelesaian,pondasi
penyelesaian,pondasi dan dan tanggul, tanggul, terjadi terjadi selama selama perioda perioda konstruksi. konstruksi. 0al 0al ini ini bisa bisa menghasilkanmenghasilkan pertentangan +olume dihitung dari struktur kecuali jika itu diantisipasi dan catatan hati-hati settlement pertentangan +olume dihitung dari struktur kecuali jika itu diantisipasi dan catatan hati-hati settlement adalah tetap. Dengan upah yang sesuai, settlement tanggul dari beberapa meter mungkin menjadi adalah tetap. Dengan upah yang sesuai, settlement tanggul dari beberapa meter mungkin menjadi di-toleransi. Total settlement bukan satu materi serius jika adalah anticapted dan perbekalan dibuat toleransi. Total settlement bukan satu materi serius jika adalah anticapted dan perbekalan dibuat sebelumnya.
2#
2# PERHITUNGAN
PERHITUNGAN LAJU
LAJU KONSOLIDASI
KONSOLIDASI
"ersamaan $mum Konsolidasi
"ersamaan $mum Konsolidasi
*+
*+
m
m
++
aa
++
dimana (
dimana (
*
*
++ koeisien konsolidasi %cm
koeisien konsolidasi %cm
''1det&
1det&
K
K
koeisien rem
koeisien rembesan %permeabilitas&
besan %permeabilitas&
berat isi air
berat isi air
koeisien kompresibilitas +olume %pengecilan isi&
koeisien kompresibilitas +olume %pengecilan isi&
koeisien pemampatan
koeisien pemampatan
a
ang
ngka
ka po
pori
ri seb
sebel
elum
um ad
ada t
a tamb
ambah
ahan
an te
teka
kana
nan %
n %
&&
a
ang
ngka p
ka pori
ori sesu
sesudah
dah ada
adanya
nya tam
tambah
bahan
an teka
tekanan
nan %%
&&
tekanan tambahan
tekanan tambahan
@tau dapat ditulis (
@tau dapat ditulis (
.
.
..
Dimana (
Dimana (
tebal contoh tanah sebelum penambahan beban
tebal contoh tanah sebelum penambahan beban
selisih tebal contoh sebelum dan sesudah adanya penambahan beban
selisih tebal contoh sebelum dan sesudah adanya penambahan beban
Hubungan
Hubungan Antara Anga
Antara Anga Pori dan !
Pori dan !eba
ebal Contoh
l Contoh
ee
oo
"erubahan angka pori (
"erubahan angka pori (
..
Hubungan A
Hubungan Antara !e
ntara !eanan dan A
anan dan Anga Pori
nga Pori
Te
Tekanan pre consolidation dan angka pori
kanan pre consolidation dan angka pori mempunyai hubungan sebagai berikut (
mempunyai hubungan sebagai berikut (
- e *
- e *
cc%log
%log
p pI log
I log
po po&&
*
*
cc *ompression /ndeJ %indek pemampatan&
*ompression /ndeJ %indek pemampatan&
Menurut Teraghi harga *
Menurut Teraghi harga *
ccdapat ditentukan (
dapat ditentukan (
*
*
cc ;,;;9 %88 I );&
;,;;9 %88 I );&
88 #atas air dari tanah %dalam L&
88 #atas air dari tanah %dalam L&
Persamaan Penurunan
Persamaan Penurunan
S m
S m
++. h .
. h .
S
S
log
log
---
--- S
S
penurunan
penurunan %m,
%m, cm&
cm&
!eori "onsolidasi !er#aghi
!eori "onsolidasi !er#aghi
Teori ini merupakan dasar yang telah disederhanakan untuk menentukan distribusi
Teori ini merupakan dasar yang telah disederhanakan untuk menentukan distribusi
tekanan hidrost
tekanan hidrostatis
atis yang bekerja dalam
yang bekerja dalam lapisan
lapisan-lapisan yang berkonsol
-lapisan yang berkonsolidasi di
idasi di dalam
dalam
waktu tertentu sesudah bekerjanya beban1muatan dan ini disebut derajat konsolidasi %$&
waktu tertentu sesudah bekerjanya beban1muatan dan ini disebut derajat konsolidasi %$&
$ adalah tekanan hidrostatis pada suatu titik dalam lapisan lempung.
$ adalah tekanan hidrostatis pada suatu titik dalam lapisan lempung.
"enentuan distribusi tekanan hidrostatis yang bekrja dalam lapisan tanah pada inter+al
"enentuan distribusi tekanan hidrostatis yang bekrja dalam lapisan tanah pada inter+al
waktu yang berbeda dapat dilakukan sebagai berikut (
waktu yang berbeda dapat dilakukan sebagai berikut (
$ %T
$ %T
++&
& ---
--- T
T
++
$ derajat konsolidasi
$ derajat konsolidasi
T
T
++ aktor waktu
aktor waktu %Time aktor&
%Time aktor&
*
*
+ + h jalan air terpanjang tanah yang berkonsolidasi
h jalan air terpanjang tanah yang berkonsolidasi
Derajat konsolidasi (
Derajat konsolidasi (
$
$
0arga $ dapat diperoleh dari rumus Teraghi $ %T
0arga $ dapat diperoleh dari rumus Teraghi $ %T
++&, atau dapat diperkirakan dengan
&, atau dapat diperkirakan dengan
persamaan (
persamaan (
$
$
;
; L
L
$
$
''
..
$
$
;
; L
L
$
$
)
) -
- .
.
..
h jalan air terpanjang
h jalan air terpanjang
dari persamaan di atas dapat dihitung harga-harga $ dan T
dari persamaan di atas dapat dihitung harga-harga $ dan T
++sebagai berikut (
sebagai berikut (
*ontoh (
*ontoh (
Ba
Baktu yang diperlukan lapisan tanah
ktu yang diperlukan lapisan tanah untuk penurunan 9; L selesai
untuk penurunan 9; L selesai adalah (
adalah (
$
$
9;
9; L
L ---
--- T
T
++
;,FCF
;,FCF
<a
<adi
di da
dala
lam
m wa
wakt
ktu
u tt
9;9;,
, ko
kons
nsol
olid
idasi
asi su
suda
dah
h me
menc
ncap
apai
ai 9;
9; L
L da
dari
ri ke
kesel
selur
uruh
uhan
an.
. $n
$ntu
tuk
k
me
menc
ncap
apai
ai ko
kons
nsol
olid
idas
asi
i se
selu
luru
ruhn
hny
ya
a me
mem
mer
erlu
luka
kan
n wa
wakt
ktu
u la
lam
ma
a %
% tt
);;);;&,
&, y
yai
aitu
tu u
unt
ntu
uk
k
menyelesaikan
menyelesaikan $econdary Consolidation
$econdary Consolidation..
Menurut teori konsolidasi Teraghi, konsolidasi seluruhnya terdiri dari dua
Menurut teori konsolidasi Teraghi, konsolidasi seluruhnya terdiri dari dua bagian, yaitu (
bagian, yaitu (
%&
%& Primary Consolidation
Primary Consolidation
$
$
L
L
'
';
;
C
C;
;
:
:;
;
F
F;
;
9
9;
;
T
@dalah penurunan yang berjalan akibat pengaliran air dari tanah dengan demikian penurunan
@dalah penurunan yang berjalan akibat pengaliran air dari tanah dengan demikian penurunan
ini adalah akibat penurunan tegangan eekti.
ini adalah akibat penurunan tegangan eekti.
'&
'& $econdary Consolidation
$econdary Consolidation
"enurunan yang amsih berjalan setelah primary consolidation selesai, yaitu setelah tidak
"enurunan yang amsih berjalan setelah primary consolidation selesai, yaitu setelah tidak
terdapat lagi tegangan air pori. Dan berlangsung dalam waktu yang lama serta nilainya kecil.
terdapat lagi tegangan air pori. Dan berlangsung dalam waktu yang lama serta nilainya kecil.
"A" III "A" III KESIMPULAN KESIMPULAN
Dalam "embangunan suatu kontruksi sangat diperlukan ketelitian yang tinggi terhadap hal-hal yang Dalam "embangunan suatu kontruksi sangat diperlukan ketelitian yang tinggi terhadap hal-hal yang dap
dapat at menmencelcelakaakakan kan mamanusnusia ia ataatau u memmembuabuat t suasuatu tu kerkerugiugian an yanyang g besbesarar. . SalSalah ah satsatunyunya a adaadalahlah settlement
settlement
Settlement adalah penurunan tanah akibat aliran air tanah dan pori tanah dan memeiliki kaitan dngan Settlement adalah penurunan tanah akibat aliran air tanah dan pori tanah dan memeiliki kaitan dngan konsolidasi. Settlement pada konsolidai dapat dihitung menggunakan rumus yang telah ada. Namun konsolidasi. Settlement pada konsolidai dapat dihitung menggunakan rumus yang telah ada. Namun sebelum menghitung settlement pada konsolidasi terlebih dahulu dilakukan pengujian konsolidasi sebelum menghitung settlement pada konsolidasi terlebih dahulu dilakukan pengujian konsolidasi dan dalam pengujian konolidasi hal-hal yang
dan dalam pengujian konolidasi hal-hal yang perlu diperhatikan adalah sebagau berikut (perlu diperhatikan adalah sebagau berikut ( ). Tes konsolidasi dilakukan terhadap contoh
). Tes konsolidasi dilakukan terhadap contoh tak terganggutak terganggu '.
'. SamSampel pel yanyang g dipdipilih ilih mermerupaupakan kan samsampel pel yanyang g mewmewakiakili li padpada a kedkedalamalaman an dan dan laplapiasaiasann tertentu.
tertentu.
. "embebanan diberikan sesui prosedur, biasanya kenaikan beban berjalan sesuai deret ukur, . "embebanan diberikan sesui prosedur, biasanya kenaikan beban berjalan sesuai deret ukur,
yaitu ', ;, );;, ';;, C;;,
yaitu ', ;, );;, ';;, C;;, F;;, ):;;, bahkan sampai ';; k"a .F;;, ):;;, bahkan sampai ';; k"a .
C. Karakteristik suatu tanah selama terjadi konsolidasi satu dimensi atau pemuaian ditentukan C. Karakteristik suatu tanah selama terjadi konsolidasi satu dimensi atau pemuaian ditentukan
dengan uji oedometer. dengan uji oedometer.
. "erhitungan Settlement konsolidasi. . "erhitungan Settlement konsolidasi.
Makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. !leh sebab itu sangat diharapkan kritik dan saran Makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. !leh sebab itu sangat diharapkan kritik dan saran
yang membangun demi kesempurnaan makalah ini. yang membangun demi kesempurnaan makalah ini.