Ini adalah tanah yang terbentuk oleh proses pelapukan fisik dan kimia batuan di bawahnya. Perbedaan antara tanah sisa dan tanah sedimen dapat dilihat pada Gambar 2.2. Wesley (2010) menyatakan bahwa tanah sisa dengan partikel lempung yang sangat halus mempunyai kekuatan geser yang lebih tinggi dibandingkan tanah liat ‘normal’ dengan ukuran partikel yang sama. Oleh karena itu, kurva plastisitas pada Gambar 2.4 sebaiknya digunakan sebagai alat untuk mengevaluasi sifat-sifat tanah sisa dan bukan sebagai metode untuk mengklasifikasikan tanah sisa.
Kuat Geser Efektif Tanah Residual
Menurut Wesley (2010), istilah struktur mikro di atas adalah susunan partikel-partikel tanah yang membentuk kerangka tanah. Tanah berstruktur tinggi adalah tanah dengan partikel-partikel yang membentuk atau bahkan mengikat sedemikian rupa sehingga kerangka tanah mempunyai sifat yang sangat berbeda dibandingkan dengan kombinasi sederhana partikel-partikel individual. Oleh karena itu, Gambar 2.6a mungkin berlaku untuk beberapa tanah sisa dan juga Gambar 2.6b Beberapa proses pelapukan mungkin masih menghasilkan struktur semen seperti Gambar 2.6b.
Geosintetik
Pada daerah A dapat terjadi kelongsoran massa tanah pada permukaan perkuatan, sehingga dapat digunakan uji geser langsung. Area C mewakili situasi dimana tanah dan tulangan tergeser, sehingga uji geser langsung dengan tulangan miring dapat digunakan. Pada kegiatan litbang ini dilakukan uji laboratorium terhadap modus keruntuhan geser langsung antara tanah dan geosintetik pada area A pada Gambar 2.9.
Untuk mengevaluasi interaksi antara tanah dan geosintetik dalam penelitian ini digunakan parameter 𝐶𝑖 (koefisien interaksi atau efisiensi antar muka) menurut Talisoz dkk. di Coronel (2006). Jika 𝐶𝑖 kurang dari 0,5 berarti terdapat ikatan lemah antara tanah-geosintetik, sedangkan jika 𝐶𝑖 lebih dari 1 berarti terdapat ikatan kuat. Untuk mengevaluasi perilaku tegangan-regangan pada uji geser langsung tanah geosintetik yang merupakan hasil uji laboratorium digunakan ASTM D7702-11 (ASTM, 2011).
ASTM D7702-11 merekomendasikan evaluasi kurva tegangan-perpindahan geser dari hasil uji geser langsung tanah geosintetik. ASTM (2011) menyatakan bahwa pada antarmuka tanah-geosintetik dapat terjadi dua jenis perilaku tegangan-regangan yaitu getas dan ulet, lihat Gambar 2.10:. a) Bahan yang mempunyai perilaku tegangan-regangan getas akan menunjukkan puncak kuat geser yang nyata pada perpindahan yang kecil, kemudian mengalami penurunan tahanan geser pada perpindahan yang lebih besar hingga tercapai sisa kuat geser. Kurva 1C menunjukkan keruntuhan ulet yang ditandai dengan puncak yang jelas diikuti dengan penurunan kuat geser yang tajam akibat keruntuhan internal pada GCL.
Adanya tonjolan-tonjolan kecil pada perpindahan kurang dari 0,1 mm pada Gambar 2.11 merupakan hal yang umum terjadi pada pengujian geser langsung pada tanah geosintetik, dan diperkirakan disebabkan oleh kelongsoran pada lapisan atas/bawah pada awal geser.
Interaksi Tanah dan Geogrid dalam Moda Keruntuhan Cabut
Redistribusi tegangan dan respon deformasi pada massa tanah bertulang geosintetik tidak hanya bergantung pada kuat geser tanah, tetapi juga bergantung pada sifat tarik tulangan, serta mekanisme perpindahan tegangan antara tanah dan tulangan.
Dinding MSE (Mechanically Stabilized Earth)
- Minimum Terbenamnya Penutup Muka
- Tipe Penutup Muka
- Perkuatan
- Stabilitas Internal
Perendaman pelindung wajah harus memenuhi persyaratan SNI 8460:2017 dengan mengacu pada FHWA 2009 sebagaimana terangkum pada Tabel 2.2. Penutup muka dibedakan menjadi dua kelompok besar, yaitu penutup muka kaku dan penutup muka fleksibel. Cara pemasangan yang sama juga digunakan untuk penutup muka dengan menggunakan wire mesh las, geogrid dan lain-lain.
Dalam hal penggunaan permanen, ketahanan atau ketahanan geotekstil untuk konstruksi dinding MSE harus diperhitungkan. Kegagalan internal dinding MSE diwakili oleh nilai faktor keamanan (FK), yang dapat terjadi dalam dua mode kegagalan yang berbeda, namun keduanya menyebabkan perpindahan yang besar pada struktur dinding MSE sehingga mengakibatkan kegagalan struktur dinding. Tahapan proses desain interior dijelaskan sebagai berikut. a) Pilih jenis tulangan (bisa memanjang atau tidak memanjang);.
Timbunan Biasa
Timbunan Pilihan
Tanggul terpilih juga dapat digunakan untuk pekerjaan stabilisasi lereng atau perluasan tanggul jika diperlukan kemiringan yang lebih curam karena keterbatasan ruang, dan untuk pekerjaan tanggul lainnya. 100 15 . tanggul di atas rawa, badan air dan tempat serupa dimana material bendungan yang dipilih tidak dapat dipadatkan dengan baik. Material timbunan yang dipilih harus mempunyai kualitas minimal sama atau lebih baik dari substrat, seperti terlihat pada tabel 2.5.
Instrumen geoteknik merupakan alat pemantauan yang digunakan di lapangan untuk mengukur perubahan atau pergerakan struktur pada lapisan tanah atau batuan. Total station merupakan teodolit terintegrasi dengan komponen pengukur jarak elektronik (EDM) untuk membaca jarak dan kemiringan instrumen ke titik tertentu; . b) Pita reflektif. Pita reflektif adalah alat untuk menandai sasaran yang peka terhadap cahaya dan dapat dilacak oleh total station.
Pemasangan pita reflektif pada dinding MSE dimaksudkan untuk mengetahui deformasi yang terjadi pada dinding dalam arah vertikal dan horizontal. Spirit level adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur atau menentukan suatu benda atau garis pada kedudukan datar, baik vertikal maupun horizontal. Alat pengecekan kerataan baik vertikal maupun horizontal terdapat dua buah alat yang terbuat dari kaca yang berisi gelembung-gelembung cairan, dan pada bagian pinggir alat terdapat garis pemisah yang dapat digunakan sebagai alat ukur panjang.
Dengan adanya benang stadia dan bantuan waterpas berupa tanda atau gelas ukur, alat ini dapat digunakan sebagai alat pengukur jarak mendatar atau mendatar.
Pengujian Laboratorium
Sifat-Sifat Fisik (Physical Properties) a) Berat isi tanah (γ)
Jika terdapat keraguan mengenai tanah organik, uji batas cair dilakukan pada sampel tanah yang dipanaskan dalam oven. Jika nilai batas cair setelah pengeringan berkurang 30% atau lebih, maka tanah tersebut merupakan tanah organik. e) Indeks Plastisitas (PI). Jika tanah banyak mengandung pasir, harus dilakukan uji batas plastis sebelum menentukan batas cair.
PI dinyatakan NP (non-plastik) apabila batas plastis sama dengan atau lebih besar dari batas cair dan batas cair atau batas plastis tidak dapat ditentukan. f) Batas Penyusutan (SL). Batas susut adalah batas dimana kadar air telah hilang tetapi tidak menyebabkan penyusutan tanah lebih lanjut. Batas penyusutan akan berkurang jika air yang dikandungnya hilang secara perlahan ke dalam tanah dan kehilangan air tambahan tidak menyebabkan perubahan volume. g) Kadar air (w).
Pemeriksaan kadar air dilakukan pada contoh tanah tidak terganggu dan biasanya merupakan bagian dari uji kuat geser tanah. Kadar air suatu sampel adalah perbandingan antara berat air yang ada di dalamnya dengan berat kering sampel tanah. Berat jenis tanah yang dinyatakan dalam angka saja mempunyai nilai rata-rata sebesar 2,65 dengan variasi yang cukup kecil yaitu jarang sekali dibawah 2,4 atau diatas 2,8. i) Analisis saringan.
Sifat-Sifat Teknik (Engineering Properties) a) Pengujian Cabut
Gambarlah grafik tahanan tarik versus perpindahan untuk setiap bagian benda uji pada kotak uji tahanan tarik. Seluruh data yang berkaitan dengan perhitungan tahanan tarik di atas telah dimasukkan ke dalam formulir uji tarik yang telah disiapkan dan dibuat grafiknya sesuai dengan Gambar 2.15 dan Gambar 2.16. Mirip dengan persiapan formulir uji tarik, uji geser mengacu langsung pada standar uji yang digunakan dalam pengujian yaitu.
Untuk pengujian di mana area kontak sampel berkurang dengan meningkatnya perpindahan, area kontak yang dikoreksi karena pengurangan area kontak harus dihitung. Hal ini terjadi pada perkakas yang mempunyai panjang yang sama antara kotak geser stasioner dan kotak geser bergerak. Dalam hal ini, luas kontak sebenarnya akan berkurang sebagai fungsi perpindahan horizontal bagian kotak geser yang dapat digerakkan.
Koreksi bidang kontak tidak diperlukan untuk pengujian ini jika pahat yang digunakan memiliki ukuran kotak pemotong stasioner yang lebih besar dari ukuran kotak pemotong bergerak. Dengan demikian, perpindahan horizontal kotak geser yang dapat digerakkan tidak menyebabkan berkurangnya luas kontak benda uji. Jelaskan nilai batas tegangan geser versus tegangan normal yang diberikan untuk setiap pengujian yang dilakukan.
Secara umum batasan tersebut adalah tegangan geser puncak dan tegangan geser pada akhir pengujian.
Plaxis 2D (Berbasis Metode Elemen Hingga) .1 Umum
Metode Elemen Hingga (FEM)
Praktisi umumnya percaya bahwa penghitungan menggunakan metode elemen hingga nonlinier adalah penghitungan yang andal dan masuk akal secara teoritis, yang kemudian dikemas ke dalam kerangka kerja yang logis dan mudah digunakan. Hasilnya, banyak praktisi geoteknik di seluruh dunia telah menerima dan menggunakannya untuk tujuan rekayasa. Metode elemen hingga merupakan suatu prosedur perhitungan yang digunakan untuk memperoleh perkiraan permasalahan matematika yang sering muncul dalam bidang teknik. Inti dari metode ini adalah membuat persamaan matematika dengan menggunakan berbagai perkiraan dan serangkaian masalah aljabar yang melibatkan nilai-nilai pada titik-titik diskrit pada bagian yang dievaluasi.
Metode elemen hingga umumnya membagi tanah menjadi unit-unit terpisah yang disebut elemen hingga. Formulasi elemen hingga umumnya digunakan untuk aplikasi geoteknik yang menghasilkan bentuk penurunan, tekanan, dan tegangan pada titik-titik nodal. Dalam metode elemen hingga, domain dari area yang dianalisis dibagi menjadi beberapa area yang lebih kecil.
Pertama, perpindahan pada setiap titik simpul dihitung, kemudian perpindahan pada titik mana pun dapat dihitung menggunakan sejumlah asumsi fungsi interpolasi berdasarkan nilai perpindahan pada titik tersebut. Kemudian deformasi yang terjadi pada setiap elemen dihitung berdasarkan besar perpindahan pada setiap node. Metode reduksi kekuatan geser (strength reduction method) Prinsip metode ini adalah menurunkan nilai kuat geser material.
Metode Pengurangan Kekuatan Geser (Strength Reduction Method) Prinsip dari metode ini yaitu, kekuatan geser material nilainya dikurangi secara
Metode Penambahan Gravitasi (Gravitation Increase Methode)
Prinsip metode kenaikan gravitasi adalah menaikkan nilai gravitasi secara bertahap hingga terbentuk mekanisme keruntuhan lereng. Faktor keamanan dalam pendekatan ini didefinisikan sebagai Formula 2.10 berikut: 2.10) 𝑔𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡 : Nilai gravitasi yang meningkat hingga batas keruntuhan 𝑔𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙 : Nilai gravitasi saat ini.
Metode Massa
Simulasi Model
Aplikasi geoteknik umumnya memerlukan model konstitutif tingkat lanjut untuk memodelkan perilaku tanah dan batuan yang nonlinier, bergantung pada waktu, dan anistropis. Elemen segitiga kuadrat dengan 6 titik nodal dan elemen segitiga orde empat dengan 15 titik nodal tersedia untuk memodelkan keadaan deformasi dan tegangan pada tanah. Elemen balok khusus dapat digunakan untuk memodelkan pembengkokan dinding tanah, lapisan terowongan, elemen cangkang dan struktur tipis lainnya.
Perilaku elemen-elemen ini ditentukan oleh kekakuan lentur, kekakuan arah normal penampang, dan momen lentur ultimit. Elemen pelat antarmuka dapat digunakan untuk melakukan analisis struktur geoteknik yang realistis. Misalnya, elemen-elemen ini dapat digunakan untuk memodelkan zona tipis antara lapisan terowongan dan tanah di sekitarnya yang mengalami intensitas geser tinggi.
Elemen-elemen ini dapat dimodelkan dalam plaxis dengan menggunakan elemen khusus untuk menahan gaya tarik. Elemen-elemen ini juga dapat dikombinasikan dengan elemen antarmuka untuk memodelkan interaksi dengan lahan di sekitarnya. Hardening Soil Model merupakan model lanjutan pemodelan perilaku tanah pada model Mohr-Coulomb, kondisi tegangan batas digambarkan dengan kohesi (c), sudut gesek (𝜙) dan sudut dilatansi (ψ).
Model Mohr-Coulomb dapat digunakan untuk menghitung tegangan tumpuan yang realistis pada permukaan terowongan, beban ultimit pada pondasi, dan sebagainya.
