MEKANIKA TANAH 1
(1).Suatu tanah basah mempunyai volume 0,1 ft3 dan berat 12,2 Ib.apabila kadar airnya adalah 12% dan berat spesifik dari butiran adalah 37 %
(1).Suatu tanah basah mempunyai volume 0,1 ft3 dan berat 12,2 Ib.apabila kadar airnya adalah 12% dan berat spesifik dari butiran adalah 37 %
*diket: v=0,1³ Gs=2,25
w=12,2 Ib 𝜸w=62,4 Ib/ft³=9,81 kn/m³
wc=12%=0,12
*ditanya...?
a) berat volume basah
b)berat volume kering
c)angka pori
d)porositas
e)derajat kejenuhan
f)volume yang ditempati air
*jawab
a)𝜸 =w/v d)n=e/1+e
=12.2/0,1=122 Ib/ft³ =0,22/1,22
=0,18→18%
b) 𝜸d=𝜸/(1+wc) e)Sr=wc.Gs/e
=122/(1+0,12) =0,12.2.25/0,29
= 108,93 Ib/ft³ =0,93→ 93%
c)𝜸d=Gs.𝜸w/1+e f)Vw=W.Gs
𝜸d(1+e) =Gs.𝜸w =12,2X2,25
e → Gs.𝜸w/𝜸d -1 =27,45 ft³
→ 2,25.62.4/108,93 -1
→ 0,29
(2).Berat volume kering dari suatu tanah yang mempunyai porositas 0,387 adalah 1600 kg/m³
berat spesifik dari butiran padat dan angka pori tanah tersebut.?
*diket: 𝜸d=1600 kg/m³
n=0,387
*ditanya....?
a)berat spesifik
b) angka pori
*jawab :
a) 𝜸d=Gs.𝜸w/(1+e) b)e=n/1-n
e = n/1-n = 0,387/0,6130
e = n/1-n = 0,387/0,6130
=0,387 / 1-0,387 =0,6313
=0,6313
𝜸d=Gs.𝜸w/(1+e)
1600 = Gs . 1000 /1+0,6313
1600 +1010,08 = Gs .1000
Gs .1000 =2610,08
Gs = 2610,08 /1000
Gs = 2,61
(3).Berat volume basah suatu tanah adalah 19,2 kn/m³ ,Apabila Gs=2,25 dan Wc = 9,8%,
Tentukan :
a). Berat volume kering
b). Angkapori
c). Porositas
d). Derajat kejenuhan
*diket : 𝜸w=9,81 kn/m³
𝜸 =19,2 kn/m³
Gs=2,25
Wc=9,8%=0,098
*ditanya...?
a) 𝜸d c)n
b)e d)Sr
* jawab
a)𝜸 d=𝜸/1+Wc c)n=e/1+e
=19,2/1+0,098 =0,262/1+0,262
=17,486 kn/m³ =0,207
b)e=Gs.𝜸/𝜸d -1 d)Sr=Wc.Gs/e X 100%
=2,25 . 9,81/17,846 -1 =0,098.2,25/0,262
=0,262 =0,841→84,1%
(4).Untuk suatu tanah jenuh air,dengan w=40% dan Gs=2,25 tentukkan berat volume jenuh dan kering dalam satuan Ib/ft³ dan kn/m³
*ditanya...?
a) berat volume jenuh
b) berat volume kering
* jawab:
a) 𝜸sat =(Gs.e).𝜸w/1+e b)𝜸d=Gs.𝜸w/1+e
e=w.Gs =2,25X62,4/1,9
=0,4 X 2,2=0,9 =73,894 Ib/ft³
𝜸sat=(2,025.0,9)62,4/1,9
=66,505 Ib/ft³→1,065 kn/m³
(5).Massa suatu contoh tanah basah yang diambil dari lapangan adalah 465 gram,dan massa tanah kering sesudah dikeringkan dalam oven adalah 405,76 gram,berat spesifik butiran tanah kering sesudah butiran tanah yang ditentukan dilabpratorium adalah 2,68.apabila angka pori tanah adalah 0,83 . tentukkan :
a)kepadatan tanah basah dilapangan
b)kepadatan tanah kering dilapangan
c)massa air dalam kilogram yang harus ditambahkan kedalam satu meternkubik tanah tersebut menjadi jenuh
*jawab :
a)pbasah=(1+w)Gs.Pw/1+e w→Mbasah-Mkering/Mkering
=(1+0,145)2.25.1000/1+0,83 =0,465-0,406/0,406
=1,145 X 2,25 X 1000 /1,83 =0,145
=1407,78 Kg/m³
b)pkering=pbasah/1+w
=1407,78/1+0,145
=1407,78/1,145
=1229,50 kg/m³
c)psat=(Gs+e)pw/1+e →massa air yang dibutuhkan 1m³
=(2,25+0,83)1000/1,83 p=psat-pbasah
=3,08 X 1000/1,83 =1683,06-1407,78
=1683,06 kg/m³ =275,28 kg/m³
(6).suatu tanah mempunyai berat volume 126,8 Ib/ft³ ,dengan Gs=2,25 dan w=12.6% ?
*jawab:
a) berat volume kering (Ib/ft³) b)angka pori
𝜸d=𝜸/1+wc e=Gs-𝜸w/ 𝜸d-1
=126,8/1+0,126 =2,25X62,4/112,61-1
=112,61 Ib/ft³ =0,246
c)porositas d)berat air
n=e/1+e Ww=W.Ws=Wc.Gs.𝜸w(1-n)
=0,246/1,246 =0,126.2,25.62,4(1-0,197)
=0,197 =0,126.2.25.62.4(0,803)
=14,205 Ib/ft³
(7) berat volume tanah jenuh air adalah 20,12 KN/M³,dengan Gs=2,25 ?
*jawab
a) 𝜸sat=(Gs+e)𝜸w/1+e b) e=0,189
20,12 =(2,25+e)9.81/1+e c) n=e/1+e
20,12(1+e)=(2,25+e).9,81 =0,189/1,189
20,12+20,12 e=22,07+9,81e =0,158
20,12e-9,81e=22,07-20,12
10,31e=1,95 d) w(%)
e=0,189 ➔ 𝜸d=18,56 e=w.Gs
0,189=w.2,25
w=0,528=52,8%
(8) untuk suatu tanah, diberikan e=0,86,w=28% dan Gs=2,25?
*jawab
a)berat volume basah b)derajat kejenuhan
𝜸=(1+w)Gs. 𝜸w/1+e sr=w.Gs/e
=(1+0,28).2,25.62,4/1,86 =0,28.2,25/0,86
=1,28X2,25X62,4/1,86 =0,732
=96,62Ib/ft³ =73,27%
(9)untuk suatu tanah jenuh air,diberikan 𝜸d=15,29 k/m³ dan w=21% ?
*jawab
a.) 𝛾sat = 𝛾d (wc + 1 )
(10)Tunjukkan bahwa untuk segala tanah 𝛾sat =𝛾w (e/w ){(1+w)/(1+e)} ?
(6).suatu tanah mempunyai berat volume 126,8 Ib/ft³ ,dengan Gs=2,25 dan w=12.6% ?
*jawab:
a) berat volume kering (Ib/ft³) b)angka pori
𝜸d=𝜸/1+wc e=Gs-𝜸w/ 𝜸d-1
=126,8/1+0,126 =2,25X62,4/112,61-1
=112,61 Ib/ft³ =0,246
c)porositas d)berat air
n=e/1+e Ww=W.Ws=Wc.Gs.𝜸w(1-n)
=0,246/1,246 =0,126.2,25.62,4(1-0,197)
=0,197 =0,126.2.25.62.4(0,803)
=14,205 Ib/ft³
(7) berat volume tanah jenuh air adalah 20,12 KN/M³,dengan Gs=2,25 ?
*jawab
a) 𝜸sat=(Gs+e)𝜸w/1+e b) e=0,189
20,12 =(2,25+e)9.81/1+e c) n=e/1+e
20,12(1+e)=(2,25+e).9,81 =0,189/1,189
20,12+20,12 e=22,07+9,81e =0,158
20,12e-9,81e=22,07-20,12
10,31e=1,95 d) w(%)
e=0,189 ➔ 𝜸d=18,56 e=w.Gs
0,189=w.2,25
w=0,528=52,8%
(8) untuk suatu tanah, diberikan e=0,86,w=28% dan Gs=2,25?
*jawab
a)berat volume basah b)derajat kejenuhan
𝜸=(1+w)Gs. 𝜸w/1+e sr=w.Gs/e
=(1+0,28).2,25.62,4/1,86 =0,28.2,25/0,86
=1,28X2,25X62,4/1,86 =0,732
=96,62Ib/ft³ =73,27%
(9)untuk suatu tanah jenuh air,diberikan 𝜸d=15,29 k/m³ dan w=21% ?
*jawab
a.) 𝛾sat = 𝛾d (wc + 1 )
= 15,29 (0,21 + 1)
= 18,5 kN/m3
b.)
e=
n /n +1
n = 𝛾sat
+𝛾d /𝛾d
= 18,5 + 15,29 / 15,29
= 0,33
E= n /n
+ 1
= 0,33 / 1 + 0,33
= 0,25
c.)
Gs
E= Wc. Gs
Gs=e / Wc
= 0,25 / 0,21
= 1,19
d.) S
= Vw /Vv
= Wc.Gs / e
𝛾sat
= (e + Gs ). 𝛾w / 1 + e
= (Wc.Gs +GS /o,5 )/ 1 + Wc .Gs/0,5 . Gs
= ((0,25) (1,19) + 1,19 / 0,5 ) / 1 + wc.Gs/0,5 .9,81
= 10,98 kN/m3
(10)Tunjukkan bahwa untuk segala tanah 𝛾sat =𝛾w (e/w ){(1+w)/(1+e)} ?
*Jawab
: syarat tanah jenuh adalah (s =1)
: syarat tanah jenuh adalah (s =1)
Maka =Vw / Vv
= Wc.Gs / e
=
Wc. Gs
𝛾
= W / V
=
Ws + Ww / Vs + Vw
=
Ws + Vv 𝛾w / V
=
Ws.e 𝛾w / V ( 1 + e)
= [ Gs + e] 𝛾w / 1 + e
=
(e / Wc + e ) 𝛾w / 1 + e
=
e / Wc + e Wc / Wc (𝛾w) / 1 + e
=
e / Wc 𝛾w + ew / Wc 𝛾w / 1 + e
Maka : 𝛾w ( e / Wc ) (1+w / 1 + e )
= e. 𝛾w
/ wc + e w / Wc 𝛾w / 1 + e
Tidak ada komentar:
Posting Komentar