Tipe-tipe keruntuhan yang memerlukan evaluasi kuat geser
Parameter kuat geser :
- kohesi (c)- sudut geser (φ)
Kriteria keruntuhan Mohr-Coulomb : τf = c + σf tan φ
Dimana :
τf : kuat geser
c : kohesi
σf : tegangan normal
φ : sudut geser
Dalam bentuk tegangan efektif : τf = c’ + σf’ tan φ’
Aplikasi Pengujian
Kuat geser pada kondisi terdrainasi berbeda dengan kuat geser pada kondisi tak terdrainasi.
Kuat geser tak terdrainasi (Undrained strength)
- dapat dinyatakan dalam bentuk tegangan total : cu dan φu
- berlaku pada tanah dengan permeabilitas rendah seperti lempung sesaat setelah konstruksi selesai.
Kuat geser terdrainasi (Drained strength)
- dapat dinyatakan dalam bentuk tegangan efektif : c’ dan φ’
- berlaku pada tanah dengan permeabilitas rendah setelah konsolidasi selesai dan menggambarkan keadaan dalam jangka waktu yang lama setelah konstruksi selesai.
Uji Triaxial (ASTM D-2850-70)
- Uji ini cocok untuk segala jenis tanah
- Tekanan air pori dapat dikontrol dan diukur.
- Tanah tersaturasi dengan permeabilitas rendah dapat dikonsolidasi
- Kondisi tegangan dapat digambarkan dengan lingkaran Mohr
Triaxial Apparatus
TIPE-TIPE UJI TRIAXIAL
- Takterkonsolidasi Takterdrainasi (Unconsolidated Undrained) disebut juga ‘quick test’,tekanan sel diberikan pertama kali, kemudian diberikan deviator stress sampai mencapai kondisi runtuh, pengaliran tidak diizinkan pada setiap tahapan pengujian.
- Terkonsolidasi Takterdrainasi (Consolidated Undrained) -
- disebut juga ‘quick test’
- pengaliran diperbolehkan pada tekanan sel tertentu sampai konsolidasi selesai
- deviator stress kemudian diberikan dan pengaliran tidak diizinkan
- tekanan air pori diukur selama tahap takterdrainasi
- Terkonsolidasi Terdrainasi (Consolidated Drained)
- pengaliran diizinkan pada tekanan sel tertentu sampai konsolidasi selesai
- deviator stress kemudian diberikan dan pengaliran diizinkan.
Kondisi Tegangan Saat Runtuh
Lingkaran MOHR untuk beberapa kasus
Kuat Geser Tak Terdrainasi
Hasil Uji Triaxial : Kondisi tak terdrainasi
Hasil Uji Triaxial : Kondisi terdrainasi
Kuat Geser Dinyatakan Dalam Tegangan Efektif
- Dapat ditentukan dengan uji triaxial pada kondisi terkonsolidasi tak terdrainasi atau terdrainasi
- Parameter kuat geser efektif : c’ dan φ’
- Untuk lempung terkonsolidasi normal, c’ = 0 Untuk lempung terkonsolidasi berlebih, c’ < 30 kN/m2 ; φ’ = 20°-35°.
- Kuat geser terdrainasi : τ = c’ + σ’n tan φ’
Hubungan Antara φ dan φ’
Residual Strength
In the drained test, shear strength would decrease after the peak strength has been reached.
UNCONFINED COMPRESSION TEST
Percobaan ini bertujuan untuk mencari nilai unconfined compression strength dari tanah dalam keadaan undisturbed, sehingga diperoleh batas-batas konsistensi dari tanah tersebut.
Dalam percobaan ini
sudut geser dalam (φ) = 0 tidak ada tegangan sel (σ3 ) hanya beban vertical (σ1 ).
Beban vertical yang menyebabkan tanah menjadi retak dibagi satuan luas yang dikoreksi (A’) disebut Ultimate Compressoin Strength (qu ). Harga ini bisa juga didapat dari Lingkaran Mohr :
sudut geser dalam (φ) = 0 tidak ada tegangan sel (σ3 ) hanya beban vertical (σ1 ).
Beban vertical yang menyebabkan tanah menjadi retak dibagi satuan luas yang dikoreksi (A’) disebut Ultimate Compressoin Strength (qu ). Harga ini bisa juga didapat dari Lingkaran Mohr :
