NAMA : HEGA FURISYA RAMADHAN
NPM :
1810015211114
KELAS : 2C
TUGAS MEKANIKA TANAH
TEKNIK SIPIL2.1 Suatu tanah basah mempunyai Volume 0,1 𝑓𝑡3 dan berat 12,2 lb. Apabila kadar airnya adalah 12% dan berat spesifik dari butiran-butiran padat adalah 2,72. tentukan :
a. Berat volume basah(𝑙𝑏/𝑓𝑡3)
b. Berat volume kering (𝑙𝑏/𝑓𝑡3 )
c. Angka pori
d. Porositas
e. Derajat kejenuhan %
f. Volume yang ditempati air (Ft3 )
v
Diketahui :
V = 0,1 𝑓𝑡3
W = 12,2 𝑙𝑏
Wc = 12%
Gs = 2,14
V = 0,1 𝑓𝑡3
W = 12,2 𝑙𝑏
Wc = 12%
Gs = 2,14
𝛾w = 62,4 lb/ft3 = 9,81 kn/m3
v
Ditanya :
𝛾 = . . . 𝑙𝑏/𝑓𝑡3
𝛾d = . . . 𝑙𝑏/𝑓𝑡3
e = . . . ?
n = . . . ?
SR = % ?
Vw = . . . ?
Jawab :
a). Berat volume basah ( lb/ft3 )
𝛾 = . . . 𝑙𝑏/𝑓𝑡3
𝛾d = . . . 𝑙𝑏/𝑓𝑡3
e = . . . ?
n = . . . ?
SR = % ?
Vw = . . . ?
Jawab :
a). Berat volume basah ( lb/ft3 )
𝛾 = / 𝑉
=12,2 /0,1
= 122 𝑙𝑏/𝑓𝑡3
b). Berat volume kering
(lb/ft3 )=12,2 /0,1
= 122 𝑙𝑏/𝑓𝑡3
= 𝛾 /(1+𝑊𝑐)
= 122 /(1+0,12)
= 108,93 𝑙𝑏/𝑓𝑡3
c). Angka pori
𝛾𝑑 = 𝐺𝑠.𝛾𝑤 / ( 1+𝑒)
𝛾𝑑 . (1+e) =Gs .𝛾w
e = Gs.𝛾w/𝛾𝑑 -1
= 2,14 . 62,4 / 108,93-1
=0,22
d). Porositas
𝑛 = 𝑒/𝐼+𝑒
=0,22 / 𝐼+0,22
= 0,18
e). Derajat Kejenuhan ( % )
SR = .𝐺𝑠/e
= 0,12 . 2,14 / 0.22
= 1,167
= 116 %
(Keterangan : nilai lebih 100 % tidak mungkin karena tergantung GS)
f). Volume yang ditempati oleh air (ft3 )
Vw = W .Gs
= 12,2 lb . 2,14
= 26,10 𝑓𝑡3
2.2. Berat volume kering dari suatu tanah yang mempunyai porositas 0,387 adalah 1600 Kg/𝑚3. Tentukan berat spesifik dari butiran padat dan angka pori tanah tersebut.
Diketahui :
n = 0,387
𝛾𝑤 = 1000 𝑘𝑔/𝑚3 𝛾= 1600 𝑘𝑔/𝑚3
Ditanya :
Gs = . . . ?
e = . . . ?
Jawab :
a). Berat spesifik (Gs)
𝛾𝑑 = 𝐺𝑠.𝛾𝑤 / (𝐼 + e )
e = n/1-n
=0,387 / 1-0,387
=0,6313
𝛾𝑑 = 𝐺𝑠.𝛾𝑤 / (𝐼 + e )
1600 = Gs . 1000 /1+0,6313
1600
+1010,08 = Gs .1000
Gs .1000 =2610,08
Gs =
2610,08 /1000
Gs =
2,61
b).Angka pori (e)
e = 𝑛 /𝐼−𝑛
=0,387 / 𝐼−0,387
= 0,6313
=0,387 / 𝐼−0,387
= 0,6313
2.3 Berat volume basah suatu tanah adalah 19,2 𝑘𝑁/𝑚3, Apabila Gs=2,14 dan Wc = 9,8%,
Tentukan :
a. Berat volume kering ( /𝑚3)
b. Angkapori
c. Porositas
d. Derajat kejenuhan
%
Diketahui :
𝛾 = 19,2 kN /m3
Gs = 2,14
Wc = 9,8 % = 0,098
𝛾 = 19,2 kN /m3
Gs = 2,14
Wc = 9,8 % = 0,098
𝛾w = 9,81 kN / m3
Ditanya :
a. 𝛾d = . . . ?
b. e = . . . ?
c. n =. . . ?
d. SR = . . . ?
a. 𝛾d = . . . ?
b. e = . . . ?
c. n =. . . ?
d. SR = . . . ?
Jawab :
A). Berat volume kering (kN /m3 )𝛾 d = /1+ Wc
=19,2 / 1+0,098
= 17,4863
B). Angka pori
e = Gs . 𝛾 / 𝛾d -1
= 2 .14 . 9,81/17,4863 - 1
e = 0,2005
C). Porositas
n =e/1+e
=0,2005 / 1 + 0,2005
=0,1670
D).Derajat kejenuhan (%)
SR = Wc . Gs / e
=0,098 . 2,14 / 0,2005
= 1,0459
= 104,5%
2.4 diketahui : untuk suatu tanah jenuh air w= 40% Gs = 2,71
Ditanya : tentukan berat volume
jenuh dan berat volume kering dalam satuan lb/ft3 dan kN/m3
Jawab
:
a.) 𝛾sat = (Gs + e) 𝛾w/1 + e
=
(2,14 + 0,956 ) 62,4 /1 + 0,956
=127,660 / 1,956
=
65,266 lb/ft3
b. ) 𝛾d = Gs. 𝛾w / 1 + e
= 2,14 (62,4) /1 + 0,956
= 68, 269 kN/m3
2.5 diketahui : 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
ditentukan dilaboratorium adalah 2,68 gram. Angka pori tanah asli 0,83.
Ditanya
: a.) kepadatan tanah basah dilapangan(kg/m3)
b. ) kepadatan tanah
kering dilapangan (kg/m3)
c. ) massa air dalam kilogram yang harus
ditambahkan ke dalam satu meter kubik tanah dilapangan untuk tanah tersebut
menjadi jenuh
Jawab
:
a.)
Pbasah = (1+ w )
Gs.Pw /1 +e
Pw =1000 kg/m3 berat
jenis air
W = M basah – M kering / M kering
= 0,465- 0,40576 / 0,40576
= 0,1459
Pbasah = (1+ 0,1459)2,14.1000 / 1+0,83
= 2452,226 / 1,83
= 1340,0142 kg/m3
b. ) Pkering = Gs.Pw / 1+e
= 2,14(10000) / 1= 0,83
= 1169,3989 kg/m3
c. ) Pjenuh = (Gs+e)Pw/1+e
=(2,14 + 0,83)1.000 / 1 +0,83
= 1622,9508 kg/m3
Pjenuh
– Pbasah = 1622,9508 kg/m3 – 1340,0142 kg/m3
= 282,9366 kg/m3
2.6 Suatu tanah mempunyai volume 126,8 lb/ft3
dengan Gs 2,67 dan w 12,6 %. Tentukan:
Diketahui
: 𝛾 = 126, 8 lb/ft3
Gs = 2,14
W
= 12,6 % = 0,126
Ditanya : a.)
berat volume kering ?
b.)
Angka pori ?
c.)
Porositas ?
d.)
Berat air dalam lb/ft3 yang dibutuhkan untuk
membuat tanah jenuh
Jawab :
a.) 𝛾d
=𝛾 / (1 + w )
= 126,8 lb/ft3 / (1 + 0,126 )
=112, 6110 lb/ft3
b.)
Angka
pori
e= Gs. 𝛾w / 𝛾d – 1
=
2,14 (62,4) / 112,6110 – 1
=
0,1858
c.)
Porositas
n= e / 1 + e
=
0,1858 / 1+ 0,1858
=
0,1566
d.)
Berat
air
Ww = W.Ws =w.Gs. 𝛾w (1-n)
= 0,126 (2,14 ) (62,4 ) (1 –
0,1566 )
= 16,8255 ( 0,8434 )
= 14,1906 lb/ft3
2.7 Berat volume
tanah jenuh air adalah 20,12 kN/m3 . dengan Gs 2,14. Tentukan
Diketahui : 𝛾set
= 20,12 kN/m3
Gs = 2,14
Ditanya : a.) berat
volume kering ?
b.) Angka pori ?
c.)Porositas
?
d.)W ?
Jawab : a.) berat volume kering
𝛾d
= Gs. 𝛾w / 1 + e
𝛾set= (Gs + e ) 𝛾w
/ 1 + e
20,12 = ((2,14) + e) 9,81 / 1 +e
20,12
(1 +e) = (2,14 + e ) 9,81
20,12 +
20,12e = 20,9934 + 9,81 e
20,12 e
-9,81 e = 20,9934 – 20,12
10,31 e = 0,8734
E = 0,8734 / 10,31
E= 0,0847
𝛾d
= Gs. 𝛾w / 1 + e
= 2,14 (9,81 ) / 1 + 0,0847
= 20,9934 / 1, 0847
= 19,3541
b.) angka
pori
e=
0,0847
c.) porositas
n= e /1 + e
= 0,0847 / 1 + 0,0847
= 0,0780
d.)w
e= w
.Gs
0,0780 = w
(2,14)
W =
0,0780 / 2,14
= 0,0364 x 100%
= 3,64 %
2.8 untuk suatu tanah diberikan e = 0,86 w = 28%
Gs = 2,14. Tentukan :
Diketahui : e= 0,86
W=
28%
Gs=
2,14
Ditanya : a.) berat volume basah (lb/ft3)
b.)Derajat
kejenuhan (%)
Jawab : a.) 𝛾
= Ww + Ws / V
= Gs. 𝛾w (Wc + 1 ) / 1 + e
= 2,14 (62,4 )(0,28 + 1 ) / 1 + 0,86
= 170,9260 / 1,86
= 91,8956
b.) derajat jenuh (s)
jika
Vs = 1 maka Vv = Vw – e
s = Vw . 100% / Vv
s= 100% (jenuh air )
2.9 untuk suatu
tanah jenuh air diberikan 𝛾d=
15,29 k/m3 dan w= 21%.
Diketahui : 𝛾d=
15,29 k/m3
W =
21 % =0,21
Ditanya : a.) 𝛾set
?
b.)e
?
c.)Gs
?
d.) 𝛾sat
50% ?
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
Jawab : 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
Apakah ininjawabannya sudah akurat?
BalasHapusKak mau tanya kak, untuk soal 2.7 point b bisa minta penjelasannya kak?
BalasHapussoal no 2.8 bagian B . itu nilai pw nya 1000 dapat dari mana ya?
BalasHapuskok rada aneh
BalasHapusSoal 2.1 it kok Ga nya jadi 2.14 yahh? It gimana?
BalasHapusSebenernya Gs itu dari butiran spesifik artinya Gs 2,72
HapusKak itu kok banyak angka angka gaib?
BalasHapusYw itu dapet dari mana ya kak kok bisa 62,4?
BalasHapus