QWorks Civil Learning
Step Solver / Geoteknik
L1 DasarMekanika tanahBeta

Tegangan efektif tanah berlapis

Tegangan total σ di suatu kedalaman = beban di permukaan + jumlah berat volume × tebal lapisan di atasnya (γ di atas muka air tanah, γsat di bawahnya). Tekanan air pori u = γw·kedalaman di bawah MAT. Tegangan efektif σ' = σ − u adalah tegangan yang dipikul butir tanah.

Contoh soal

Soal

Profil tanah terdiri dari 3 lapisan dari atas ke bawah: lapis 1 tebal 3 m (γ = 17 kN/m³, γsat = 19 kN/m³); lapis 2 tebal 4 m (γ = 17,5 kN/m³, γsat = 18,5 kN/m³); lapis 3 tebal 3 m (γ = 18 kN/m³, γsat = 20 kN/m³). Muka air tanah berada 2 m di bawah permukaan dan γw = 9,81 kN/m³. Hitung tegangan total, tekanan air pori, dan tegangan efektif di setiap batas lapisan dan di muka air tanah, lalu gambarkan diagramnya.

Lapis 1, H = 3,00 mLapis 2, H = 4,00 mLapis 3, H = 3,00 mσ (kPa)34,053,0127,0187,0u (kPa)9,849,178,5σ' (kPa)34,043,277,9108,5
Jawaban

Hasil

σ di dasar
187,00 kPa
z = 10,00 m
u di dasar
78,48 kPa
σ' di dasar
108,52 kPa
Penyelesaian

Langkah penyelesaian

  1. z = 2,00 m (muka air tanah): σ = 0,00 + 17,0 × 2,00 = 34,00 kPa [γ lapis 1]; u = 9,81 × 0,00 = 0,00 kPa; σ' = 34,00 − 0,00 = 34,00 kPa.
  2. z = 3,00 m (batas lapis 1–2): σ = 34,00 + 19,0 × 1,00 = 53,00 kPa [γsat lapis 1]; u = 9,81 × 1,00 = 9,81 kPa; σ' = 53,00 − 9,81 = 43,19 kPa.
  3. z = 7,00 m (batas lapis 2–3): σ = 53,00 + 18,5 × 4,00 = 127,00 kPa [γsat lapis 2]; u = 9,81 × 5,00 = 49,05 kPa; σ' = 127,00 − 49,05 = 77,95 kPa.
  4. z = 10,00 m (dasar profil): σ = 127,00 + 20,0 × 3,00 = 187,00 kPa [γsat lapis 3]; u = 9,81 × 8,00 = 78,48 kPa; σ' = 187,00 − 78,48 = 108,52 kPa.
  5. Cara singkat di bawah MAT: σ' bertambah sebesar γ' = γsat − γw per meter, jadi lapis dengan γsat = 20,0 kN/m³ memberi γ' = 10,19 kN/m³.
Step Solver

Angka soalmu berbeda?

Buka templat ini di Step Solver, lalu ketik angka sesuai soalmu, termasuk angka yang dihitung dari NIM. Hasil dan langkahnya langsung dihitung ulang dengan angkamu. Gratis dan tanpa login.

Templat beta. Rumus templat ini diuji terhadap hitungan manual dari buku teks, tetapi tetap periksa dengan catatan kuliah dan standar yang dipakai dosenmu.