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.
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.
Hasil
Langkah penyelesaian
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
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.