LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 1
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
BAB IX
PENGUJIAN GESER LANGSUNG
9.1 Pendahuluan
Pengujian ini di lakukan berdasarkan SNI 2813:2008 ”Cara Uji Kuat
Geser Langsung Tanah Terkonsolidasi Dan Terdrainase”
9.2 Tujuan Percobaan
Test ini dimaksudkan untuk mengetahui kekuatan tanah terhadap
gaya horizontal, dengan menentukan harga kohesi (c) dari sudut geser
dalam ( ) dari suatu contoh tanah.
9.3 Teori Ringkas
Kekuatan geser tanah merupakan perlawanan internal tanah
tersebut persatuan luas terhadap keruntuhan atau pergeseran sepanjang
bidang geser dalam tanah yang dimaksud.
Uji geser langsung merupakan pengujian yang sederhana dan
langsung. Pengujian dilakukan dengan menempatkan contoh tanah ke
dalam kotak geser. Kotak ini terbelah, dengan setengah bagian yang bawah
merupakan bagian yang tetap dan bagian atas mudah bertranslasi. Kotak
ini tersedia dalam beberapa ukuran, tetapi biasanya mempunyai diameter
6.4 cm atau bujur sangkar 5,0 x 5,0 cm.
Kuat geser sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor , antara lain :
1. Tekanan efektif atau tekanan antar butir.
2. Kemampuan partikel atau kerapatan.
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 2
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
3. Saling keterkuncian antar partikel, jadi partikel-partikel yang
bersudut akan lebih saling terkunci dan memiliki kuat geser yang
lebih tinggi yang lebih besar) daripada partikel-partikel yang
bundar seperti pada tebing-tebing.
4. Sementasi partikel, yang terjadi secara alamiah atau buatan.
5. Daya tarik antar partikel atau kohesi.
Perhitungan pada pengujian kuat geser langsung :
1. Hitung gaya geser Ph :
Ph = bacaan arloji( x) / kalibrasi proving ring
2. Hitung kekuatan geser (ԏ)
3. Hitung tegangan normal ( n
)
4. Gambarkan grafik hubungan
B
B
versus , kemudian dari masing-
masing benda uji dapatkan ԏmax
5. Gambarkan garis lurus melalui titik-titik hubungan ԏ versus σₙ
dapatkan pula parameter c dan .
6. Untuk mendapat parameter c dan dapat diselesaikan dengan cara
matematis (pesamaan regresi linear). Rumus kekuatan geser :
ԏ = σₙ tan + c
ԏ =
Ph
Ac
σₙ =
Pv
Ac
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 3
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Bidang
keruntuhan
f
x
y
Gambar 9.1 Kekuatan Geser
Kekuatan geser tanah dapat dianggap terdiri dari dua bagian atau
komponen, yaitu :
1. Gesekan dalam, yang sebanding dengan tegangan efektif yang
bekerja pada bidang geser.
2. Kohesi yang tergantung pada jenis tanah dan kepadatannya
tanah pada umumnya digolongkan sebagai berikut :
3. Tanah berkohesi atau berbutir halus (misal lempung)
4. Tanah tidak berkohesi atau berbutir kasar (misal pasir)
5. Tanah berkohesi-gesekan, ada c dan ф (misal lanau)
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 4
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Hubungan persamaan ini digambarkan pada kurva berikut ini :
Gambar 9.2 Kurva tegangan normal dan garis keruntuhan mohr-coulomb
Tergantung dari jenis alatnya ,uji geser ini dapat dilakukan dengan
cara tegangan geser terkendali ,dimana penambahan gaya geser dibuat
konstan dan diatur, atau dengan cara regangan terkendali dimana
kecepatan geser yang diatur.
Kelebihan pengujian dengan cara regangan – terkendali adalah
pada pasir padat, tahanan geser puncak (yaitu pada saat runtuh) dan juga
pada tahanan geser maksimumyang lebih kecil (yaitui pada titik setelah
keruntuhan terjadi) dapat diamati dan dicatat pada uji tegangan – terkendali,
hanya tahanan geser puncak saja yang dapat diamati dan dicatat. Juga
harus diperhatikan bahwa tahanan geser pada uji tegangan – terkendali
besarnya hanya dapat diperkirakan saja. Ini disebabkan keruntuhan terjadi
pada tingkat tegangan geser sekitar puncak antara penambahan beban
sampai runtuh.
Garis keruntuhan Mohr-Coulomb
Tegangan Normal
C
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 5
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Nilai – nilai yang umum dari sudut geser dalam kondisi drained
untuk pasir dan lanau dapat dilihat pada tabel berikut ini:
Tabel 9.1 Sudut geser internal kondisi drained untuk pasir dan lanau
dapat
TIPE TANAH
SUDUT GESER
DALAM (f )°
Pasir : butiran bulat
Renggang /lepas 27 – 30
Menengah 30 – 35
Padat 35 – 38
Pasir : butiran bersudut
Renggang / lepas 30 –35
Menengah 35 – 40
Padat 40 – 45
Kerikil bercampur
pasir
34 – 48
Lanau 26 – 35
Parameter kuat geser tanah diperlukan untuk analisis-analisis daya
dukung tanah, stabilitas lereng, dan tegangan dorong untuk dinding
penahan tanah. Teori bahwa keruntuhan suatu bahan dapat terjadi oleh
akibat adanya kombinasi keadaan kritis dari tegangan normal dan tegangan
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 6
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
geser (Mohr 1910). Selanjutnya, hubungan fungsi antara tegangan normal
dan regangan geser pada bidang runtuhnya, dinyatakan menurut
persamaan :
ԏ = f (σ) ………………………….. (9.1)
Dengan adalah tegangan geser pada saat terjadinya keruntuhan
atau kegagalan, dan adalah tegangan normal pada saat kondisi tersebut.
Garis kegagalan yang didefinisikan dalam Persamaan (9.1), adalah kurva
yang ditunjukkan dalam Gambar 9.3.
Gambar 9.3. Kriteria kegagalan Mohr dan Coulomb
Kuat geser tanah adalah gaya perlawanan yang dilakukan oleh butir-
butir tanah terhadap desakan atau tarikan. Dengan dasar pengertian ini,
bila tanah mengalami pembebanan akan ditahan oleh :
1. Kohesi tanah yang tergantung pada jenis tanah dan kepadatannya,
tetapi tidak tergantung dari tegangan vertikal yang bekerja pada
bidang geserannya.
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 7
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
2. Gesekan antara butir-butir tanah yang besarnya berbanding lurus
dengan tegangan vertikal pada bidang geserannya.
Hipotesis pertama mengenai kekuatan geser tanah dikemukakan
oleh Coulomb sekitar tahun 1776, sebagai berikut :
ԏ = C + σ tan ………………………. (9.2)
dimana :
ԏ = kuat geser tanah
C = kohesi tanah
tan = faktor geser di antara butir-butir yang bersentuhan
= sudut geser dalam tanah
= tegangan normal pada bidang runtuh
Persamaan (9.2) ini disebut kriteria keruntuhan atau kegagalan Mohr-
Coulomb, dimana garis selubung kegagalan dari persamaan tersebut
dilukiskan dalam Gambar 9.3.
Pengertian mengenai keruntuhan suatu bahan dapat diterangkan
dalam Gambar 9.3. Jika tegangan-tegangan baru mencapai titik P,
keruntuhan geser tidak akan terjadi. Keruntuhan geser akan terjadi jika
tegangan-tegangan mencapai titik Q yang terletak pada garis selubung
kegagalannya. Kedudukan tegangan yang ditunjukkan oleh titik R tidak
akan pernah terjadi, karena sebelum tegangannya mencapai titik R, bahan
sudah mengalami keruntuhan. Tegangan-tegangan efektif yang terjadi di
dalam tanah sangat dipengaruhi oleh tekanan air pori. Terzaghi (1925)
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 8
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
mengubah rumus Coulomb dalam bentuk tegangan efektif dengan
memasukkan unsur tekanan air pori sebagai berikut :
= C' + ( - u) tan ' ................................. (4.3)
= C' + ' tan '
dimana :
C’ = kohesi tanah dalam kondisi tekanan efektif
’ = tegangan normal efektif
u = tekanan air pori
’ = sudut geser dalam tanah kondisi efektif
Hubungan antara kekuatan geser (), kohesi ( C ) dan tekanan efektif
(’) tampak seperti pada Gambar 9.3
Persamaan (9.2) menghasilkan data yang relatif tidak tepat, nilai-nilai
C dan yang diperoleh sangat tergantung dari jenis pengujian yang
dilakukan. Persamaan (9.3) menghasilkan data untuk nilai-nilai C’ dan ’
yang relatif tepat dan tidak tergantung dari jenis pengujiannya.
Kuat geser tanah juga bisa dinyatakan dalam bentuk tegangan-
tegangan efektif 1’ dan 3’ pada saat keruntuhan terjadi. Lingkaran Mohr
’ = - U
= C’ + ’ tg ’
C’
’
Tekanan normal efektif
3
3
Bidang geser
1
1
’
U
Gambar 9.4 Kekuatan Geser Tanah
Tanahanah
(9.3)
(8.3)
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 9
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
dalam bentuk lingkaran tegangan, dengan koordinat-koordinat dan ’,
dilihatkan dalam Gambar 9.5. Persamaan tegangan geser, dinyatakan
oleh:
1 3
1 3 1 3
= 1/2 ( ' - ') sin 2 .................................................. (4.4)
= 1/2 ( ' + ') + 1/2 ( ' - ') cos 2 ...................... (4.5)
Dengan adalah sudut teoritis antara bidang horizontal dengan
bidang longsor, yang besarnya, adalah : = 45 + ’/2.
Gambar 9.5 Lingkaran Mohr
Dari Gambar 9.5 hubungan antara tegangan utama efektif saat
keruntuhan dan parameter kuat gesernya juga dapat diperoleh. Besarnya
nilai parameter kuat geser, dapat ditentukan dari persamaan-persamaan :
1 3
1 3
1 3 1 3
1/2 ' - '
sin ' = .............................. (4.6)
C ctg ' + 1/2 ' + '
' - ' = 2 C cos ' + ' + ' sin ' ................. (4.7)
(9.5)
(9.6)
(9.7)
C’
’
2
f’ 1’
3’
f
’
Garis selubung kegagalan
1’
3’ 3’
1’
f’
f
= 45 + ’/2
(9.4)
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 10
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Persamaan (9.7) digunakan untuk kriteria keruntuhan atau kegagalan
menurut Mohr-Coulomb. Dengan menggambarkan kedudukan tegangan-
tegangan ke dalam koordinat-koordinat p – q, dengan :
p = ½ (1’ + 3’) dan q = ½ (1’ - 3’)
Sembarang kedudukan tegangan dapat ditunjukkan oleh sebuah titik
tegangan sebagai ganti dari lingkaran Mohr.
Pada Gambar 9.6 ini, garis selubung kegagalan ditunjukkan oleh
persamaan :
½ (1’ + 3’) = a’ + ½ (1’ + 3’) tg ’
dengan a’ dan ’ adalah parameter modifikasi dari kuaat gesernya.
Parameter C’ dan ’ dapat diperoleh dari persamaan :
' = arc sin tg ' ....................................................... (4.8)
a'
C' = ................................................................. (4.9)
cos '
a’
’
(1’)
(3’)
½ (1’ + 3’)
Titik tegangan
Gambar 9.6 Kondisi tegangan yang mewakili.
45 45
Garis selubung
kegagalan
½ (1’ - 3’)
(9.9)
(9.8)
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 11
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Garis-garis dari titik tegangan yang membuat sudut 45 dengan garis
horizontal (Gambar 9.6), memotong sumbu horizontal pada titik yang
mewakili tegangan utama 1’ dan 3’. Perlu diingat bahwa ½ (1’ - 3’) = ½
(1 - 3).
Untuk mempelajari kuat geser tanah, istilah-istilah berikut ini perlu
diperhatikan, yaitu :
Kelebihan tekanan pori (excess pore pressure), adalah kelebihan
tekanan air pori akibat dari tambahan tekanan yang mendadak.
Tekanan overburden, adalah tekanan pada suatu titik di dalam tanah
akibat berat material tanah yang ada di atas titik tersebut.
Tekanan overburden efektif, adalah tekanan akibat beban tanah di
atasnya, dikurangi tekanan air (pori).
Tanah Normally Consolidated (terkonsolidasi normal), adalah tanah
dimana tegangan efektif yang membebani pada waktu yang sekarang,
adalah nilai tegangan maksimum yang pernah dialaminya.
Tanah Over Consolidated (terlalu terkonsolidasi), adalah tanah dimana
tegangan efektif yang pernah membebaninya pada waktu yang lampau,
lebih besar daripada tegangan efektif yang bekerja pada waktu
sekarang.
Tekanan Prakonsolidasi (preconsolidation pressure), adalah nilai
tekanan maksimum yang pernah dialami oleh tanah tersebut.
Nilai banding Overconsolidation (overconsolidation ratio = OCR),
adalah nilai banding antara tekanan prakonsolidasi dengan tekanan
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 12
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
overburden efektif yang ada. Jadi, bila OCR = 1, tanah dalam kondisi
normally consolidated dan bila OCR > 1, tanah dalam kondisi
overconsolidated.
9.4 Spesifikasi Peralatan
A. Alat
1) Alat geser langsung
2) Cincin pencetak benda uji
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 13
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
3) Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram
4) Extruder
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 14
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
5) Bejana
6) Spatula
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 15
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
7) Kotak geser
8) Beban
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 16
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
9) Talam
10)Oven dengan suhu (110 ± 5) °C
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 17
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
B. Bahan
1) Sampel tanah lolos saringan No. 40
2) Air suling
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 18
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
9.5 Prosedur Percobaan
1. Siapkan benda uji sebanyak 3 buah.
2. Masukkan sampel tanah kedalam tabung pembuat contoh,
kemudian keluarkan dengan alat pengeluarnya. Ratakan tanah
yang menonjol di kedua ujung benda uji dengan pisau pemotong.
3. Timbang benda uji.
4. Stel bak geser dimana plat geser bawah diletakkan pada
permukaan dasar bak perendam kemudian kencangkan baut
pengunci.
5. Setelah itu pasang plat geser atas kemudian kencangkan baut
pengunci.
6. Kemudian masukka plat atas kemudian batu pori. Setelah itu
letakkan benda uji kemudian himpit dengan batu pori dan penekan
contoh.
7. Pasang instalasi muatan dan palang kecilnya akan berhubungan
dengan lengan keseimbangan. Kemudian atur handle setelah
seimbangnya.
8. Pasang dial pergeseran dan proving ring.
9. Atur posisi jarum pergeseran pada angka nol dan atur pula dial
proving ring pada angka nol.
10.Isi bak perendam dengan air sesuai kebutuhan.
11.Pasang beban pertama kemudian catat proses konsolidasi,
tentukan t 50 untuk penentuan kecepatan pergeseran.
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 19
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
12.Buka pen pengunci lalu putar pen peregang.
13.Putar engkol sehingga tanah memualai menerima beban geser.
Baca dial provil ring dan dial pergeseran setiap 15 detik sampai
tercapai beban maximum atau deformasi 10% diameter benda uji.
14.Masukkan benda uji kedua sesuai prosedur 3 s/d 9 (gunakan 2 kali
beban pertama). Untuk benda uji ketiga lakukan seperti prosedur
10 s/d 12 diatas (gunakan beban 3x).
9.6 Pelaporan
Hasil dilaporkan dalam 2 angka di belakang koma (SNI 2813:2008)
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 20
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
9.7 Alur Bagan Percobaan
Siapkan tanah lolos saringan No.40
Masukkan tanah ke dalam tabung sampel
Keluarkan tanah dari tabung sampel menggunakan alatnya
Timbang sampel tanah yang sudah tercetak
Letakkan sampel kedalam alat geser tanah
Putar engkol sambil melakukan pembacaan pada dial proving
ring
Baca dial proving ring tiap 15 detik
Putar engkol secara berlawanan agar benda uji dikeluarkan
Analisa Data
Mulai
Selesai
Kesimpulan dan Saran
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 21
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
9.8 Analisa Data
Data Proving Ring :
K = 0,43 kg/div
D = 6,20 cm
t = 2,30 cm
L = 30,57 cm2
Perhitungan Gaya Normal
Rumus:
σ =
P
A
σ1 =
10
29,69
σ1 = 0,32 Kg/cm²
σ2 =
20
30,18
σ2 = 0,65 Kg/cm²
σ3 =
30
30,57
σ3 = 0,98 Kg/cm²
Perhitungan Gaya Geser (PH)
Rumus:
Ph =
bacaan arloji (x)
kalibrasi proving ring
Ph =
X
0,43
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 22
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Sampel 1
P 50 =
2.00
0.43
= 4.68
P 100 =
5.00
0.43
= 11.71
P 150 =
10.00
0.43
= 23.42
P 200 =
12.00
0.43
= 28.10
P 250 =
15.00
0.43
= 35.13
P 300 =
19.00
0.43
= 44.50
Sampel 2
P 50 =
7.00
0.43
= 16.39
P 100 =
11.00
0.43
= 25.76
P 150 =
12.00
0.43
= 28.10
P 200 =
21.00
0.43
= 49.18
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 23
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
P 250 =
28.00
0.43
= 65.57
P 300 =
32.00
0.43
= 74.94
Sampel 3
P 50 =
3.00
0.43
= 7.03
P 100 =
8.00
0.43
= 18.74
P 150 =
15.00
0.43
= 35.13
P 200 =
20.00
0.43
= 46.84
P 250 =
23.00
0.43
= 53.86
P 300 =
25.00
0.43
= 58.55
Tegangan Geser
T =
PH
A
Sampel 1
T50 =
4.68
29.89
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 24
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
= 0.16 kg/cm²
T100 =
11.71
29.89
= 0.39 kg/cm²
T150 =
23.42
29.89
= 0.78 kg/cm²
T200 =
28.10
29.89
= 0.94 kg/cm²
T250 =
35.13
29.89
= 1.18 kg/cm²
T300 =
44.50
29.89
= 1.49 kg/cm²
Sampel 2
T50 =
16.39
30.08
= 0.54 kg/cm²
T100 =
25.76
30.08
= 0.86 kg/cm²
T150 =
28.10
30.08
= 0.93 kg/cm²
T200 =
49.18
30.08
= 1.63 kg/cm²
T250 =
65.57
30.08
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 25
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
= 2.18 kg/cm²
T300 =
74.94
30.08
= 2.49 kg/cm²
Sampel 3
T50 =
7.03
30.28
= 0.23 kg/cm²
T100 =
18.74
30.28
= 0.62 kg/cm²
T150 =
35.13
30.28
= 1.16 kg/cm²
T200 =
46.84
30.28
=
1.55 kg/cm²
T250 =
53.86
30.28
= 1.78 kg/cm²
T300 =
58.55
30.28
= 1.93 kg/cm²
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 26
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Tabel 9.2 Tegangan normal & tegangan geser
Sampel Tegangan Normal (Kg/cm2) Tegangan Geser Maksimum
1 0,32 1,29
2 0,65 0,88
3 0,98 1,67
Tabel 9.3 Persamaan regresi
Sampel
Xi (Tegangan
Normal)
Yi (Tegangan
Geser)
Xi*Yi Xi2
1 0.32 0,77 0,25 0,10
2 0.65 1,33 0,86 0,42
3 0.98 1,22 1,10 0,96
Jumlah 1.95 3,22 2,21 1,49
Persamaan Regresi y=ax + b
Mencari Nilai a dan b
a =
(n. Σ xiyi - Σ xi . yi)
(n. Σ xi² - Σ xi . yi)
=
3 x 2,21 - 1,95 x 3,22
3 x 1.49 - 1.95 x 1.95
= 0,52
b =
(Σ yi) ( Σ xi²) - (Σ xi ) (Σxiyi)
(n. Σ xi² - n. Σ xi . yi)
=
3,22 x 1,49 - 1,95 x 2,21
3 x 1,49 - 1,95²
= 0,73
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 27
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Jadi y = 0,52 + 0,73
Kohesi (c) = 1.25 kg/cm2
Sudut Geser Dalam = arc tan 1,25
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 28
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
9.9 Tabel Perhitungan
Kedalaman Sampel = 90 m
Dimensi Sampel = 6,24 cm
Kalibrasi Proving Ring = 0,43 kg/div
Tinggi Sampel = 2,20 cm
Luas Sampel = 30,57 cm2
9.10 Grafik Perhitungan
0.77
1.33
1.12
y = 0.5372x + 0.7236
R² = 0.3958
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20
Tegangan
Geser
Tegangan Normal
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 29
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
9.11 Kesimpulan dan Saran
9.11.1 Kesimpulan
1) Kuat geser tanah adalah kemampuan tanah melawan tegangan
geser yang terjadi pada saat terbebani.
2) Dari hasil praktikum didapatkan hasil sebagai berikut :
Nilai Kohesi (c) = 1,25 kg/cm2
Nilai Sudut Geser dalam (ϕ) = 51,34o
3) Semakin besar tegangan normal bekerja, semakin besar pula
tegangan geser terjadi.
9.11.2 Saran
1) Dalam melakukan praktikum selanjutnya di perlukan ketelitian dan
kefokusan sehingga dalam pencatatan data akan lebih akurat.
2) Perlu dilakukan pengujian tambahan yang mendukung terhadap
hasil uji yang telah dilakukan.
3) Untuk kemajuan dalam praktikum diharapkan keaktifkan dan
pemahaman peserta sebaiknya menjadi point tersendiri dalam
penilaian para asistensi agar ada keseriusan dalam praktikum.
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 30
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
9.12 Dokumentasi
Gambar 9.7 Memasukkan tanah ke dalam ring pencetak
Gambar 9.8 Mengeluarkan sampel dari ring menggunakan extruder
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BOSOWA
Jln. Urip Sumoharjo Km. 4 – Telp. ( 0411 ) 452901 – 342789 fax.(0411)424568
Laboratorium Mekanika Tanah IX- 31
Jurusan Sipil Fakultas Teknik
Universitas Bosowa Makassar
Gambar 9.9 Timbang sampel basah + cawan
Gambar 9.10 Meletakkan sampel kedalam alat geser tanah