Degree of Consolidation (Uz)

23
Enden Mina, ST., MT

description

Konsolidasi

Transcript of Degree of Consolidation (Uz)

Page 1: Degree of Consolidation (Uz)

Enden Mina, ST., MT

Page 2: Degree of Consolidation (Uz)

Degree of Consolidation (Uz)

Page 3: Degree of Consolidation (Uz)

Derajat konsolidasi pada setiap kedalaman diberikandengan:

Δuo = tekanan air pori ekses awal (Initial excess pore water pressure ) pada kedalamalan tersebut

Δuz = tekanan air pori ekses pada kedalaman tersebut

Page 4: Degree of Consolidation (Uz)

Uz= Derajat konsolidasi pada kedalaman tertentu danwaktu tertentu

Page 5: Degree of Consolidation (Uz)

Pada waktu tertentu uz berubah seiring kedalamanmaka derajat konsolidasi pun berubah.

uz = Derajat konsolidasi pada ketinggian tertentu

Page 6: Degree of Consolidation (Uz)

Derajat konsolidasi rata-rata (U)

Derajat konsolidasi rata-rata pada seluruh baguan tanah setiap waktu adalah :

Mathematically U = f (Tv )

Page 7: Degree of Consolidation (Uz)

U depends on Tv

Page 8: Degree of Consolidation (Uz)

As per Taylor (1948) solution, the following approximation is possible

Typical values of Tv U = 50% Tv = 0.197 U = 60% Tv = 0.287 U = 90% Tv = 0.848

Page 9: Degree of Consolidation (Uz)

Preconsolidation Pressure σpc´ Determination of Preconsolidation Pressure

(Yield Stress) Step 1. lakukan oedometer test pada sampel tanah on

the undisturbed. Step 2. Plot e - log σ´ plot seperti gambar.

Keseimbangan void ratio pada akhir setiap tahapanpembebanan digunakan untuk mendapatkan plot e –log σ ´ plot.

Page 10: Degree of Consolidation (Uz)
Page 11: Degree of Consolidation (Uz)

Step 3. pilih titik pada maksimum kurve (titik A) padakurva e - log σ

Step 4. Gambarkan garis singgung kurva pada titik A Step 5 Gambarkan garis horizontal AC Step 6. Gambarkan garis bagi AD antara garis singgung

dan garis horizontal Step 7. perpanjang garis bagian garis konsolidasi normal

sehingga berpotongan dengan garis bagi pada titik ‘O’ Step 8. Tegangan efektif vertikal yang bersesuaian dengan

titik perpotongan (O) adalah tekanan prakonsolidasi (σ´pc)

Page 12: Degree of Consolidation (Uz)

Time Rate of consolidation

Untuk suatu derajat konsolidasi (U) ---Tv konstan Maka waktu yang diperlukan untuk mecapai derajat

konsolidasi tersebut adalah berbanding lurus dengantebal jalur drainase

Page 13: Degree of Consolidation (Uz)

jika waktu yang diperlukan untuk mencapai suatuderajat konsolidasi tertentu dihitung di laboratoriumpada sampel yang diambil dari lapanganMaka waktu yang diperlukan pada ketebalan tanah di

lapangan sebenarnya dapat diperkirakan denganmenggunakan :

Page 14: Degree of Consolidation (Uz)

tf = waktu yang dibutuhkan pada kosnsolidasi di lapangan tL = waktu yang dibutuhkan pada konsolidasi di

laboratorium HF = ketebalan tanah di lapangan Thickness of soil in the

site HL = Thickness of laboratory sample

Page 15: Degree of Consolidation (Uz)

Settlement Calculations

Page 16: Degree of Consolidation (Uz)

If the clay layer of thickness H when subjected to an increase in average effective overburden pressure from σ´0 to σ´1 (σ´0 +Δσ´) there will be consolidation settlement of ΔH.

Maka regangan:

di lapangan

di lab

Page 17: Degree of Consolidation (Uz)

Disamakan

Page 18: Degree of Consolidation (Uz)

Kasus 1- Normally consolidated

Page 19: Degree of Consolidation (Uz)

Over consolidated

Page 20: Degree of Consolidation (Uz)
Page 21: Degree of Consolidation (Uz)

Sampel undisturbed dengan ketebalan 20 mm daritanah lempung jenuh dengan drainase melalui atasdan bawah. Sampel mencapai konsolidasi 50% dalam35 m3nit. Jika lapisan lempung dimana sampel diambilmemiliki ketebalan 3.0 m dan bebas drainase atas danbawah, perkirakan waktu yang dibutuhkan untukderajat konsolidasi yang sama di lapangan. BErapawaktu yang diperlukan jika drainase di lapangan hanyasatu arah ke atas saja?

Page 22: Degree of Consolidation (Uz)

Solution: For the same degree of consolidation, Tv is the same.

Hence

Page 23: Degree of Consolidation (Uz)

Data berikut diperoleh dari test konsolidasi padasampel tanah lempung dengan drainase dua arah :

Angka pori pada 100 kPa = 1.37 Angka pori pada 200 kPa = 1.25 Ketebalan sampel tanah pada 100 kPa = 20mm,

koefisienpermeabilitas = 5x10-7 mm/det Hitung (i) Compression index (Cc)(ii) Coefficient of volume

change (mv) (iii) Coefficient to consolidation (Cv)inmm2/year