Adhi Muhtadi, ST, SE,MSi.

Soal:

Cofferdam menahan air setinggi 2 m di seb hulu

Lebar cofferdam 3,5 m Kedalaman turap = 2,5 m Tebal lap lolos air = 4,5 m Koefisien permeabilitas (k) = 2.10-5 m/det γ sat = 21 kN/m3…..lihat hal 6….(1.15) γ' = 10,19 kN/m3….lihat hal 7 …(1.17)

Ditanya:

a) Gbr jaring arus

b) Debit rembesan/meter panjang

c) Faktor aman thd piping (Harza)

d) Faktor aman thd piping (Terzaghi)

e) Faktor aman thd piping pd titik R (0,5 m dari dasar sungai & pd jarak 4 m dr turap hilir)

a) gambar jaring arus pd gbr c3.11…hal

b) Nf = garis aliran = 3

Nd = garis ekipotensial = 11

h = 2m (seb hulu)

k = 2.10-5 m/det

debit rembesan = q = k.h.(Nf/Nd)….3.86 h:205

= 2.10-5 . 2 . (3/11)

= 1,09. 10-5 m/det per meter panjang

c) Faktor aman thd piping (Harza):

Penurunan potensial pd tiap elemen jaring arus: Δh = h/Nd = 2/11 = 0,182

Panjang garis aliran PQ: LPQ = 0,8 m (menurut skala)

ie = Δh/LPQ = 0,182/0,8 =0,228

ic = γ'/γw = 10,19/9,81 = 1,04

Faktor aman terhadap piping:

SF = ic/ie = 1,04/0,228 = 4,56 > 3 (aman)

d) Faktor aman thd bhy piping (Terzaghi)

hA = 3 x h = 3 x 2/11 = 3 x 0,182 = 0,546 m

hB= 2,5 x 2/11 = 0,45 m

hC = 2,2 x 2/11 = 0,40 m

d = 2,5 m

Tinggi energi hidrolik rata2:

ha = 1/2 . {(0,546 + 0,4) / 2 + 0,45} = 0,46 m

Faktor aman :

SF = d. γ' / (ha . γw) = (2,5 x 10,19)/(0,46 x 9,81) = 5,56 > 4 (aman)

e) Titik R terletak pada kedalaman 0,5 m

Panjang garis aliran RS: LRS = 0,6 m (panjang grs aliran belum tentu sama dengan kedalamannya)

Selisih tinggi energi antara R dan S :

ΔhRS= 0,2 . 0,182 = 0,036 m

Gradien hidrolik pd grs aliran RS:

iRS=ΔhRS / LRS = 0,036 / 0,6 = 0,06

SF = ic / iRS = 1,04/0,06 = 17,3 > 4,56 (hitungan soal b)

Terlihat bahwa faktor aman thd bhy piping, jika letak tanahnya menjauhi tepi hilir struktur, nilainya akan semakin besar (krn gradien hidrolik keluar semakin mengecil)

SELESAI & TERIMA KASIH