SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  53
Aliran Air dalam Tanah
Permeabilitas dan Rembesan
Pengertian Dasar
Tanah adalah merupakan susunan butiran padat dan
pori-pori yang saling berhubungan satu sama lain
sehingga air dapat mengalir dari satu titik yang
mempunyai energi lebih tinggi ke titik yang mempunyai
energi lebih rendah. Studi mengenai aliran air melalui
pori-pori tanah diperlikan dalam mekanika tanah
karena hal ini sangat berguna dalam :
– memperkirakan jumlah rembesan air dalam tanah
– menyelidiki masalah-masalah yang menyangkut
pemompaan air untuk konstruksi di bawah tanah
– menganalisis kestabilan suatu bendungan tanah dan
konstruksi dinding penahan tanah yang terkena gaya
rembesan.
Gradien Hidrolik
Menurut persamaan Bernoulli :
dimana :
h = tinggi energi total
p = tekanan
v = kecepatan
g = percepatan disebabkan oleh gravitasi
γw = berat volume air
Karena kecepatan rembesan air di dalam tanah adalah
sangat kecil, maka bagian dari persamaan yang mengandung
tinggi kecepatan dapat diabaikan.
Z
g
v
w
p
h
2
2
Z
w
p
h
Gambar 1. Tekanan, elevasi, dan tinnggi enegi total energy
untuk aliran di dalam tanah
Kehilangan energi antara dua titik A dan B: Gradien Hidrolik :
B
B
A
Z
w
p
Z
w
pA
hBhAh
L
h
i
Aliran air melalui ruang pori dapat dianggap sebagai aliran laminar
sehingga :
v ≈ i
Gambar 2. Variasi kecepatan aliran v dengan gradien hidrolik i
3. HUKUM DARCY
Pada tahun 1856, Darcy memperkenalkan
suatu persamaan sederhana yang digunakan
untuk menghitung kecepatan aliran air yang
mengalir dalam tanah jenuh, dinyatakan
sbagai berikut :
dimana :
v = kecepatan aliran,
k = koefisien rembesan
kiv
4. KOEFISIEN REMBESAN
Koefisien rembesan (coefficient of permeability) tergantung pada
beberapa factor , yaitu:
- kekentalan cairan,
- distribusi ukuran butir pori,
- distribusi ukuran butir,
- angka pori,
- kekasaran permukaan butiran tanah,
- dan derajat kejenuhan tanah.
Pada tanah berlempung struktur tanah memegang peranan penting
dalam dalam menentukan koefisien rembesan. Faktor-faktor lain
yang mempengaruhi sifat rembesan tanah lempung adalah
konsentrsi ion dan ketebalan lapisan air yang menempel pada
butiran lempung.
Tabel 1 harga-harga koefisien rembesan pada
umumnya.
Penentuan Koefisisen Rembesan di
Laboratorium
Ada 2 metode, yaitu :
– Uji tinggi konstan
– Uji tinggi jatuh
Uji Rembesan dengan Tinggi Konstan
Dimana
• Q = Volume Air Yang
Dikumpulkan
• A = Luas Penampang Melintang
Tanah
• t = waktu yang digunakan untuk
mengumpulkan air
CONTOH HASIL PENGUJIAN
• Dari hasil suatu uji tinggi konstan di lab untuk
tanah pasir halus dengan diameter 150 mm
dan Panjang 300 mm adalah :
– Perbedaan tinggi konstan = 500 mm
– Waktu untuk mengumpulkan air = 5 menit
– Volume air yang dikumpulkan = 350 cc
– Temperatur air = 24 oC
Tentukan koefisien rembesan pada 20 oC
PENYELESAIAN
• Untuk uji rembesan konstan
Diket Q=350 cc (350 x 103 mm3), L=300 mm, A
=phi .75.75 =17671,46 mm2, h = 500 mm t = 5
x 60 = 300 dt
Maka k = (350 x 103 ) x 300
17671,46 x 500 x 300
= 3,96 x 10-2mm/dt
Ƞ24 /ƞ2o = 0,910 Jadi k20 = (3,96 x 10-2)x0,910
=3,604 x 10-2 mm/dt
Tingggi Jatuh
• q = jumlah air yang mengalir melalui
tanah persatuan waktu
• a = luas penampang pipa inlet
• A = luas peanampang contoh tanah
Contoh
• Suatu sumur uji dalam lapisan tembus air yang
didasari lapisan kedap dalam keadaan steady
di dapatkan hasil-hasil sebagai berikut q =
13,37 ft3/mnt; h1 = 20 ft, h2 = 15 ft; r1 = 150
ft, r2 = 50 ft:
Penyelesaian
.k = 2,303 x 13,37 log10 (150/50)
π(202 – 152)
= 0,0267 ft/menit
= 0,027 ft/ menit
Penyelesaian
.i = _____4m_______= 0,0972
(50 m/ cos 8o)
.q = kiA =(0,08 cm/detik) x (0,0972)(3 cos 8o x 1)
102
= 0,188 x 10-3 m3/dt/m lebar
Rembesan Ekivalen pada tanah berlapis
Aliran Horisontal
Rembesan Ekivalen pada tanah berlapis
• Aliran Vertikal
Rembesan dan Jaringan Aliran
PENGERTIAN DASAR
Konsep dari tinggi energi dan kehilangan energi ketika air
mengalir melalui tanah telah disebutkan dalam modul
sebelumnya. Ketika air mengalir melalui medium berpori
seperti tanah akan terjadi kehilangan energi yang terserap
oleh tanah. Seperti pada gambar di bawah di mana air
mengalir melalui bawah bendung atau di bawah sheet pile
cofferdam (gb..1)
ALIRAN DUA DIMENSI DI BAWAH
BENDUNG
JARINGAN ALIRAN
Garis aliran adalah suatu garis sepanjang mana butir-butir akan
bergerak dari bagian hulu ke bagian hilir sungai melalui media tanah
yang tembus air (permeable). Garis ekipotensial adalah suatu garis
sepanjang mana tinggi potensial di semua titik pada garis tersebut
adalah sama. Jadi apabila alat-alat piezometer diletakkan di
beberapa titik yang berbeda-beda di sepanjang suatu garis
ekipotensial, air di dalam piezometer tersebut akan naik pada
ketinggian yang sama. Gambar 3 a menunjukkan definisi garis aliran
dan garis ekipotensial untuk aliran di dalam lapisan tanah yang
tembus air (permeable layer) di sekeliling jajaran turap yang
ditunjukkan pada gambar tersebut (untuk kx = kz = k) Kombinasi
dari beberapa garis aliran dan garis ekipotensial dinamakan jaringan
aliran (flow net). Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa
jaringan aliran dibuat untuk menghitung aliran air tanah.
Dalam pembuatan jaringan aliran, garis-garis aliran dan ekipotensial
digambar sedemikian rupa sehingga :
– Garis ekipotensial memotong tegak lurus aliran
– Elemen-elemen aliran dibuat kira-kira mendekati bentuk bujur
sangkar.
keadaan batas yang dipakai adalah :
• Permukaan lapisan tembus air pada bagian hulu dan hilir dari sungai
(garis ab dan de) adalah garis-garis ekipotensial.
• Karena garis ab dan de adalah garis-garis ekipotensial, semua garis-
garis alirannya memotomh tegak lurus.
• Batas lapisan kedap air, yaitu garis fg, adalah garis aliran ; begitu
juga permukaan turap kedap air, yaitu garis acd.
• 4. Garis-garis ekipotensial memotong acd dan fg tegak lurus.
i available = 0.2
i critic = 0.5
SF = 2.5
Tahap 4a3a: Perhitungan tegangan tanah initial
dan tekanan air pori initial
Tegangan tanah initial
Tahap 4b: Perhitungan tegangan tanah initial dan
tekanan air pori initial
Tekanan air pori initial
Tahap 4d: Perhitungan konstruksi bertahap
(steady state seepage)
Rembesan di bawah bendung
Tahap 4d: Perhitungan konstruksi bertahap
(steady state seepage)
Equipotential line
Tahap 4d: Perhitungan konstruksi bertahap
(steady state seepage)
Tekanan air akibat rembesan
Hasil Analisis
Equipotential line
Hasil Analisis
Equipotential line
Hukum Laplace
Perhitungan Jumlah Rembesan dengan Flow Net
• Sekumpulan flow lines & equipotential
line, menurut Darcy:
• dimana:
Nd = equipotential drops
• Total flow-nya menjadi:
• atau:
• untuk a =b persamaan menjadi:
H = h1 – h2 = head loss from upstream to
downstream
H
N
N
kq
b
a
H
N
N
kq
N
hh
b
a
kNqq
N
H
N
hh
h
b
h
k1aAkiAvq
d
f
d
f
d
21
f
dd
21
TEKANAN KE ATAS (UPLIFT PRESSURE) PADA DASAR BANGUNAN AIR.
Jaringan aliran dapat dipakai untuk
menghitung besarnya tekanan ke atas yang
bekerja pada dasar sautu bangunan air .
Cara perhitungannya dapat ditunjukkan
denga suatu contoh yang sederhana.
Gambar .6 menunjukkan sebuah bendungan
dimana dasarnya terletak pada kedalaman 6
ft di bawah muka tanah. Jaringan aliran yang
diperlukan sudah digambar (dianggap kx =
ky = k). Gambar distribusi tegangan yang
bekerja pada dasar bendungandapat
ditentukan dengan cara mengamati garis-
garis ekipotensial yang telah digambar.
Ada tujuh buah penurunan energi potensial (Nd) dalam
jaringan aliran tersebut, dan perbedaan muka air pada
bagian huku dan hilir sungai adalah H = 21 ft. Jadi
kehilangan tinggi energi untuk tiap-tiap penurunan energi
potensial adalah H/ 7 = 21/7 = 3. Tekanan ke atas (uplift
pressure) pada titik-titik berikut adalah :
Titik a (ujung kiri dasar bendungan) = (tinggi tekanan pada
titik a ) x (γw)
= ((21 +6)-3) γw = 24 γw
Dengan cara yang sama, pada b = (27-(2)(3) γw = 21γw
Dan pada f = (27 – (6)(3) γw = 9 γw
24 ft

Contenu connexe

Tendances

1. mekanika tanah 1
1. mekanika tanah 11. mekanika tanah 1
1. mekanika tanah 1
fahmi09
 
Evaporasi, transpirasi, evapotranspirasi
Evaporasi, transpirasi,  evapotranspirasiEvaporasi, transpirasi,  evapotranspirasi
Evaporasi, transpirasi, evapotranspirasi
Julia Maidar
 
Tugas III Mekanika Tanah I
Tugas III Mekanika Tanah ITugas III Mekanika Tanah I
Tugas III Mekanika Tanah I
Zul Anwar
 
Cara menghitung alinyemen horizontal
Cara menghitung alinyemen horizontalCara menghitung alinyemen horizontal
Cara menghitung alinyemen horizontal
Julia Maidar
 
IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (TUGAS S1 TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG, MAT KUL : IRBA2)
IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (TUGAS S1 TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG, MAT KUL : IRBA2)IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (TUGAS S1 TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG, MAT KUL : IRBA2)
IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (TUGAS S1 TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG, MAT KUL : IRBA2)
afifsalim
 
87280501 perencanaan-sistem-drainase
87280501 perencanaan-sistem-drainase87280501 perencanaan-sistem-drainase
87280501 perencanaan-sistem-drainase
Miftakhul Yaqin
 
Laboratorium Uji Tanah - Pemeriksaan Kadar Air dan Berat Isi Tanah
Laboratorium Uji Tanah - Pemeriksaan Kadar Air dan Berat Isi TanahLaboratorium Uji Tanah - Pemeriksaan Kadar Air dan Berat Isi Tanah
Laboratorium Uji Tanah - Pemeriksaan Kadar Air dan Berat Isi Tanah
Reski Aprilia
 

Tendances (20)

Menentukan Koefisien Permeabilitas Dengan Pengukuran Kecepatan Rembesan
Menentukan Koefisien Permeabilitas Dengan  Pengukuran Kecepatan RembesanMenentukan Koefisien Permeabilitas Dengan  Pengukuran Kecepatan Rembesan
Menentukan Koefisien Permeabilitas Dengan Pengukuran Kecepatan Rembesan
 
Aliran Seragam pada Saluran Terbuka (Hidrolika)
Aliran Seragam pada Saluran Terbuka (Hidrolika)Aliran Seragam pada Saluran Terbuka (Hidrolika)
Aliran Seragam pada Saluran Terbuka (Hidrolika)
 
1. mekanika tanah 1
1. mekanika tanah 11. mekanika tanah 1
1. mekanika tanah 1
 
Persamaan kecepatan
Persamaan kecepatanPersamaan kecepatan
Persamaan kecepatan
 
Grafik nomogram
Grafik nomogramGrafik nomogram
Grafik nomogram
 
perencanaan intake
perencanaan intakeperencanaan intake
perencanaan intake
 
Evaporasi, transpirasi, evapotranspirasi
Evaporasi, transpirasi,  evapotranspirasiEvaporasi, transpirasi,  evapotranspirasi
Evaporasi, transpirasi, evapotranspirasi
 
05 lubang dan peluap
05 lubang dan peluap05 lubang dan peluap
05 lubang dan peluap
 
Perencanaan bendung
Perencanaan bendungPerencanaan bendung
Perencanaan bendung
 
Tugas III Mekanika Tanah I
Tugas III Mekanika Tanah ITugas III Mekanika Tanah I
Tugas III Mekanika Tanah I
 
Mekanika tanah dan sifat fisik
Mekanika tanah dan sifat fisikMekanika tanah dan sifat fisik
Mekanika tanah dan sifat fisik
 
Cara menghitung alinyemen horizontal
Cara menghitung alinyemen horizontalCara menghitung alinyemen horizontal
Cara menghitung alinyemen horizontal
 
Prinsip mekanika tanah
Prinsip mekanika tanahPrinsip mekanika tanah
Prinsip mekanika tanah
 
Laporan praktikum alat ukur debit saluran terbuka ( modul 4 ) itb
Laporan praktikum alat ukur debit saluran terbuka ( modul 4 ) itbLaporan praktikum alat ukur debit saluran terbuka ( modul 4 ) itb
Laporan praktikum alat ukur debit saluran terbuka ( modul 4 ) itb
 
limpasan air hujan dan pengukurannya
limpasan air hujan dan pengukurannyalimpasan air hujan dan pengukurannya
limpasan air hujan dan pengukurannya
 
IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (TUGAS S1 TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG, MAT KUL : IRBA2)
IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (TUGAS S1 TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG, MAT KUL : IRBA2)IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (TUGAS S1 TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG, MAT KUL : IRBA2)
IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (TUGAS S1 TEKNIK SIPIL UNTAG SEMARANG, MAT KUL : IRBA2)
 
Debit banjir
Debit banjirDebit banjir
Debit banjir
 
87280501 perencanaan-sistem-drainase
87280501 perencanaan-sistem-drainase87280501 perencanaan-sistem-drainase
87280501 perencanaan-sistem-drainase
 
Laboratorium Uji Tanah - Pemeriksaan Kadar Air dan Berat Isi Tanah
Laboratorium Uji Tanah - Pemeriksaan Kadar Air dan Berat Isi TanahLaboratorium Uji Tanah - Pemeriksaan Kadar Air dan Berat Isi Tanah
Laboratorium Uji Tanah - Pemeriksaan Kadar Air dan Berat Isi Tanah
 
Mekanika Tanah II (Teori Tekanan Tanah Lateral)
Mekanika Tanah II (Teori Tekanan Tanah Lateral)Mekanika Tanah II (Teori Tekanan Tanah Lateral)
Mekanika Tanah II (Teori Tekanan Tanah Lateral)
 

Similaire à Mekanika Tanah - Aliran Air dalam Tanah

Similaire à Mekanika Tanah - Aliran Air dalam Tanah (20)

Kuliah 5 Aliran Air Dalam Tanah.pptx
Kuliah 5 Aliran Air Dalam Tanah.pptxKuliah 5 Aliran Air Dalam Tanah.pptx
Kuliah 5 Aliran Air Dalam Tanah.pptx
 
7 Mektan.AirTanah.pptx
7 Mektan.AirTanah.pptx7 Mektan.AirTanah.pptx
7 Mektan.AirTanah.pptx
 
5 analisa struktur_bangunan_air_revisi0205
5 analisa struktur_bangunan_air_revisi02055 analisa struktur_bangunan_air_revisi0205
5 analisa struktur_bangunan_air_revisi0205
 
ALIRAN SERAGAM.pptx
ALIRAN SERAGAM.pptxALIRAN SERAGAM.pptx
ALIRAN SERAGAM.pptx
 
MATERI 9 - LANTAI MUKA.pptx
MATERI  9 - LANTAI MUKA.pptxMATERI  9 - LANTAI MUKA.pptx
MATERI 9 - LANTAI MUKA.pptx
 
fluidadinamis-140103002041-phpapp02.pptx
fluidadinamis-140103002041-phpapp02.pptxfluidadinamis-140103002041-phpapp02.pptx
fluidadinamis-140103002041-phpapp02.pptx
 
Mekanika fluida 2 pertemuan 8 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 8 okkMekanika fluida 2 pertemuan 8 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 8 okk
 
4-rembesan-1.ppt
4-rembesan-1.ppt4-rembesan-1.ppt
4-rembesan-1.ppt
 
Pert.9 Stabilitas Aliran Filtrasi1.ppt
Pert.9 Stabilitas Aliran Filtrasi1.pptPert.9 Stabilitas Aliran Filtrasi1.ppt
Pert.9 Stabilitas Aliran Filtrasi1.ppt
 
Mekanika fluida 1 pertemuan 11
Mekanika fluida 1 pertemuan 11Mekanika fluida 1 pertemuan 11
Mekanika fluida 1 pertemuan 11
 
Soal dan Pembahasan Fluida Dinamis
Soal dan Pembahasan Fluida DinamisSoal dan Pembahasan Fluida Dinamis
Soal dan Pembahasan Fluida Dinamis
 
Fluida dinamis
Fluida dinamisFluida dinamis
Fluida dinamis
 
Fluida bergerak(1)
Fluida bergerak(1)Fluida bergerak(1)
Fluida bergerak(1)
 
FLUIDA BERGERAK
FLUIDA BERGERAKFLUIDA BERGERAK
FLUIDA BERGERAK
 
Fluida bergerak
Fluida bergerakFluida bergerak
Fluida bergerak
 
8. fluida2-fan
8. fluida2-fan8. fluida2-fan
8. fluida2-fan
 
HYDROMETRY TS 20.pptx
HYDROMETRY TS 20.pptxHYDROMETRY TS 20.pptx
HYDROMETRY TS 20.pptx
 
Dinamika fluida
Dinamika fluidaDinamika fluida
Dinamika fluida
 
Dokumen gaya uplift
Dokumen gaya upliftDokumen gaya uplift
Dokumen gaya uplift
 
Hidraulika jalur air
Hidraulika jalur airHidraulika jalur air
Hidraulika jalur air
 

Plus de Reski Aprilia

Struktur Beton - Kolom
Struktur Beton - KolomStruktur Beton - Kolom
Struktur Beton - Kolom
Reski Aprilia
 
Sistem Penerapan Drainase
Sistem Penerapan DrainaseSistem Penerapan Drainase
Sistem Penerapan Drainase
Reski Aprilia
 
SISTEM DAN MEKANISME PENGELOLAAN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA PADA PELAKSA...
SISTEM DAN MEKANISME PENGELOLAAN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA PADA PELAKSA...SISTEM DAN MEKANISME PENGELOLAAN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA PADA PELAKSA...
SISTEM DAN MEKANISME PENGELOLAAN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA PADA PELAKSA...
Reski Aprilia
 
Sistem dan Mekanisme Pengelolaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja pada Pelaksa...
Sistem dan Mekanisme Pengelolaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja pada Pelaksa...Sistem dan Mekanisme Pengelolaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja pada Pelaksa...
Sistem dan Mekanisme Pengelolaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja pada Pelaksa...
Reski Aprilia
 
Matematika Teknik - Matriks
Matematika Teknik - MatriksMatematika Teknik - Matriks
Matematika Teknik - Matriks
Reski Aprilia
 
Matematika Teknik - Diferensial
Matematika Teknik - DiferensialMatematika Teknik - Diferensial
Matematika Teknik - Diferensial
Reski Aprilia
 
Pelat beton bertulang
Pelat beton bertulangPelat beton bertulang
Pelat beton bertulang
Reski Aprilia
 
Laboratorium Uji Tanah - CBR Lapangan
Laboratorium Uji Tanah - CBR LapanganLaboratorium Uji Tanah - CBR Lapangan
Laboratorium Uji Tanah - CBR Lapangan
Reski Aprilia
 
Laboratorium Uji Tanah - Percobaan Kerucut Pasir
Laboratorium Uji Tanah - Percobaan Kerucut PasirLaboratorium Uji Tanah - Percobaan Kerucut Pasir
Laboratorium Uji Tanah - Percobaan Kerucut Pasir
Reski Aprilia
 
Laboratorium Uji Tanah - Berat Jenis Tanah
Laboratorium Uji Tanah - Berat Jenis TanahLaboratorium Uji Tanah - Berat Jenis Tanah
Laboratorium Uji Tanah - Berat Jenis Tanah
Reski Aprilia
 

Plus de Reski Aprilia (20)

Power point tgl 16 12-2014 (2)
Power point tgl 16 12-2014 (2)Power point tgl 16 12-2014 (2)
Power point tgl 16 12-2014 (2)
 
Laporan On the Job Training (OJT)
Laporan On the Job Training (OJT)Laporan On the Job Training (OJT)
Laporan On the Job Training (OJT)
 
TEKNIK PEMASANGAN TIANG PANCANG ULIN MENARA PENGAWAS MANGROVE DI MANGROVE CEN...
TEKNIK PEMASANGAN TIANG PANCANG ULIN MENARA PENGAWAS MANGROVE DI MANGROVE CEN...TEKNIK PEMASANGAN TIANG PANCANG ULIN MENARA PENGAWAS MANGROVE DI MANGROVE CEN...
TEKNIK PEMASANGAN TIANG PANCANG ULIN MENARA PENGAWAS MANGROVE DI MANGROVE CEN...
 
TEKNIK PEMASANGAN TIANG PANCANG ULIN MENARA PENGAWAS MANGROVE DI MANGROVE CEN...
TEKNIK PEMASANGAN TIANG PANCANG ULIN MENARA PENGAWAS MANGROVE DI MANGROVE CEN...TEKNIK PEMASANGAN TIANG PANCANG ULIN MENARA PENGAWAS MANGROVE DI MANGROVE CEN...
TEKNIK PEMASANGAN TIANG PANCANG ULIN MENARA PENGAWAS MANGROVE DI MANGROVE CEN...
 
Rencana Anggaran Biaya (RAB) Rumah Tinggal Tipe 193
Rencana Anggaran Biaya (RAB) Rumah Tinggal Tipe 193Rencana Anggaran Biaya (RAB) Rumah Tinggal Tipe 193
Rencana Anggaran Biaya (RAB) Rumah Tinggal Tipe 193
 
Perhitungan Volume Pekerjaan Rumah Tinggal Tipe 193
Perhitungan Volume Pekerjaan Rumah Tinggal Tipe 193Perhitungan Volume Pekerjaan Rumah Tinggal Tipe 193
Perhitungan Volume Pekerjaan Rumah Tinggal Tipe 193
 
Pelat Beton Bertulang
Pelat Beton BertulangPelat Beton Bertulang
Pelat Beton Bertulang
 
Struktur Beton - Kolom
Struktur Beton - KolomStruktur Beton - Kolom
Struktur Beton - Kolom
 
Meranti putih
Meranti putihMeranti putih
Meranti putih
 
Struktur Kayu - Meranti Putih
Struktur Kayu - Meranti PutihStruktur Kayu - Meranti Putih
Struktur Kayu - Meranti Putih
 
Sistem Penerapan Drainase
Sistem Penerapan DrainaseSistem Penerapan Drainase
Sistem Penerapan Drainase
 
Sistem Penerapan Drainase
Sistem Penerapan DrainaseSistem Penerapan Drainase
Sistem Penerapan Drainase
 
SISTEM DAN MEKANISME PENGELOLAAN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA PADA PELAKSA...
SISTEM DAN MEKANISME PENGELOLAAN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA PADA PELAKSA...SISTEM DAN MEKANISME PENGELOLAAN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA PADA PELAKSA...
SISTEM DAN MEKANISME PENGELOLAAN KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA PADA PELAKSA...
 
Sistem dan Mekanisme Pengelolaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja pada Pelaksa...
Sistem dan Mekanisme Pengelolaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja pada Pelaksa...Sistem dan Mekanisme Pengelolaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja pada Pelaksa...
Sistem dan Mekanisme Pengelolaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja pada Pelaksa...
 
Matematika Teknik - Matriks
Matematika Teknik - MatriksMatematika Teknik - Matriks
Matematika Teknik - Matriks
 
Matematika Teknik - Diferensial
Matematika Teknik - DiferensialMatematika Teknik - Diferensial
Matematika Teknik - Diferensial
 
Pelat beton bertulang
Pelat beton bertulangPelat beton bertulang
Pelat beton bertulang
 
Laboratorium Uji Tanah - CBR Lapangan
Laboratorium Uji Tanah - CBR LapanganLaboratorium Uji Tanah - CBR Lapangan
Laboratorium Uji Tanah - CBR Lapangan
 
Laboratorium Uji Tanah - Percobaan Kerucut Pasir
Laboratorium Uji Tanah - Percobaan Kerucut PasirLaboratorium Uji Tanah - Percobaan Kerucut Pasir
Laboratorium Uji Tanah - Percobaan Kerucut Pasir
 
Laboratorium Uji Tanah - Berat Jenis Tanah
Laboratorium Uji Tanah - Berat Jenis TanahLaboratorium Uji Tanah - Berat Jenis Tanah
Laboratorium Uji Tanah - Berat Jenis Tanah
 

Dernier

Bahan kuliah elemen mesin semester 2 rekayasa manufaktur
Bahan kuliah elemen mesin semester 2 rekayasa manufakturBahan kuliah elemen mesin semester 2 rekayasa manufaktur
Bahan kuliah elemen mesin semester 2 rekayasa manufaktur
AhmadAffandi36
 
Abortion Pills In Doha // QATAR (+966572737505 ) Get Cytotec
Abortion Pills In Doha // QATAR (+966572737505 ) Get CytotecAbortion Pills In Doha // QATAR (+966572737505 ) Get Cytotec
Abortion Pills In Doha // QATAR (+966572737505 ) Get Cytotec
Abortion pills in Riyadh +966572737505 get cytotec
 
Lecture 02 - Kondisi Geologi dan Eksplorasi Batubara untuk Tambang Terbuka - ...
Lecture 02 - Kondisi Geologi dan Eksplorasi Batubara untuk Tambang Terbuka - ...Lecture 02 - Kondisi Geologi dan Eksplorasi Batubara untuk Tambang Terbuka - ...
Lecture 02 - Kondisi Geologi dan Eksplorasi Batubara untuk Tambang Terbuka - ...
rororasiputra
 
LAJU RESPIRASI.teknologi hasil pertanianpdf
LAJU RESPIRASI.teknologi hasil pertanianpdfLAJU RESPIRASI.teknologi hasil pertanianpdf
LAJU RESPIRASI.teknologi hasil pertanianpdf
IftitahKartika
 
397187784-Contoh-Kasus-Analisis-Regresi-Linear-Sederhana.pptx
397187784-Contoh-Kasus-Analisis-Regresi-Linear-Sederhana.pptx397187784-Contoh-Kasus-Analisis-Regresi-Linear-Sederhana.pptx
397187784-Contoh-Kasus-Analisis-Regresi-Linear-Sederhana.pptx
VinaAmelia23
 
ppt hidrolika_ARI SATRIA NINGSIH_E1A120026.pptx
ppt hidrolika_ARI SATRIA NINGSIH_E1A120026.pptxppt hidrolika_ARI SATRIA NINGSIH_E1A120026.pptx
ppt hidrolika_ARI SATRIA NINGSIH_E1A120026.pptx
Arisatrianingsih
 
Presentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptx
Presentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptxPresentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptx
Presentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptx
yoodika046
 
Manajer Lapangan Pelaksanaan Pekerjaan Gedung - Endy Aitya.pptx
Manajer Lapangan Pelaksanaan Pekerjaan Gedung - Endy Aitya.pptxManajer Lapangan Pelaksanaan Pekerjaan Gedung - Endy Aitya.pptx
Manajer Lapangan Pelaksanaan Pekerjaan Gedung - Endy Aitya.pptx
arifyudianto3
 

Dernier (19)

PPT AHLI MADYA BANGUNAN GEDUNGggggg.pptx
PPT AHLI MADYA BANGUNAN GEDUNGggggg.pptxPPT AHLI MADYA BANGUNAN GEDUNGggggg.pptx
PPT AHLI MADYA BANGUNAN GEDUNGggggg.pptx
 
Presentasi gedung jenjang 6 - Isman Kurniawan.ppt
Presentasi gedung jenjang 6 - Isman Kurniawan.pptPresentasi gedung jenjang 6 - Isman Kurniawan.ppt
Presentasi gedung jenjang 6 - Isman Kurniawan.ppt
 
Bahan kuliah elemen mesin semester 2 rekayasa manufaktur
Bahan kuliah elemen mesin semester 2 rekayasa manufakturBahan kuliah elemen mesin semester 2 rekayasa manufaktur
Bahan kuliah elemen mesin semester 2 rekayasa manufaktur
 
Laporan Tinjauan Manajemen HSE/Laporan HSE Triwulanpptx
Laporan Tinjauan Manajemen HSE/Laporan HSE TriwulanpptxLaporan Tinjauan Manajemen HSE/Laporan HSE Triwulanpptx
Laporan Tinjauan Manajemen HSE/Laporan HSE Triwulanpptx
 
Pengolahan Kelapa Sawit 1 pabrik pks.pdf
Pengolahan Kelapa Sawit 1 pabrik pks.pdfPengolahan Kelapa Sawit 1 pabrik pks.pdf
Pengolahan Kelapa Sawit 1 pabrik pks.pdf
 
Abortion Pills In Doha // QATAR (+966572737505 ) Get Cytotec
Abortion Pills In Doha // QATAR (+966572737505 ) Get CytotecAbortion Pills In Doha // QATAR (+966572737505 ) Get Cytotec
Abortion Pills In Doha // QATAR (+966572737505 ) Get Cytotec
 
Lecture 02 - Kondisi Geologi dan Eksplorasi Batubara untuk Tambang Terbuka - ...
Lecture 02 - Kondisi Geologi dan Eksplorasi Batubara untuk Tambang Terbuka - ...Lecture 02 - Kondisi Geologi dan Eksplorasi Batubara untuk Tambang Terbuka - ...
Lecture 02 - Kondisi Geologi dan Eksplorasi Batubara untuk Tambang Terbuka - ...
 
LAJU RESPIRASI.teknologi hasil pertanianpdf
LAJU RESPIRASI.teknologi hasil pertanianpdfLAJU RESPIRASI.teknologi hasil pertanianpdf
LAJU RESPIRASI.teknologi hasil pertanianpdf
 
Pengeloaan Limbah NonB3 KLHK-Upik-090921.pdf
Pengeloaan Limbah NonB3 KLHK-Upik-090921.pdfPengeloaan Limbah NonB3 KLHK-Upik-090921.pdf
Pengeloaan Limbah NonB3 KLHK-Upik-090921.pdf
 
BAB_3_Teorema superposisi_thevenin_norton (1).ppt
BAB_3_Teorema superposisi_thevenin_norton (1).pptBAB_3_Teorema superposisi_thevenin_norton (1).ppt
BAB_3_Teorema superposisi_thevenin_norton (1).ppt
 
397187784-Contoh-Kasus-Analisis-Regresi-Linear-Sederhana.pptx
397187784-Contoh-Kasus-Analisis-Regresi-Linear-Sederhana.pptx397187784-Contoh-Kasus-Analisis-Regresi-Linear-Sederhana.pptx
397187784-Contoh-Kasus-Analisis-Regresi-Linear-Sederhana.pptx
 
Gambar Rencana TOYOMARTO KETINDAN Malang jawa timur.pdf
Gambar Rencana TOYOMARTO KETINDAN Malang jawa timur.pdfGambar Rencana TOYOMARTO KETINDAN Malang jawa timur.pdf
Gambar Rencana TOYOMARTO KETINDAN Malang jawa timur.pdf
 
Kalor dan Perpindahan Kalor presentasi.ppt
Kalor dan Perpindahan Kalor presentasi.pptKalor dan Perpindahan Kalor presentasi.ppt
Kalor dan Perpindahan Kalor presentasi.ppt
 
ppt hidrolika_ARI SATRIA NINGSIH_E1A120026.pptx
ppt hidrolika_ARI SATRIA NINGSIH_E1A120026.pptxppt hidrolika_ARI SATRIA NINGSIH_E1A120026.pptx
ppt hidrolika_ARI SATRIA NINGSIH_E1A120026.pptx
 
UTILITAS BANGUNAN BERUPA PENANGKAL PETIR.pptx
UTILITAS BANGUNAN BERUPA PENANGKAL PETIR.pptxUTILITAS BANGUNAN BERUPA PENANGKAL PETIR.pptx
UTILITAS BANGUNAN BERUPA PENANGKAL PETIR.pptx
 
Presentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptx
Presentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptxPresentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptx
Presentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptx
 
Gambar kerja TUREN KETAWANG malang jawa timur.pdf
Gambar kerja TUREN KETAWANG malang jawa timur.pdfGambar kerja TUREN KETAWANG malang jawa timur.pdf
Gambar kerja TUREN KETAWANG malang jawa timur.pdf
 
Manajer Lapangan Pelaksanaan Pekerjaan Gedung - Endy Aitya.pptx
Manajer Lapangan Pelaksanaan Pekerjaan Gedung - Endy Aitya.pptxManajer Lapangan Pelaksanaan Pekerjaan Gedung - Endy Aitya.pptx
Manajer Lapangan Pelaksanaan Pekerjaan Gedung - Endy Aitya.pptx
 
perbedaan jalan raya dan rel bahasa Indonesia.pptx
perbedaan jalan raya dan rel bahasa Indonesia.pptxperbedaan jalan raya dan rel bahasa Indonesia.pptx
perbedaan jalan raya dan rel bahasa Indonesia.pptx
 

Mekanika Tanah - Aliran Air dalam Tanah

  • 1. Aliran Air dalam Tanah Permeabilitas dan Rembesan
  • 2. Pengertian Dasar Tanah adalah merupakan susunan butiran padat dan pori-pori yang saling berhubungan satu sama lain sehingga air dapat mengalir dari satu titik yang mempunyai energi lebih tinggi ke titik yang mempunyai energi lebih rendah. Studi mengenai aliran air melalui pori-pori tanah diperlikan dalam mekanika tanah karena hal ini sangat berguna dalam : – memperkirakan jumlah rembesan air dalam tanah – menyelidiki masalah-masalah yang menyangkut pemompaan air untuk konstruksi di bawah tanah – menganalisis kestabilan suatu bendungan tanah dan konstruksi dinding penahan tanah yang terkena gaya rembesan.
  • 3. Gradien Hidrolik Menurut persamaan Bernoulli : dimana : h = tinggi energi total p = tekanan v = kecepatan g = percepatan disebabkan oleh gravitasi γw = berat volume air Karena kecepatan rembesan air di dalam tanah adalah sangat kecil, maka bagian dari persamaan yang mengandung tinggi kecepatan dapat diabaikan. Z g v w p h 2 2 Z w p h
  • 4. Gambar 1. Tekanan, elevasi, dan tinnggi enegi total energy untuk aliran di dalam tanah Kehilangan energi antara dua titik A dan B: Gradien Hidrolik : B B A Z w p Z w pA hBhAh L h i
  • 5. Aliran air melalui ruang pori dapat dianggap sebagai aliran laminar sehingga : v ≈ i Gambar 2. Variasi kecepatan aliran v dengan gradien hidrolik i
  • 6. 3. HUKUM DARCY Pada tahun 1856, Darcy memperkenalkan suatu persamaan sederhana yang digunakan untuk menghitung kecepatan aliran air yang mengalir dalam tanah jenuh, dinyatakan sbagai berikut : dimana : v = kecepatan aliran, k = koefisien rembesan kiv
  • 7.
  • 8.
  • 9.
  • 10. 4. KOEFISIEN REMBESAN Koefisien rembesan (coefficient of permeability) tergantung pada beberapa factor , yaitu: - kekentalan cairan, - distribusi ukuran butir pori, - distribusi ukuran butir, - angka pori, - kekasaran permukaan butiran tanah, - dan derajat kejenuhan tanah. Pada tanah berlempung struktur tanah memegang peranan penting dalam dalam menentukan koefisien rembesan. Faktor-faktor lain yang mempengaruhi sifat rembesan tanah lempung adalah konsentrsi ion dan ketebalan lapisan air yang menempel pada butiran lempung.
  • 11. Tabel 1 harga-harga koefisien rembesan pada umumnya.
  • 12.
  • 13.
  • 14.
  • 15. Penentuan Koefisisen Rembesan di Laboratorium Ada 2 metode, yaitu : – Uji tinggi konstan – Uji tinggi jatuh
  • 16. Uji Rembesan dengan Tinggi Konstan Dimana • Q = Volume Air Yang Dikumpulkan • A = Luas Penampang Melintang Tanah • t = waktu yang digunakan untuk mengumpulkan air
  • 17. CONTOH HASIL PENGUJIAN • Dari hasil suatu uji tinggi konstan di lab untuk tanah pasir halus dengan diameter 150 mm dan Panjang 300 mm adalah : – Perbedaan tinggi konstan = 500 mm – Waktu untuk mengumpulkan air = 5 menit – Volume air yang dikumpulkan = 350 cc – Temperatur air = 24 oC Tentukan koefisien rembesan pada 20 oC
  • 18. PENYELESAIAN • Untuk uji rembesan konstan Diket Q=350 cc (350 x 103 mm3), L=300 mm, A =phi .75.75 =17671,46 mm2, h = 500 mm t = 5 x 60 = 300 dt Maka k = (350 x 103 ) x 300 17671,46 x 500 x 300 = 3,96 x 10-2mm/dt Ƞ24 /ƞ2o = 0,910 Jadi k20 = (3,96 x 10-2)x0,910 =3,604 x 10-2 mm/dt
  • 19. Tingggi Jatuh • q = jumlah air yang mengalir melalui tanah persatuan waktu • a = luas penampang pipa inlet • A = luas peanampang contoh tanah
  • 20.
  • 21.
  • 22. Contoh • Suatu sumur uji dalam lapisan tembus air yang didasari lapisan kedap dalam keadaan steady di dapatkan hasil-hasil sebagai berikut q = 13,37 ft3/mnt; h1 = 20 ft, h2 = 15 ft; r1 = 150 ft, r2 = 50 ft:
  • 23. Penyelesaian .k = 2,303 x 13,37 log10 (150/50) π(202 – 152) = 0,0267 ft/menit = 0,027 ft/ menit
  • 24.
  • 25. Penyelesaian .i = _____4m_______= 0,0972 (50 m/ cos 8o) .q = kiA =(0,08 cm/detik) x (0,0972)(3 cos 8o x 1) 102 = 0,188 x 10-3 m3/dt/m lebar
  • 26. Rembesan Ekivalen pada tanah berlapis Aliran Horisontal
  • 27. Rembesan Ekivalen pada tanah berlapis • Aliran Vertikal
  • 28. Rembesan dan Jaringan Aliran PENGERTIAN DASAR Konsep dari tinggi energi dan kehilangan energi ketika air mengalir melalui tanah telah disebutkan dalam modul sebelumnya. Ketika air mengalir melalui medium berpori seperti tanah akan terjadi kehilangan energi yang terserap oleh tanah. Seperti pada gambar di bawah di mana air mengalir melalui bawah bendung atau di bawah sheet pile cofferdam (gb..1)
  • 29.
  • 30. ALIRAN DUA DIMENSI DI BAWAH BENDUNG
  • 31. JARINGAN ALIRAN Garis aliran adalah suatu garis sepanjang mana butir-butir akan bergerak dari bagian hulu ke bagian hilir sungai melalui media tanah yang tembus air (permeable). Garis ekipotensial adalah suatu garis sepanjang mana tinggi potensial di semua titik pada garis tersebut adalah sama. Jadi apabila alat-alat piezometer diletakkan di beberapa titik yang berbeda-beda di sepanjang suatu garis ekipotensial, air di dalam piezometer tersebut akan naik pada ketinggian yang sama. Gambar 3 a menunjukkan definisi garis aliran dan garis ekipotensial untuk aliran di dalam lapisan tanah yang tembus air (permeable layer) di sekeliling jajaran turap yang ditunjukkan pada gambar tersebut (untuk kx = kz = k) Kombinasi dari beberapa garis aliran dan garis ekipotensial dinamakan jaringan aliran (flow net). Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa jaringan aliran dibuat untuk menghitung aliran air tanah.
  • 32.
  • 33.
  • 34. Dalam pembuatan jaringan aliran, garis-garis aliran dan ekipotensial digambar sedemikian rupa sehingga : – Garis ekipotensial memotong tegak lurus aliran – Elemen-elemen aliran dibuat kira-kira mendekati bentuk bujur sangkar. keadaan batas yang dipakai adalah : • Permukaan lapisan tembus air pada bagian hulu dan hilir dari sungai (garis ab dan de) adalah garis-garis ekipotensial. • Karena garis ab dan de adalah garis-garis ekipotensial, semua garis- garis alirannya memotomh tegak lurus. • Batas lapisan kedap air, yaitu garis fg, adalah garis aliran ; begitu juga permukaan turap kedap air, yaitu garis acd. • 4. Garis-garis ekipotensial memotong acd dan fg tegak lurus.
  • 35.
  • 36.
  • 37.
  • 38. i available = 0.2 i critic = 0.5 SF = 2.5
  • 39. Tahap 4a3a: Perhitungan tegangan tanah initial dan tekanan air pori initial Tegangan tanah initial
  • 40. Tahap 4b: Perhitungan tegangan tanah initial dan tekanan air pori initial Tekanan air pori initial
  • 41. Tahap 4d: Perhitungan konstruksi bertahap (steady state seepage) Rembesan di bawah bendung
  • 42. Tahap 4d: Perhitungan konstruksi bertahap (steady state seepage) Equipotential line
  • 43. Tahap 4d: Perhitungan konstruksi bertahap (steady state seepage) Tekanan air akibat rembesan
  • 47.
  • 48.
  • 49.
  • 50. Perhitungan Jumlah Rembesan dengan Flow Net • Sekumpulan flow lines & equipotential line, menurut Darcy: • dimana: Nd = equipotential drops • Total flow-nya menjadi: • atau: • untuk a =b persamaan menjadi: H = h1 – h2 = head loss from upstream to downstream H N N kq b a H N N kq N hh b a kNqq N H N hh h b h k1aAkiAvq d f d f d 21 f dd 21
  • 51. TEKANAN KE ATAS (UPLIFT PRESSURE) PADA DASAR BANGUNAN AIR. Jaringan aliran dapat dipakai untuk menghitung besarnya tekanan ke atas yang bekerja pada dasar sautu bangunan air . Cara perhitungannya dapat ditunjukkan denga suatu contoh yang sederhana. Gambar .6 menunjukkan sebuah bendungan dimana dasarnya terletak pada kedalaman 6 ft di bawah muka tanah. Jaringan aliran yang diperlukan sudah digambar (dianggap kx = ky = k). Gambar distribusi tegangan yang bekerja pada dasar bendungandapat ditentukan dengan cara mengamati garis- garis ekipotensial yang telah digambar.
  • 52. Ada tujuh buah penurunan energi potensial (Nd) dalam jaringan aliran tersebut, dan perbedaan muka air pada bagian huku dan hilir sungai adalah H = 21 ft. Jadi kehilangan tinggi energi untuk tiap-tiap penurunan energi potensial adalah H/ 7 = 21/7 = 3. Tekanan ke atas (uplift pressure) pada titik-titik berikut adalah : Titik a (ujung kiri dasar bendungan) = (tinggi tekanan pada titik a ) x (γw) = ((21 +6)-3) γw = 24 γw Dengan cara yang sama, pada b = (27-(2)(3) γw = 21γw Dan pada f = (27 – (6)(3) γw = 9 γw
  • 53. 24 ft