CBR 5% (Geoteknik) [PDF]

Citation preview

MENENTEKUAN CBR TANAH DASAR 5 % 1



PEMBEBANAN



Untuk jalan Tol diambil kelas jalan 1 yang dimana beban lalu lintas ditambah dengan beban luar/perkerasan adalah sebesar 25 kPa.



2



KORELASI



2.1 FILL MATERIAL ASUMSI TANAH TIMBUNAN LEMPUNG



Sumber : Handbook of Geotechniacal by Burt Lock Untuk tanah timbunan, jika melihat tabel diatas nilai CBR nya berdasarakan kondisi Remoulded atau bisa dikatakan tanah yang sudah terganggu. Jika, CBR = 5% pada kondisi Remoulded maka range nilai CBR nya adalah pada 4-10 yang dimana menghasilkan nilai undrained shear strength (Cu) berada pada range 50 – 100 kPa. Maka, untuk CBR 5% diambil nilai Cu = 50 - 60 kPa. Jadi, parameter tanah yang digunakan sebagai asumsi timbunan lempung pada CBR = 5% adalah Cu = 50 kPa dan ø = 00 (lempung).



ASUMSI TANAH TIMBUNAN PASIR A. CBR Un-Soaked CBR un-soaked adalah kondisi pada tanah tidak terendam air



Sumber : (Prasad and Kumar, 2015) B. CBR Soaked CBR Soaked adalah kondisi pada tanah terendam air



Gambar Grafik Korelasi CBR soaked vs Friction (ø) Sumber : (Al- Hasemi and H. Bukhary,2016) Dengan menggunakan trand line dari kedua grafik diatas maka didapat hasil nilai friction (ø) seperti tabel dibawah :



Tabel korelasi CBR dengan ø CBR ø unsoaked ø soaked ø design 0 18.8 16.1 17 1 19.1 16.6 17 2 19.5 17.2 18 3 19.8 17.7 18 4 20.1 18.2 19 5 20.5 18.7 19 6 20.8 19.2 20 10 22.1 21.3 21 20 25.5 26.5 25 30 28.8 31.7 30 Jadi, parameter tanah yang digunakan jika timbunan itu berupa pasir maka diambil nilai ø design = 190 dan Cu = 0 kPa (pasir).



3 PONDASI MENERUS  Daya Dukung Ultimit (qu)



Gambar sketsa pondasi menerus Daya dukung ultimit tanah pada dasar pada pondasi menerus dihitung dengan menggunakan rumus Terzaghi dengan asumsi bahwa muka air tanah (MAT) berada di permukaan: qult = c.Nc + q.Nq + 0.5. Dimana: qu



: Daya dukung ultimit, kN/m2



c



: Kohesi, kN/m2



q



: Tegangan vertikal efektif, kN/m2 q = df x 



df



: kedalaman / galian (m)







: Berat isi tanah, kN/m3



B



: Lebar, m



Nc, Nq, N



: Faktor daya dukung Terzaghi ′ 𝑒



: 𝑐𝑜𝑡∅ [



Nc



𝑒



2(



2(



3𝜋 ∅′ − )𝑡𝑎𝑛∅′ 4 2 𝜋 ∅′ 4 2



2𝑐𝑜𝑠2 ( + )



− 1] = 𝑐𝑜𝑡∅′ (𝑁𝑞 − 1)



3𝜋 ∅′ − )𝑡𝑎𝑛∅′ 4 2



Nq



:



N



′ : 2 (𝑐𝑜𝑠𝑝𝛾 2 ∅′ − 1) 𝑡𝑎𝑛∅



Kp



: passive pressure coefficient



∅′ 2



2𝑐𝑜𝑠2 (45+ ) 1



𝐾



Atau menggunakan tabel di bawah ini: Tabel Resume Nilai Nc, dan(Terzaghi) Nc











0.00 26



27.09



14.21



9.84



1.10



0.01 27



29.24



15.90



11.60



6.30



1.22



0.40 28



31.61



17.81



13.70



3



6.62



1.35



0.06 29



34.24



19.98



16.18



4



6.97



1.49



0.10 30



37.16



22.46



19.13



5



7.34



1.64



0.14 31



40.41



25.28



22.65



6



7.73



1.81



0.20 32



44.04



28.52



26.87



7



8.15



2.00



0.27 33



48.09



32.23



31.94



8



8.60



2.21



0.35 34



52.64



36.50



38.04



9



9.09



2.44



0.44 35



57.75



41.44



45.41



10



9.61



2.69



0.56 36



63.53



47.16



54.36



11 10.16



2.98



0.69 37



70.01



53.80



65.27



12 10.76



3.29



0.85 38



77.50



61.55



78.61



13 11.41



3.63



1.04 39



85.97



70.61



95.03



14 12.11



4.02



1.26 40



95.66



81.27



115.31







Nc







0



5.70



1.00



1



6.00



2











15 12.86



4.45



1.52 41 106.81



93.85



140.51



16 13.68



4.92



1.82 42 119.67 108.75



171.99



17 14.60



5.45



2.18 43 134.58 126.50



211.56



18 15.12



6.04



2.59 44 151.95 147.74



261.60



19 16.56



6.70



3.07 45 172.28 173.28



325.34



20 17.69



7.44



3.64 46 196.22 204.19



407.11



21 18.92



8.26



4.31 47 224.55 241.80



512.84



22 20.27



9.19



5.09 48 258.28 287.85



650.67



23 21.75 10.23 6.00 49 298.71 344.63



831.99



24 23.36 11.40 7.08 50 347.50 415.14 1072.80 25 25.13 12.72 8.34



 Daya Dukung Ijin (qall) Daya dukung ijin adalah daya dukung ultimit dibagi dengan suatu faktor keamanan (FK), seperti yang ditunjukan pada formula di bawah ini: 𝑞



qall = 𝐹𝐾𝑢 Dimana: qall : Daya dukung ijin, kN/m2 FK : Faktor Kemanan Faktor keamanan yang digunakan untuk pondasi dangkal atau daya dukung tanah dasar adalah 5.



4



PERHITUNGAN DAYA DUKUNG TANAH CBR 5 %



4.1 ASUMSI LEMPUNG



Perkerasan Rigid / Kaku



Base (tanah timbunan) Berdasarkan keterangan pada gambar sketsa pondasi menerus , maka tidak adanya df dan berdasarkan Tabel Resume Nilai Nc, dan (Terzaghi), dikarenkan nilai ø = 0 pada tanah lempung maka = 0. Sehingga berikut adalah rumus yang digunakan untuk timbunan tanah lempung :



q = df x = 0



q = = 0



qult = c.Nc + q.Nq + 0.5. sehingga hanya menjadi , qult = c.Nc



Lihat tabel



qult = 50 x 5.7 = 285 kPa 𝑞



qall = 𝐹𝐾𝑢 =



285 5



= 57 𝑘𝑃𝑎



Jadi, nilai daya dukung tanah timbunan ijin dengan menggunakan tanah lempung yang dipadatkan adalah 57 kPa sudah lebih besar dari pembebanan = 25 kPa.



4.2 ASUMSI PASIR



Perkerasan Rigid / Kaku Lebar perkerasan, B = 24 m



Base (tanah timbunan)



Berdasarkan keterangan pada gambar sketsa pondasi menerus , maka tidak adanya df, untuk pasir tidak memiliki nilai Cu atau Cu = 0 dan berdasarkan Tabel Resume Nilai Nc, dan (Terzaghi), dikarenkan nilai ø = 19 pada tanah pasir maka = 3.07 dan nilai pasir = 17 kN/m3 Sehingga berikut adalah rumus yang digunakan untuk timbunan tanah pasiran :



Cu = 0



q = df x = 0 qult = c.Nc + q.Nq + 0.5.



sehingga hanya menjadi , qult = 0.5. qult = 0.5.0.5 x 17 x 24 x 3.07 = 626.28 𝑞



qall = 𝐹𝐾𝑢 =



626.28 5



= 125.256 𝑘𝑃𝑎



Jadi, nilai daya dukung tanah timbunan ijin dengan menggunakan tanah lempung yang dipadatkan adalah 125.256 kPa sudah lebih besar dari pembebanan = 25 kPa.



5 KESIMPULAN Berdasrakan hasil analisis diatas maka nilai tanah timbunan atau base pada sistem perkerasan untuk CBR 5% pada tanah timbunan lempung maupun pasir sudah dapat menahan beban dari lalu lintas dan perkerasan diatasnya.