PERCOBAAN GESER LANGSUNG
(UNCONSOLIDATED UNDRAIN)
3.1. PENDAHULUAN
Kekuatan geser suatu tanah tergantung pada tahanan geser antara butir-butir tanah dan kohesi pada permukaan butir tanah. Nilai kekuatan geser tanah ini berubah-ubah sesuai dengan jenis dan kondisi tanah. Nilai ini digunakan untuk menghitung daya dukung tanah (bearngi capacity), tekanan tanah terhadap dinding penahan (earth pressure) dan kestabilan lereng (slope stability).
Keruntuhan geser ( shear failuire) disebabkan oleh gaya-gaya yang bekerja antara butirannya, dimana ini akan menyebabkan terjadinya gerak relatif antara butir tanah. Bila pada permukaan tanah dikerjakan gaya geser dan gaya normal, maka harga tegangan geser akan membesar (mencapai maksimum) akibat dipormasi mencapai harga batas.
Bila harga batas yang diperoleh dari tegangan yang berbeda-beda, kita gambarkan pada grafik maka akan berupa garis lurus yang dinyatakan dengan persamaan Coulomb Hvorslev :
dimana: C’ = kohesi tanah tekanan efektif.
σ = Tegangan normal efektif.
u = Tegangan air pori.
τ = tegangan total pada bidang kritis.
Catatan :
Bila pada tanah jenuh dikerjakan gaya diatasnya, maka tegangan normal yang bekerja ini akan ditahan oleh air yang terdapat pada pori. Setelah air pori mengalir ke luar dari porinya maka tekanan ini berangsur-angsur dipikul oleh butiran tanah. Jumlah tekanan air dan pori serta tekanan efektif disebut tekanan total. Ada beberapa cara untuk menentukan kuat geser tanah yaitu:
a. Percobaan geser langsung ( Direct shear test).
b. Percobaan traxial (Traxial Test).
c. Percobaan kekuatan geser “Unconfined” (tekanan bebas).
3.2. MAKSUD PERCOBAAN
Maksud dari percobaan ini dalah untuk menentukan nilai kohesi ( C ) dan sudut geser tanah ( Φ ).
3. 3. ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN
1. Alat geser langsung (Direct shear apparatus) terdiri dari
- Kotak geser.
- Proving ring
- Perlengkapan beban.
- Cincin dan batu pori.
- Arloji untuk mengukur regangan penggeseran dan penurunan benda uji.
2. Cincin cetak.
3. Stopwacth.
4. Alat pengeluar contoh.
3.4. PERSIAPAN BENDA UJI
Siapkan tiga buah benda uji berupa tanah yang dipadatkan di laboratorium. Tanah ini dipadatkan dalam silinder, setelah padat desk contoh tanah ini ke luar kemudian masukkan ke cincin cetak.
3.5. PERSIAPAN ALAT
1. Periksa kelengkapan alat geser langsung.
2. Tempatkan dalam kotak geser berturut-turut :
- Batu pori.
- Pelat gigi (dipasang tegak lurus diatas geseran).
- Sampel / benda uji.
- Pelat gigi (dipasang tegak lurus arah geseran).
- Batu pori.
- Pelat penerus beban ( loading pad ).
3.6. PELAKSANAAN PERCOBAAN
1. Stopwacth disiapkan, di tambahkan beban pemberat pertama 5 kg, kemudian segera isikan air kekotak geser hingga muka air kira-kira rata dengan muka tanah atas contoh tanah.
2. Shear stress diputar sedemikian rupa, dari bacaan arloji setiap 30 detik hingga mencapai nilai maksimum dan menurun ( untuk keadaan menurun cukup dilakukan dua kali pembacaan).
3. Setelah pembacaan terakhir, keluarkan sample kedua dan ketiga dengan pemberat 10 kg dan 20 kg.
KESIMPULAN
1. Semakin besar tegangan normal bekerja, semakin besar pula tegangan geser yang terjadi.
2. Dari grafik tegangan normal vs tegangan geser yang berupa garis linier didapat nilai:
Kohesi ( c ) = 0,097 diambil dari titik pada sumbu y (tegangan geser) yang dipotong oleh garis lurus tersebut. Sedangkan nilai sudut geser diambil dari besarnya sudut garis lurus tersebut dari sumbu x, yaitu Ø =11.997o.
