Mekanika Tanah

Komposisi Tanah 

Mekanika Tanah adalah ilmu yang mempelajari gaya – gaya yang terjadi pada tanah  sehubungan dengan  adanya beban suatu bangunan yang bekerja padanya.

Tanah diartikan dalam ilmu mekanika tanah  adalah menyangkut  semua endapan alam mulai dari butiran yang paling halus yaitu tanah lempung  ( clay ) sampai butiran yang paling  kasar / besar  yaitu berangkal ( batu-batu yang besar).Pengertian tanah dalam ilmu mekanika tanah lebih berat  dibedakan atas pembagian ukuran butiran tanah saja (gradasi).

Jenis tanah dibedakan atas gradasi butir :

Jenis tanah

Diameter butiran

 

1. Berangkal (boulder )               > 20 cm
2. Kerakal (coblestone )                   8 – 20 cm
3. Kerikil ( gravel )                           2mm – 8cm
4. Pasir kasar (coarse sand )             0,6 mm – 2mm
5. Pasir sedang (medium sand )       0,2mm – 0,6mm
6. Pasir halus ( fine sand )                0,06 mm – 0,2 mm
7. Lanau (silt )                                  0,002mm – 0,06 mm
8. Lempung (clay )                      < 0,002mm

Kita tahu bahwa semua bangunan rekayasa sipil berdiri diatas tanah dan tanah adalah suatu   bahan  yang relatif lebih lemah kalau dibandingkan dengan komponen bahan bangunan seperti beton,baja,batu dll.

Seringkali terjadi suatu permasalahan  pada bangunan yang disebabkan oleh karena kegagalan pada tanah  sebagai pendukung  terakhir  dari seluruh berat bangunan,misalnya  :

• Terjadinya keruntuhan pondasi karena kemampuan  dukung tanah lebih kecil dibandingkan dengan beban bangunan.
• Terjadinya penurunan pondasi bangunan (settlement ) yang tidak merata yang  mengakibatkan retak pada struktur bangunan.
• Terjadinya erosi/bahaya piping yang disebabkan oleh rembesan air pada bagian pondasi bangunan (khususnya pada  bangunan-bangunan  air ) yang menyebabkan keruntuhan pondasi.
• Terjadinya kelongsoran pada lereng  tebing tanah yang dapat mengakibatkan kerugian material maupun jiwa.
• Konstruksi dinding penahan tebing tanah yang jebol.
• Permukaan jalan yang bergelombang akibat proses pemadatan tanah dasar yang tidak memenuhi persyaratan atau kondisi tanah dasar yang tidak baik

Kegagalan – kegagalan tersebut disebabkan karena kita belum mengenali secara baik tanah itu baik mengenai sifat – sifat fisis (index properties) maupun sifat – sifat mekanisnya (engineering properties ),dan kita belum memanfaatkan sepenuhnya dari kekuatan tanah tersebut  untuk kepentingan  bidang rekayasa.

Sifat fisis tanah (index properties)  ialah ialah sifat tanah dalam keadaan asli  yang digunakan untuk menentukan  jenis tanah.

Yang termasuk  sebagai sifat fisis  tanah  antara lain : kadar air , berat jenis , Batas Atterberg, gradasi tanah.

Sifat mekanis tanah  (engineering properties) ialah sifat reaksi  tanah  sehubungan dengan adanya pengaruh luar yang bekerja padanya misalnya kalau tanah mendapatkan pembebanan,sifat ini digunakan sebagai parameter  dalam perencanaan pondasi.

Yang termasuk  sebagai sifat mekanis tanah  antara lain : besaran-besaran  konsolidasi misalnya Indek kompressi (Cc) , Koefisien daya kompresi (mv), koefisien konsolidasi (Cv)  , besaran-basaran dari pengujian geser misalnya sudut geser tanah (f), kohesi ( C ) , kepadatan kering tanah (gd) , CBR , permeabilitas.

Kalau kita sudah mengenali baik sifat-sifat fisis maupun sifat-sifat mekanisnya maka kita dapat mengetahui jenis tanah tersebut, proses ini disebut dengan klasifikasi tanah.

Selanjutnya kita dapat menganalisis besarnya kemampuan tanah tersebut baik dalam keadaan asli maupun  setelah dilakukan  peningkatan kemampuan  misalnya  antara lain dengan proses pemadatan.