REMBESAN AIR DALAM TANAH

Transkripsi

1 REMBESAN AIR DALAM TANAH Bagian Dosen Pengampu: RUNI ASMARANTO, ST., MT [email protected]

2 REMBESAN AIR DALAM TANAH Tana tesusun ole butianbutian tana padat dan poipoi yang saling beubungan satu sama lain. Mempelajai alian ai dalam tana sangat penting dalam mempeitungkan banyaknya ai yang meembes di bawa bangunan ai, memecakan masala pemompaan ai (punping test), pelaksanaan kontuksi pekejaan ai tana, juga peitungan stabilitas bendungan tana. ALIRAN DIDALAM TUBUH BENDUNGAN HOMOGEN

3 ALIRAN DIBAWAH BENDUNG atau PELIMPAH ALIRAN PADA SEBUAH LERENG TERBATAS

4 . Gadien Hidolis Bedasakan pada pesamaan Benouli, total HEAD pada suatu titik dalam ai yang begeak adala: Dimana: p γ w v g = = pessue ead = velocity ead p γ w + v g + z Z = elevasi P = tekanan V = kecepatan g = gavitasi γw = beat volume ai

5 Apabila pesamaan Benouli diatas dipakai untuk ai yang mengali dalam tana (kecepatan dai alian ai dalam tana kecil), maka pesamaan tesebut diatas menjadi: p = + z γ w Pessue, Elevation, and Total Head in Flow toug soil

6 Gamba diatas menunjukkan ubungan antaa pessue ead, elevation ead, dan total ead alian ai didalam tana. Pada Gamba tesebut teliat bawa Piezomete dipasang di titik A dan B. Ketinggian ai didalam piezomete dinamakan: Piezomete Level. Pessue ead disuatu titik adala sama dengan tinggi ai yang naik dalam Piezomete yang dipasang pada titik yang besangkutan. Sedangkan Elevation Head disuatu titik adala meupakan jaak vetikal yang diuku dai suatu bidang oisontal yang diambil sembaang (dinamakan DATUM) ke titik yang besangkutan.

7 Jadi keilangan enegi antaa titik A dan B adala: + + = = B w B A w A B A z p z p γ γ Head loss dapat juga dituliskan sebagai: L = i L = i Dimana: i = gadien idolis L = jaak/ panjang alian

8 . Hukum DARCY Menuut DARCY, kecepatan ai (v) yang mengali didalam tana yang jenu adala: v=k.i dimana:k=koefisienpemeabilitas Banyak ai yang mengali melalui penampang tana dengan luasan A dalam suatu satuan waktu (debit) adala: q=v. A Sedangkan jumla ai yang mengali dalam suatu waktu tadala: Volumeai= Q=q. t Q=v.A.t Q=k.i.A.t

9 3. Penentuan Haga Koefisien Rembesan(k) Penentuan nilai koefisien pemeabilitas dapat dilakukan melalui pengujian laboatoium maupun pengujian dilapangan. 3.. Penentuan Haga k di laboatoium Untuk uji laboatoium, biasanya dilakukan dengan metode pengujian yaitu: a. Constant Head Test(uji tinggi konstan) b. Falling Head Test(uji tinggi jatu)

10 A.ConstantHeadTest Untuk test dengan caa constant ead test banyaknya ai yang mengali lewat conto tana ditampung dalam gelas uku. Waktu yang dipelukan untuk mengumpulkan ai tesebut di catat. Pelu diingat bawa pada constant ead test, tinggi muka ai diatas conto tana di USAHAKAN tetap (constant). Apabila volume ai yang dikumpulkan dalam gelas uku adala = Q, dan waktu yang dipelukan untuk mengumpulkan adalat,maka: k = Q A. i. t

11 SKEMA UJI : CONSTANT HEAD = KONSTAN Q

12 b. Falling Head Test Untuk test Falling Head, ai didalam pipa yang dipasang diatas conto tana dibiakan tuun. Volume ai yang melewati conto tana adala samadenganvolumeaiyangilangdidalampipa: k.(/l).a.dt=a.d...() Dimana: A = luas penampang conto tana a = luas penampang pipa(tabung buet) dt = waktu yang dipelukan ole ai untuk mengali d=tinggiaididalampipayangilang

13 SKEMAUJI:FALLINGHEAD a beuba A Q

14 Pesamaan () diatas dapat dituliskan : dt = (a.l/a.k). (d/)...atau t = (al/ak) ln (/) Atau dapat disedeanakan menjadi : k =.303 a. L A. t.log Conto Soal:. Hasil pengujian constant Head dilaboatoium untuk conto tana pasi alus yang mempunyai diamete 50mm dan panjang 300mm adala sebagai beikut: Pebedaan tinggi konstan = 550mm Waktu untuk mengumpulkan ai = 5 menit Volumeaiyangdikumpulkan=350cc Tempeatu = 4 C Tentukan koefisien pemeabilitas embesan untuk tana tesebut pada suu0 C:

15 3.. Penentuan Haga k di lapangan Koefisien embesan, k dapat ditentukan secaa langsung dilapangan dengan caa yaitu :. Memompa ai dai dalam sumu (pumping fom well). Lubang Auge (Auge Hole)

16 . Pumping fom well Caa melakukan : Disekita sumu yang ditest (well test), dibuat bebeapa sumu obsevasi (obsevation well) pada jaak yang bebeda-beda dai sumu yang ditest. Ai dai dalam sumu dipompa dengan kecepatan konstan Setela pemompaan dimulai, ketinggian ai didalam sumu yang ditest dan sumu obsevasi diuku ingga kondisi steady state (keadaan konstan) tecapai.

17 Kaena dilapangan ada jenis (type) aquife maka penuunan umus untuk mencai aga k untuk kedua jenis aquife tesebut di jelaskan sbb: a. Unconfined aquife : aquife dimana lapisan atasnya meupakan lapisan tembus ai (pemable laye) dan bagian bawanya meupakan lapisan yang tak tembus ai(impemeable laye). b. Confined aquife : aquife yang diapit ole lapisan-lapisan yang tidak tembus ai (impemeable laye)

18 AKUIFER BEBAS (Unconfined Aquife)

19 AKUIFER BEBAS (Unconfined Aquife) d d k q π = = d q k d π ( ) log q k = π [ ] ln q k = π

20 AKUIFER TERTEKAN (CONFINED AQUIFER)

21 confined Aquife d d k q π = = d q kh d π ( ),77 log. H q k =

22 . Auge ole (lubang auge) Caa melakukan : Lubang dibuat di lapangan sampai kedalaman Ldibawamukaaitana Ai didalam lubang galian ditimba ingga muka ai tana didalam galian tuun sebesa y. Waktu yang dibutukan ole ai di dalam galian tana untuk naik ke posisi semula dicatat.

23 + = t y y L y L k 0 40 Gound Wate Table L y y Detemination of coefficien of pemeability fom an auge ole