HIDROLIKA TANAH PERMEABILITAS REMBESAN/SEEPAGE JARINGAN ALIRAN

Transkripsi

1 HIDROLIKA TANAH PERMEABILITAS REMBESAN/SEEPAGE JARINGAN ALIRAN

2 PERMEABILITAS PENGERTIAN : KECEPATAN ATAU KEMAMPUAN AIR/CAIRAN MELALUI SUATU MEDIA BERPORI SATUAN : m/s, cm/s TUJUAN : Mengealuasi jumla rembesan (seepage) yang melalui bendungan/tanggul Mengealuasi gaya angat atau gaya rembesan di bawa strutur idroli untu eperluan analisa stabilitas Mengontrol ecepatan rembesan Mengetaui laju penurunan onsolidasi (aan dibaas pada topi e-7)

3 PERMEABILITAS PENENTUAN KOEFISIEN PERMEABILITAS LABORATORIUM TINGGI KONSTAN (CONSTANT HEAD) TINGGI JATUH (FALLING HEAD) LAPANGAN AKIFER BEBAS (UNCONFINED AQUIFER) AKIFER TERKEKANG (CONFINED AQUIFER) TINGGI AIR TIDAK TETAP

4 PERMEABILITAS TINGGI TETAP (CONSTANT HEAD) LEBIH SESUAI UNTUK TANAH BERPASIR, PASIR ATAU KERIKIL YANG MEMPUNYAI ANGKA PORI YANG BESAR PERSAMAAN DASAR : Q A..t Q.L A..t A.(.i).t A.. L.t

5 PERMEABILITAS TINGGI JATUH (FALLING HEAD) LEBIH EKONOMIS UNTUK PENGUJIAN JANGKA PANJANG PERSAMAAN DASAR : q q q d - dt masu eluar masu a.l A.t -a A. q ln d dt eluar A..i -a d dt A.. L A.. L

6 PERMEABILITAS AKIFER BEBAS (UNCONFINED AQUIFER)

7 PERMEABILITAS AKIFER BEBAS (UNCONFINED AQUIFER) q d. dr r Q.ln r π. ( ).. π.r.. π. r ln r ( )

8 PERMEABILITAS AKIFER TERKEKANG (CONFINED AQUIFER)

9 PERMEABILITAS AKIFER TERKEKANG (CONFINED AQUIFER) r,3.q.log r. π.. o ( )

10 PERMEABILITAS LUBANG BOR DENGAN TINGGI AIR BERUBAH r L r r y y. t. y L L y y

11 PERMEABILITAS RANGE NILAI-NILAI KORELASI EMPIRIS C.D 0 Cm/s

12 PERMEABILITAS KOEFISIEN PERMEABILITAS PADA TANAH BERLAPIS Koefisien permeabilitas ertial ( ) eialen Koefisien permeabilitas orisontal ( ) eialen

13 PERMEABILITAS Koefisien permeabilitas ertial ( ) eialen Dasar Peritungan q masu q eluar onstan n n n H.... H. H. '.i H... H ; H ; H n n n n n 3 3 n 3 H... H H H... L H... H H H n 3 L '. n n 3 3 H... H H H L '

14 PERMEABILITAS Koefisien permeabilitas orisontal ( ) eialen q A. rata rata L.'.i L.'.i.H.i.H.i... n.h n.i '.H.H... L n.h n

15 CONTOH SOAL q ft 3 /r Pertanyaan : Berapa Koefisien Permeabilitas Pasir dalam ft/min

16 CONTOH SOAL SECTION q A. L q.l A. SECTION q A. L q.l A. TOTAL t q.l A. t q.l A.

17 CONTOH SOAL ft/our 6,67x0 - ft/min

18 CONTOH SOAL q Bagian Bagian Pertanyaan : -Hitung - Hitung q dalam cc/sec

19 CONTOH SOAL Penentuan Tinggi Bagian Bagian q.i. A q.i. A ,0..5 q 0, q q q 0,0.(50 ) 0,007.( 5) 38,33 cm

20 CONTOH SOAL Penentuan debit air q.i. A atau q.i. A q 0, , q 0,5 cm/s

21 REMBESAN PENGERTIAN BANYAKNYA JUMLAH AIR/CAIRAN YANG MASUK ATAU KELUAR PADA SUATU MEDIA/MASSA TANAH TERTENTU TUJUAN MENGETAHUI PENGARUH REMBESAN TERHADAP KESTABILAN BANGUNAN/BENDUNGAN MEMPERKIRAKAN KECEPATAN ALIRAN DAN JUMLAH AIR PADA PEKERJAAN PEMOMPAAN/DEWATERING

22 REMBESAN PERSAMAAN ALIRAN AIR DASAR HUKUM DARCY.i i L '.i n HUKUM BERNOULLI g p g.z g. z ρw.g g ρw.g PERSAMAAN KONTINUITAS q.a.a p energi onstan ons tan

23 REMBESAN Volume air yang masu per satuan watu : qmasu xdydz ydxdz z dxdy Volume air yang eluar per satuan watu : x y z qeluar x dx dydz y dy dxdz z dz dxdy x y z

24 REMBESAN dt dv dxdydz z y x z y x q masu q eluar t e eo t W z y x w w z y x γ PERSAMAAN KONTINUITAS

25 REMBESAN 0 t e 0 z y x z y x KONDISI STEADY STATE : KECEPATAN ALIRAN AIR : z i y i x i z z z z y y y y x x x x

26 REMBESAN 0 z y x z y x 0 z z y y x x z y x 0 z y x TANAH HOMOGEN Konstan teradap x,y,z TANAH ISOTROPI x y z PERSAMAAN LAPLACE 0 z x DUA DIMENSI

27 REMBESAN SOLUSI SEEPAGE CLOSED FORM SOLUTION MODEL SOLUTIONS APPROXIMATE SOLUTIONS NUMERICAL SOLUTIONS GRAPHICAL SOLUTIONS FLOW NET

28 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET PENGERTIAN Gabungan dari dua elompo garis yang saling tega lurus yaitu : Garis Aliran (Flow Line) umpulan titi atau garis yang menyataan ara aliran Garis Eipotensial (Equipotential Line) tempat eduduan titi yang mempunyai tinggi teanan air (ead) total yang sama.

29 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET

30 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET

31 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET

32 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET

33 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET CARA PENGGAMBARAN FLOW NET Permuaan atas air bai di ulu maupun di ilir merupaan garis eipotensial Garis interface antara air dan tana merupaan garis eipotensial Perpotongan garis alir dan garis eipotensial membentu sudut tega lurus Permuaan suatu batas yang edap air (impermeable) merupaan garis alir Kota yang dibentu dari garis alir dan garis eipotensial membentu bangun bujursangar

34 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET

35 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET

36 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET

37 JARINGAN ALIRAN / FLOW NET b (a.).. A..i A. q d N d f N b a.. N q q H b a H. N N q d f H. N N q d f a b q a b

38 CONTOH SOAL 3 Seet Piling 4,50 m Datum 0,5 m A B C D 6,0 m 8,60 m E,5 x 0-6 m/s

39 CONTOH SOAL 3

40 CONTOH SOAL 3 N d N f 4,3 H 4,0 m

41 CONTOH SOAL 3 q q N N f,5x0 d. H 4,3..4,00,5x0 6 6 m 3 / s.m P n N d d. H 0 P.4 3,33m

42 ,5 x 0-5 m/s CONTOH SOAL 4

43 CONTOH SOAL 4 N d 5 N f 4,7 H 4,0 m

44 CONTOH SOAL 4 q N N f d q,5x0. H 4,7. 5.4,00 3,x0 5 5 m 3 / s.m

45 GAYA REMBESAN/SEEPAGE FORCE H L

46 GAYA REMBESAN/SEEPAGE FORCE γ w.. A L Berat tana γ t.l.a γ w.. A GAYA TOTAL F γ t.l.a γ w.( ).A GAYA BADAN (BODY FORCE) Body _ force(f) Gaya _ Total olume

47 GAYA REMBESAN/SEEPAGE FORCE F F F γ γ γ t t.l.a γ w.( L.A H L γ w γ L i. γ bouyant w t ).A γ w ( i) γ bouyant γ t - γ w H SEEPAGE BODY FORCE (j) i. γ w L KONDISI KRITIS γ i c bouyant γ i. γ bouyant γ w w 0 G s e

48 CONTOH SOAL 5 Pertanyaan :. Debit. Kecepatan Pengaliran 3. Kecepatan Rembesan 4. Gaya Rembesan titi A x0-3 cm/s n 0,67

49 CONTOH SOAL 5 Debit Pengaliran H L q.i.a i q x0..a Kecepatan Pengaliran.i 4 4 x0 5 5 A x0. x0 5 5 m / s

50 CONTOH SOAL 5 Kecepatan Rembesan.i ' n n x0 ' 0,67 5,5x0 5 m / s Gaya Rembesan F s i. γ w F.000 s 000g / m