Mekanika Tanah

Definisi Mekanika Tanah

Mekanika Tanah adalah bagian dari Geoteknik yang merupakan salah satu cabang dari ilmu Teknik Sipil, dalam Bahasa Inggris mekanika tanah berarti soil mechanics atau soil engineering dan Bodenmechanik dalam Bahasa Jerman. Istilah mekanika tanah diberikan oleh Karl von Terzaghi pada tahun 1925 melalui bukunya “Erdbaumechanik auf bodenphysikalicher Grundlage” (Mekanika Tanah berdasar pada Sifat-Sifat Dasar Fisik Tanah), yang membahas prinsip-prinsip dasar dari ilmu mekanika tanah modern, dan menjadi dasar studi-studi lanjutan ilmu ini, sehingga Terzaghi disebut sebagai “Bapak Mekanika Tanah”.

Definisi Tanah

Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari:

1. Agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak terikat secara kimia satu sama lain.
2. Zat Cair.
3. Gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara butiran mineral-mineral padat tersebut.

Tanah berguna sebagai pendukung pondasi bangunan dan juga tentunya sebagai bahan bangunan itu sendiri (contoh: batu bata).

Percobaan:
Ilmu ini mempelajari sifat-sifat tanah melalui serangkaian percobaan laboratorium dan percobaan di lapangan.

Percobaan di Lapangan :

• Sondir
• Bor
• Uji Tekan Pelat
• Uji Kekuatan Geser Tanah di lapangan, dengan menggunakan Uji Baling-Baling

Percobaan di Laboratorium

• Distribusi Butiran Tanah, untuk tanah berbutir besar digunakan Uji Ayak (eng: Sieve Analysis, de: Siebanalyse), untuk tanah berbutir halus digunakan Uji Hidrometer (eng: Hydrometer, de: Aräometer / Sedimentationsanalyse).
• Berat Jenis Tanah (eng: Specific Grafity, de: Wichte)
• Kerapatan Tanah (eng: Bulk Density, de: Dichte) dengan menggunakan Piknometer.
• Kadar Air, Angka Pori dan Kejenuhan Tanah (eng: Water Content, Pore Ratio and Saturation Ratio; de: Wassergehalt, Hohlraumgehalt, Sättigungszahl)
• Permeabilitas (eng: Permeability, de: Wasserdurchlässigkeit)
• Plastisitas Tanah, dengan menggunakan Atterberg Limit Test untuk mencari:
  – Batas Cair dan Plastis,
  – Batas Plastis dan Semi Padat,
  – Batas Semi Padat dan Padat
  (eng: Liquid Limit, Plastic Limit, Shrinkage Limit;
  de: Zustandgrenzen und Konsistenzgrenzen)
• Konsolidasi (eng: Consolidation Test, de: Konsolidationversuch)
• Uji Kekuatan Geser Tanah, di laboratorium terdapat tiga percobaan untuk menentukan kekuatan geser tanah, yaitu:
  – Percobaan Geser Langsung (eng: Direct Shear Test, de: Direktscherversuch),
  – Uji Pembebanan Satu Arah (eng: Unconvined Test, de: Einaxialversuch) dan
  – Uji Pembebanan Tiga Arah (eng & de: Triaxial)
• Uji Kemampatan dengan menggunakan Uji Proctor

Penggunaan Ilmu
Pada kelanjutannya, ilmu ini digunakan untuk:

• Perencanaan pondasi
• Perencanaan perkerasan lapisan dasar jalan (pavement design)
• Perencanaan struktur di bawah tanah (terowongan, basement) dan dinding penahan tanah)
• Perencanaan galian
• Perencanaan bendungan

Lalu Lintas

Dunia lalu-lintas semakin kesini semakin kompleks saja,sehingga tak jarang memunculkan masalah baru dari berbagai sudut pandang. Maka dalam merencanakan sistem lalu lintas perlu untuk dikaji dampak-dampaknya yang mungkin akan terjadi di kemudian hari. Misalnya suatu ruas jalan pada saat sekarang terbilang lancar(tidak macet), akan tetapi tempat ini termasuk ramai,pertumbuhan ekonomi cepat, jumlah penduduk tinggi,  lebar jalan masih kecil, dan ruang bahu jalan tidak jelas disebabkan hal tertentu. Dari sini diperlukan analisis jangka panjang,bagaimanakah dampak lalu lintas dimasa yang akan datang ?bisa saja setelah diestimasi, 10 tahun yang akan datang lalu lintas yang melewati jalan ini sudah jenuh alias macet, sehingga diperlukan pelebaran jalan, penertiban jalan atau apalah. Nah disini diperlukan adanya rekayasa lalulintas yang merencanakan agar bagaimana caranya suatu jalan bisa terus mengakomodir kendaraan yang lewat dengan aman dan nyaman.

Salah satu langkah awal dari rekayasa lalu lintas adalah menghitung volume kendaraan,kapasitas ruang jalan dan kejenuhan jalan.

MENGHITUNG VOLUME KENDARAAN
Dikenal beberapa istilah mengenai volume kendaraan :

• PHV : Peak Hour Volume yaitu volume jam puncak yang tersusun dari volume 15 menitan tersibuk berurutan selama 1 jam.
• PHF : Peak Hour Factor yaitu faktor jam puncak yang diperoleh dari ,PHV dibagi dg 4x volume maks pada volume 15 menitan di PHV
• LHR : Lalu lintas harian rata-rata selama 24 jam
• AADT : Annual average daily traffic yaitu LHR yang pengukurannya minimal 365 hari( 1 tahun)
• ADT : Average daily traffic . Yaitu LHR yang pengukurannya kurang dari satu tahun

Metode pengumpulan data (yang sering dilakukan ):

• Pengamatan  dilakukan dengan interval waktu 15 menit
• Pengamatan dilakukan 2 arah
• jenis kendaraan dikelompokan semakin rinci (LV=light vehicle, HV=heavy vehicle, MC=motorcycle, UM=unmotorizhed)
• Lama pengamatan : 2 jam (minimal), 16 jam, 24 jam, 48 jam.

Pengertian Gempa

Gempa adalah pergeseran tiba-tiba dari lapisan tanah di bawah permukaan bumi. Ketika pergeseran ini terjadi, timbul getaran yang disebut gelombang seismik.gempa ke segala arah di dalam bumi. Ketika gelombang ini mencapai permukaan bumi, getarannya bisa merusak atau tidak tergantung pada kekuatan sumber dan jarak fokus, disamping itu juga mutu bangunan dan mutu tanah dimana bangungan berdiri. Gempa bumi biasa disebabkan oleh pergerakan kerak bumi (lempeng bumi). Kata gempa bumi juga digunakan untuk menunjukkan daerah asal terjadinya kejadian gempa bumi tersebut. Bumi kita walaupun padat, selalu bergerak, dan gempa bumi terjadi apabila tekanan yang terjadi karena pergerakan itu sudah terlalu besar untuk dapat ditahan. Gelombang ini menjalar menjauhi fokus

Gempa bumi adalah berguncangnya bumi yang disebabkan oleh tumbukan antar lempeng bumi, patahan aktif aktivitas gunung api atau runtuhan batuan. Kekuatan gempa bumi akibat aktivitas gunung api dan runtuhan batuan relatif kecil sehingga kita akan memusatkan pembahasan pada gempa bumi akibat tumbukan antar lempeng bumi dan patahan aktif.

Gempa dapat terjadi kapan saja, tanpa mengenal musim. Meskipun demikian, konsentrasi gempa cenderung terjadi di tempat-tempat tertentu saja, seperti pada batas Plat Pasifik. Tempat ini dikenal dengan Lingkaran Api karena banyaknya gunung berapi.

Seismologist adalah ilmuwan yang mempelajari sesar dan gempa. Mereka menggunakan peralatan yang disebut seismograf untuk mencatat gerakan tanah dan mengukur besarnya suatu gempa. Seismograf memantau gerakan-gerakan bumi mencatatnya dalam seismogram, Gelombang seismik, atau getaran, yang terjadi selama gempa tergambar sebagai garis bergelombang pada seismogram. Seismologist mengukur garis-garis ini dan menghitung besaran gempa. Seismologist menggunakan skala Richter1 untuk menggambarkan besaran gempa, dan skala Mercalli untuk menunjukkan intensitas gempa, atau pengaruh gempa terhadap tanah, gedung dan manusia.

2. PENYEBAB TERJADINYA GEMPA BUMI

Kebanyakan gempa bumi disebabkan dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang dilakukan oleh lempengan yang bergerak. Semakin lama tekanan itu kian membesar dan akhirnya mencapai pada keadaan dimana tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan. Pada saat itulah gempa bumi akan terjadi.

Gempa bumi biasanya terjadi di perbatasan lempengan lempengan tersebut. Gempa bumi yang paling parah biasanya terjadi di perbatasan lempengan kompresional dan translasional. Gempa bumi fokus dalam kemungkinan besar terjadi karena materi lapisan litosfer yang terjepit kedalam mengalami transisi fase pada kedalaman lebih dari 600 km.

            Beberapa gempa bumi lain juga dapat terjadi karena pergerakan magma di dalam gunung berapi. Gempa bumi seperti itu dapat menjadi gejala akan terjadinya letusan gunung berapi. Beberapa gempa bumi (jarang namun) juga terjadi karena menumpuknya massa air yang sangat besar di balik dam, seperti Dam Karibia di Zambia, Afrika. Sebagian lagi (jarang juga) juga dapat terjadi karena injeksi atau akstraksi cairan dari/ke dalam bumi (contoh. pada beberapa pembangkit listrik tenaga panas bumi dan di Rocky Mountain Arsenal. Terakhir, gempa juga dapat terjadi dari peledakan bahan peledak. Hal ini dapat membuat para ilmuwan memonitor tes rahasia senjata nuklir yang dilakukan pemerintah. Gempa bumi yang disebabkan oleh manusia seperti ini dinamakan juga seismisitas terinduksi

 

3. PROSES GEMPA BUMI

Lempeng samudera yang rapat massanya lebih besar ketika bertumbukkan dengan lempeng benua di zona tumbukan (subduksi) akan menyusup ke bawah. Gerakan lempeng itu akan mengalami perlambatan akibat gesekan dari selubung bumi. Perlambatan gerak itu menyebabkan penumpukkan energi di zona subduksi dan zona patahan. Akibatnya di zona-zona itu terjadi tekanan, tarikan, dan geseran. Pada saat batas elastisitas lempeng terlampaui, maka terjadilah patahan batuan yang diikuti oleh lepasnya energi secara tiba-tiba. Proses ini menimbukan getaran partikel ke segala arah yang disebut gelombang gempa bumi.

4. LETAK INDONESIA

Kepulauan Indonesia terletak pada pertemuan 3 lempeng utama dunia yaitu lempeng Australia, Eurasia, dan Pasifik. Lempeng Eurasia dan Australia bertumbukan di lepas pantai barat Pulau Sumatera, lepas pantai selatan pulau Jawa, lepas pantai Selatan kepulauan Nusatenggara, dan berbelok ke arah utara ke perairan Maluku sebelah selatan. Antara lempeng Australia dan Pasifik terjadi tumbukan di sekitar Pulau Papua. Sementara pertemuan antara ketiga lempeng itu terjadi di sekitar Sulawesi. Itulah sebabnya mengapa di pulau-pulau sekitar pertemuan 3 lempeng itu sering terjadi gempabumi.

Berikut ini adalah 25 Daerah Wilayah Rawan Gempabumi Indonesia yaitu: Aceh, Sumatera Utara (Simeulue), Sumatera Barat - Jambi, Bengkulu, Lampung, Banten Pandeglang, Jawa Barat, Bantar Kawung, Yogyakarta, Lasem, Jawa Timur, Bali, NTB, NTT, Kepulauan Aru, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tenggara, Sulawesi Tengah, Sulawesi Utara, Sangir Talaud, Maluku Utara, Maluku Selatan, Kepala Burung-Papua Utara, Jayapura, Nabire, Wamena, dan Kalimantan Timur.

Penting Jalan

Jalan merupakan faktor yang sangat penting dalam pembangunan, maka jalan mempunyai arti penting bagi laju pertumbuhan suatu daerah sehingga dengan tersedianya jalan yang baik pembangunan lainnya dapat menunjang. Maksud dan tujuan pembangunan jalan adalah untuk menerobos daerah yang terisolir sehingga hubungan antar daerahdapat terjadi dan akhirnya masyarakat di daerah sekitarnya meningkat.

Untuk sebagai proses kesuksesannya perlu ditinjau sejauh mana tingkat pelayanan masyarakat saat ini, karena semau itu demi untuk kita semua.

isra mi'raj kelangit dan fardhu lima waktu

alik bin Sha’sha’ah r.a. berkata: Nabi saw. bersabisda:  Ketika aku di dekat Ka’bah diantara tidur dan jaga, tiba-tiba aku mendengar suara salah seorang, yaitu yang diantara dua orang, lalu disediakan bejana emas yang berisi hikmat dan iman, lalu dibelah dari bawah tenggorokan hingga perutku, kemudian dibasuh dadaku dengan air zamzam, lalu dipenuhi dengan hikmat dan iman.
Lalu didatangkan untukku binatang yang putih lebih besar dari himar dan dibawah baghl (turunan kuda jantan dengan keledai betina) bernama buraq. Lalu berangkat bersama Jibril hingga sampai ke langit dunia, dan ketika ditanya: Siapakah itu?  Jawabnya: Jibril.  Ditanya: Bersama siapa?  Jawabnya: Muhammad.  Ditanya: Apakah dipanggil?  Dijawab: Ya. Maka disambut selamat datang, maka aku bertemu dengan Adam a.s. dan memberi salam, dan menyambutku dengan Selamat datang putraku dan nabi.
Kemudian kami naik ke langit kedua, dan ditanya: Siapakah itu?  Jawabnya: Jibril.  Ditanya: Siapa yang bersamamu?  Jawabnya: Muhammad.  Ditanya: Apakah dipanggil?  Jawabnya:  Ya.  Lalu disambut:  Selamat datang, dan di sana kami bertemu dengan Isa dan Yahya a.s. Keduanya menyambut:  Selamat datang saudara sebagai nabi.
Kemudian kami naik ke langit ketiga, lalu ditanya: Siapakah itu?  Jawab: Jibril.  Ditanya: Dan siapa yang bersamamu?  Jawabnya: Muhammad.  Ditanya: Apakah dipanggil?  Jawabnya: Ya.  Maka disambut dengan selamat datang, dan di situ bertemu dengan Yusuf a.s. dan setelah memberi salam padanya ia menyambut: Selamat datang Saudara sebagai nabi.
Kemudian kami naik ke langit keempat, dan ditanya: Siapakah itu?  Jawab: Jibril.  Ditanya: Apakah dipanggil?  Jawabnya: Ya.  Maka disambut dengan selamat datang, dan di situ bertemu dengan Idris s.a. Sesudah aku beri salam, ia menyambut: Selamat datang saudara sebagai nabi.
Kemudian kami naik ke langit kelima, dan ditanya: Siapakah itu?  Jawabnya: Jibril. Dan ditanya: Siapakah yang bersamamu?  Jawabnya: Muhammad. Ditanya pula: Apakah dipanggil?  Jawabnya: Ya.  Maka disambut: Selamat datang.  Di situ kami bertemu dengan Harun a,s, maka aku memberi salam, dan ia menyambut: Selamat datang saudara sebagai nabi.
Kemudian kami naik ke langit keenam, juga ditanya: Siapakah itu?  Jawab: Jibril.  Lalu ditanya: Dan siapa yang bersamamu?  Dijawab: Muhammad.  Ditanya: Apakah dipanggil?  Jawabnya: Ya.  Maka disambut: Selamat datang, ia menyambut dengan ucapan: Selamat datang saudara sebagai nabi. Dan ketika kami meninggalkannya ia menangis dan ketika ditanya: Mengapakah ia menangis?  Jawabnya: Ya Rabbi itu pemuda yang Tuhan utus sesudahku, akan masuk surga dari umatnya lebih banyak dari umatku.
Kemudian naik ke langit ketujuh, maka ditanya: Siapakah itu?  Jawab: Jibril.  Ditanya: Siapa yang bersamamu?  Jawabnya: Muhammad.  Ditanya: Apakah ia dipanggil?  Jawabnya: Ya.  Maka disambut: Selamat datang. Dan di situ kami bertemu dengan Nabi Ibrahim a.s.  Sesudah aku memberi salam, maka ia sambut dengan: Selamat datang putraku sebagai nabi.
Kemudian tampak kepadaku Al-Bait Al-Ma’mur, tiap hari dimasuki oleh tujuh puluh ribu Malaikat untuk shalat, jika telah keluar tidak akan masuk lagi untuk selamanya.
Kemudian diperlihatkan kepadaku Sidratul Muntaha, buahnya bagaikan gentong (tempat air) Hajar, sedang daunnya bagaikan telinga gajah dan di bawahnya terdapat sumber empat sungai, dua ke dalam dan dua ke luar.  Aku bertanya kepada Jibril, jawabnya: Yang dalam itu di surga, sedang yang keluar itu yaitu sungai Nil dan Furat.
Kemudian diwajibkan atasku limapuluh kali shalat. Lalu aku turun dan bertemu dengan Musa, lalu ia bertanya: Apakah yang engkau dapat?  Jawabku: Diwajibkan atasku lima puluh kali shalat.  Musa berkata: aku lebih berpengalaman daripadamu, aku telah bersusah payah melatih  Bani Israil, dan umatmu tidak akan kuat, karena itu engkau kembali kepada Tuhan minta keringanan, maka aku kembali minta keringanan, dan diringankan sepuluh hingga tinggal empat puluh, kemudian dikurangi lagi sepuluh sehingga tinggal tiga puluh, kemudian diringankan lagi sepuluh sehingga tinggal dua puluh, kemudian diringankan lagi sepuluh sehingga tinggal sepuluh, dan aku kembali kepada Musa, tetapi ia tetap menganjurkan supaya minta keringanan, maka aku minta keringanan dan dijadikan-Nya lima kali.
Maka aku bertemu dengan Musa dan menyatakan bahwa kini telah tinggal lima, maka ia tetap menganjurkan supaya minta keringanan, tetapi aku jawab: Aku telah menerima dengan baik.  Maka terdengar seruan: Aku telah menetapkan kewajiban-Ku, dan meringankan pada hamba hamba Ku, dan akan membalas tiap kebaikan dengan sepuluh kalinya.  (Bukhari, Muslim).