kuliah 15a (rembesan) #Berdoa Sambil Berusaha# | Universitas Brawijaya kuliah 15a rembesan

ALIRAN DALAM
TANAH(REMBESAN)
Mekanika Tanah

Yulvi Zaika

Materi yang dibahas












Pendahuluan
Perilaku Aliran Air Tanah

Hukum Darcy
Persamaan Bernoulli
Hydraulic Gradient
Aliran Satu Dimensi
Flow Net untuk Aliran Satu Dimensi
Persamaan Kontinuitas (Continuity Equation)
Aliran Dua Dimensi dengan Kondisi Isotropic
Aliran Dua Dimensi dengan Kondisi Anisotropic
Penyelesaian Aliran Dua Dimensi dengan
Menggunakan Metoda Elemen Hingga

Struktur yang membutuhkan analisa aliran

Aliran Air Melalui Porous Media
 Gambar memperlihatkan

aliran air dari titik A
menuju titik B.

 Air tersebut tidak

mengalir mengikuti suatu
garis lurus dengan
kecepatan yang konstan,
akan tetapi air tersebut
akan mengalir berliku-liku

 Pada persoalan geoteknik

air tersebut dapat
diasumsikan mengalir
dari A ke B mengikuti
suatu garis lurus dan
dengan kecepatan
tertentu.

Hukum Darcy

 Persamaan Darcy:

h3 - h 4
Q=k
A=kiA
L
 Dimana:

v = kecepatan pengaliran,
i = hydraulic gradient

h3 - h 4
Q = v A dengan v = k
=ki
L

Persamaan Bernoulli
h = hp + he + hv = constant
di mana:
 h
= total tekanan ,
 hp

=u
gw
teg.

hp

air pori ,
h

z
Datum

= tekanan akibat

 he= z = tek. akibat beda tinggi
2
 hv =
 u
 z

v
= tek. Akibat kecepatan
2g

= tekanan air pori,
= elevasi dari suatu titik
terhadap suatu datum,
 v
= kecepatan pengaliran,
 g
= percepatan gravitasi.

Hydraulic Gradient

dh

hA

B

A

hB
ds

Datum

 Hydraulic gradient:
h
h

s  0 s
s

i  lim

Aliran air satu dimensi

Titik

Elevation
Head

Pressure
Head

Total
Head

1

he1

hp1

he1 + hp1 = h

2

he2

hp2

he2 + hp2 = h

Aliran air satu dimensi

Titik

Elevation
Head

Pressure
Head

Total
Head

1

hc

- hc

hc - h c = 0

2

0

0

0

Aliran air satu dimensi

 Aliran air terjadi akibat perbedaan total head
 Elevasi dari datum untuk menentukan

elevation head dapat diambil sembarang

Downward Flow(aliran ke bawah)

Upward Flow

Contoh Soal (1)

2m
3.6 m
3.4 m
2m

tanah

A

B
datum

Square cross-section

2 * 2 m2

mesh
1m

Contoh Soal (2)
piezometer

c

d

e

a

s

b

z=0

r
z=-r

f

z = z1

Flow Net Aliran Satu Dimensi