Rékayasa géotéhnik

Rékayasa géotéhnik nyaéta cabang rékayasa sipil nu museurkeun kana rékayasa paripolah material taneuh. Rékayasa géotéknik  kaasup panalungtikan kaayaan sahandapeun taneuh jeung materialna; taksiran resiko kaayaan lokasi; rancangan wangunan jeung struktur pondasi; sarta nitenan lokasi kalayan maneuh, ogé rarancang jeung konstruksi pondasi.

Sacara husus, proyék rékayasa géotéhnik dimimitian ku panalungtikan lokasi ngeunaan taneuh jeung batuan dasar sarta sahandapeun tempat di ditalungtik keur nangtukeun sifat téhnikna kaasup kumaha pakaitna jeung, dina atawa di jéro konstruksi nu diusulkeun. Panalungtikan lokasi diperlukeun sangkan ngarti kana daerah di atawa dina hal naon rékayasa bakal dipaké. Panalungtikan ogé kaasup taksiran resiko keur manusa, banda jeung lingkungan tina bencana alam saperti  lini, longsor, amblesan, likuifaksi taneuh, aliran ruruntuhan jeung ragragna batu.

Satérusna, ahli géotéhnik nangtukeun tur ngarancang tipé fondasi, pagawéan nu pakait jeung taneuh, jeung/atawa ubin dasar nu diperlukeun ke nahan wangunan nu bakal dijieun. Fondasi dirancang jeung diwangun keur rupa-rupa ukuran struktur saperti wangunan jangkung, sasak, wangunan bisnis sedeng nepi ka gedé, sarta struktur leutik nu mana dumasar kana rarancang-kode kaayaan taneuh teu mungkin diwangun.

Fondasi nu dijieun keur wangunan saluhureun taneuh kabagi dua jenis nyaéta fondasi déet jeung fondasi jero. Wangunan panahan nyaéta  dam urugan taneuh sarta tembok panahan. Pagawéan nu pakait jeung taneuh nyaéta tanggul patali marga, torowongan, dikes,  tanggul, saluran cai, tempat panampungan cai, paragi nyimpen limbah nu bahaya jeung paragi miceun runtah nu diurug.

Rékayasa géotéhnik ogé pakait jeung rékayasa basisir jeung rékayasa laut. Rékayasa laut ngawengku ogé rarancang jeung konstruksi darmaga, marina, jeung jeti. Rékayasa laut ngawengku fondasi jeung sistim pamaku keur wangunan leupas pantai saperti anjungan minyak.

Widang rékayasa géotéhnik jeung géologi rékayasa mangrupa dua widang nu pakait raket nu dina sababaraha tumpang tindih. Sanajan kitu, widang rékayasa géotéhnik nyaéta widang husus tina rékayasa, sedengkeun widang géologi rékayasa nyaéta widang husus tina géologi.

Sajarah
Karl Terzaghi (1883 - 1963) ilahar diaku salaku bapak mekanika taneuh modérn jeung rékayasa géotéhnik.

Mekanika taneuh 

Dina rékayasa géotéhnik, taneuh dianggap mibanda tilu-fase material nyaéta diwangun ku: batu atawa partikel mineral, cai jeung hawa. Rongga dina taneuh, nyaéta rohangan antara partikel mineral dieusi ku hawa jeung cai.

Sifat rékayasa taneuh disababkeun ku opat faktor utama: ukuran lobana partikel mineral, tipe partikel mineral, sebaran ukuran butirna jeung jumlah relatif mineral, ayana hawa jeung cai dina matriks taneuh. Partikel lembut (lembut) nyaéta partikel nu diameterna kurang ti 0.075 mm.

Sifat taneuh
Di handap ieu, sifat taneuh nu dipaké ku ahli géotéhnik dina analisa kaayaan lokasi, rarancang pagawéan nu pakait jeung taneuh, struktur panahan jeung fondasi.
 Unit Weight  Total unit weight: Beurat kumulatif partikel padet, cai jeung hawa dina material per satuan eusi. Catetan yén fase hawa dianggap teu mibanda beurat.
 Dry unit weight: Beurat partikel padet dina taneuh per satuan eusi.
 Saturated unit weight: Beurat taneuh lamun sakabeh rongga dieusi ku cai, taya hawa per satuan eusi. Catetan, kajadian ieu dianggap di sahandapeun beungeut cai taneuh.
 Porosity  Babandingan volumen rongga (dieusi ku hawa jeung/atawa cai) dina taneung jeung sakabéh volume taneuh, digambarkeun dina persentase. Porosity 0% hartina tanya hawa atawa cai dina taneuh. 
 void ratio nyaéta babandingan volume rongga kana volume partikel padet dina jero taneuh. Sacara matematika void ratio pakait jeung porositas tur ilahar nu dipake dina rumus géotéhnik tinimbang porositas.
 Permeability  Ukuran kamampuh cai keur ngalir ngaliwatan taneuh, ditembongkeun dina satuan kecepatan.
 Consolidation  Sacara kecap benda, tetapan taneuh saméméh dibéré kaayaan dibéré beban; taneuh bisa underconsolidated, normally consolidated atawa over-consolidated. 
 Salaku kecep gawe, proses nu mana cai ngadorong kaluar matrik taneuh ku sabab ayana ebeban, nyababkeun taneuh robah, atawa ngurangan eusina, dumasar kana waktu. 
 Shear strength  Gedena tekanan shear taneuh nu mampuh nahan tanpa tiguling.
 Atterberg Limits  Liquid limit, plastic limit, jeung shrinkage limit, pakait jeung plasticity taneuh. dipaké keur naksir sifat rékayasa séjén dina taneuh jeung soil classification.

Panalungtikan géotehnik 

Ahli géotehnik ngayakeun panalungtikan géotehnik keur ngumpulkeun informasi ngeunaan sifat fisik taneuh jeung batu (tur kadangkala nyokot conto taneuh) hiji lokasi keur nyieun rarancang pagawéan nu pakait jeung taneuh sarta fondasi keur hiji wangunan sarta keur menerkeun kaayaan nu disangka bakal robah dina pagawéan nu pakait jeung taneuh tur wangunan nu disababkeun ku kaayaan sahandapeun taneuh. Panalungtikan géotehnik ogé ngawengku eksplorasi saluheureun taneuh jeung sahandapeun taneuh hiji lokasi. Kadangkala, métoda géofisika dipaké keur ngumpulkeun data hiji lokasi. Eksplorasi sahandapeun taneuh kaasup ogé nyokot conto taneuh jeung uji laboratorium conto taneuh nu dicokot.

Eksplorasi luhur taneuh kaasup pemetaan géologi, metoda géofisika jeung fotogrametri, atawa bisa ogé nu sederhana saperti ahli géotéhnik leumpang ngurulingan lokasi keur nalungtik kaayaan fisik éta tempat.

Keur meunang informasi ngeunaan kondisi taneuh sahandapeun di lokasi nu bakal diwangun, merlukeun métodeu  eksplorasi sahandapeun taneuh. métodeu  panalungtikan sahandapeun taneuh nyaéta nangtukeun sampel jeung sifat fisik taneuh tur batu, kaasup métodeu  tes pits, trenching (utamana keur tempat-tempat sesar jeung bidang gelincir), pemboran, jeung cone penetration test (CPT).

Tempo ogé 

 Rékayasa sipil
 Deep Foundations Institute
 Effective stress
 Géologi
 Géologi rékayasa
 Rock mass classifications
 Seismology
 Landfill
 Land reclamation
 List of publications in geotechnical engineering
 Soil physics
 Soil science
 Mechanically stabilized earth
 Karl von Terzaghi

Tumbu kaluar
Deep Foundations Institute Website

Catetan

Rujukan

Holtz, R. and Kovacs, W. (1981), An Introduction to Geotechnical Engineering, Prentice-Hall, Inc. ISBN 0-13-484394-0
Bowles, J. (1988), Foundation Analysis and Design, McGraw-Hill Publishing Company. ISBN 0-07-006776-7
Cedergren, Harry R. (1977), Seepage, Drainage, and Flow Nets, Wiley. ISBN 0-471-14179-8
Kramer, Steven L.  (1996), Geotechnical Earthquake Engineering, Prentice-Hall, Inc. ISBN 0-13-374943-6
Freeze, R.A. & Cherry, J.A., (1979), Groundwater, Prentice-Hall. ISBN 0-13-365312-9
Mitchell, James K. & Soga, K. (2005), Fundamentals of Soil Behavior 3rd ed., John Wiley & Sons, Inc.
Rajapakse, Ruwan., (2005), "Pile Design ans Construction", 2005. ISBN 0-9728657-1-3

Fang, H.-Y. and Daniels, J. (2005) Introductory Geotechnical Engineering : an environmental perspective, Taylor & Francis. ISBN 0-415-30402-4 
NAVFAC (Naval Facilities Engineering Command) (1986) Design Manual 7.01, Soil Mechanics, US Government Printing Office
NAVFAC (Naval Facilities Engineering Command) (1986) Design Manual 7.02, Foundations and Earth Structures, US Government Printing Office
NAVFAC (Naval Facilities Engineering Command) (1983) Design Manual 7.03, Soil Dynamics, Deep Stabilization and Special Geotechnical Construction, US Government Printing Office
Terzaghi, K., Peck, R.B. and Mesri, G. (1996), Soil Mechanics in Engineering Practice 3rd Ed., John Wiley & Sons, Inc. ISBN 0-471-08658-4 

Rékayasa géotéhnik
Géologi