MAKALAH HIDROLOGI TANAH - ElrinAlria
MAKALAH HIDROLOGI TANAH

MEKANIKA TANAH I
“HIDROLOGI TANAH”

BAB I 
PENDAHULUAN
Air yang berada di wilayah jenuh di bawah permukaan tanah disebut air tanah. Secara global, dari keseluruhan air tawar yang berada di planet bumi lebih dari 97 % terdiri atas air tanah. Tampak bahwa peranaan air tanah di bumi sangat penting. Air tanah dapat dijumpai dihampir semua temmpat di bumi. Ia dapat ditemukan di bawah gurun pasir yang paling kering sekalipun. Demikian juga di bawah tanah yang membeku karena tertutup lapisasn salju atau es. Sumbangan terbesar air tanah berasal dari daerah arid dan semi-arid serta daerah lain yang mempunyai formasi geologi paling sesuai untuk penampungan air tanah. Dengan semakin berkembangnya industry serta pemukiman dengan segala fasilitasnya seprti lapangan golf, kolam renang, maka ketergantungan manusian pada air tanah menjadi semakin terasakan. Namun demikian, patut disayangkan bahwa untuk memenuhi kebutuhan air tanah yang semakin meningkat tersebut , cara pengambilan air tanah seringkali tidak sesuai dengan prinsip-prinsip hidrologiyang baik sehingga seringkali menimbulkan dampak negative yang serius terhadap kelangsungan dan kualitas sumber daya air tanah.Dampak negative pemanfaatan air tanah yang berlebihan seperti pencemaran sumur-sumur penduduk, terutama yang berdekatan dengan aliran sungai yang menjadi sarana pembuangan limbah pabrik.

Air di bumi yang meliputi air laut, air danau, dan air sungai akan mengalami penguapan yang disebabkan oleh pemanasan sinar matahari. Dalam hidrologi, penguapan dari badan air secara langsung disebut evaporasi. Penguapan air yang terkandung dalam tumbuhan disebut transpirasi. Jika penguapan dari permukaan air bersama-sama dengan penguapan dari tumbuh-tumbuhan disebut evapotranspirasi. Penguapan air dari dedaunan dan batang pohon yang basah disebut intersepsi. Hujan dalam istilah hidrologi disebut presipitasi yakni tetes air dari awan yang jatuh kepermukaan tanah. 

Hujan yang turun ke permukaan bumi jatuh langsung kepermukaan tanah,permukaan air danau,sungai,laut,hutan,atau perkebunan. Air yang meresap ke tanah akan terus sampai kedalaman tertentu dan mencapai permukaan air tanah (ground water) yang disebut perkolasi. Jika aliran tanah muncul atau keluar akan menjadi mata air (spring). Mata air yang keluar dengan cara rembesan disebut seepage. 

BAB II
PEMBAHASAN
A. AIR TANAH
Air tanah adalah air yang berada pada lapisan di bawah permukaan tanah. Kedalaman air tanah di tiap tempat tidak sama karena dipengaruhi oleh tebal atau tipisnya lapisan permukaan di atasnya dan kedudukan lapisan air tanah tersebut. Kedalaman air dapat dilihat dari sumur-sumur yang digali oleh penduduk. Permukaan bagian atas air itu lebih preatik.

Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau bebatuan di bawah permukaan tanah. Air tanah merupakan salah satu sumber daya air yang keberadaannya terbatas dan kerusakannya dapat mengakibatkan dampak yang luas serta pemulihannya sulit dilakukan. Selain air sungai dan air hujan, air tanah juga mempunyai peranan yang sangat penting terutama dalam menjaga keseimbangan dan ketersediaan bahan baku air untuk kepentingan rumah tangga (domestik) maupun untuk kepentingan industri. Dibeberapa daerah, ketergantungan pasokan air bersih dan air tanah telah mencapai ± 70%. Sebenarnya di bawah permukaan tanah terdapat kumpulan air yang mempersatukan kumpulan air yang ada di permukaan. Kumpulan air inilah yang disebut air tanah.

a. Macam macam air tanah
Ada bermacam-macam jenis air tanah.
1. Menurut letaknya, air tanah dapat dibedakan menjadi dua, yaitu air tanah permukaan (Freatik) dan air tanah dalam.
  • Air tanah permukaan (Freatik) adalah air tanah yang terdapat di atas lapisan tanah / batuan yang tidak tembus air (impermeable). Air yang ada di sumur-sumur, sungai, danau dan rawa termasuk jenis ini.
  • Air tanah dalam, adalah air tanah yang terdapat di bawah lapisan tanah/ batuan yang tidak tembus air (impermeable). Untuk memperoleh air tanah jenis ini harus dilakukan pengeboran. Sumur bor atau artesis merupakan salah satu contoh sumur yang airnya berasal dari air tanah dalam. 

Diantara lapisan kedap dan tak kedap air terdapat lapisan peralihan. Air tanah pada lapisan tak kedap mempengaruhi gerak aliran air. Jika lapisan yang kurang kedap terletak di atas dan di bawah suatu tubuh air, maka akan menghasilkan lapisan penyimpanan air yaitu air tanah yang tak bebas. Tekanan dari air tanah tak bebas bergantung pada keberadaan tinggi suatu tempat dengan daerah tangkapan hujannya. Pada daerah yang air tanahnya lebih rendah daripada permukaan air di daerah tangkapan hujan, air akan memancar keluar dari sumur yang dibor. Sumur demikian disebut sumur freatis.

Air tanah freatik terdapat pada formasi lapisan batuan porous yang menjadi pengikat air tanah dengan jumlah yang cukup besar. Kedalaman lapisan freatik tergantung pada ketebalan lapisan batuan di atasnya.


2. Menurut asalnya air tanah dapat dibedakan menjadi air tanah yang berasal dari atmosfer (angkasa) dan air tanah yang berasal dari dalam perut bumi.
  • Air tanah yang berasal dari atmosfer disebut meteoric water, yaitu air tanah ber asal dari hujan dan pencairan salju. 
  • Air tanah yang berasal dari dalam bumi misalnya air tanah turbir (yaitu air tanah yang tersimpan di dalam batuan sedimen) dan air tanah juvenil yaitu air tanah yang naik dari magma bila gas-gasnya dibebaskan melalui mata air panas. 

b. Wilayah air tanah
Ada 4 wilayah air tanah yaitu:

1. Wilayah yang masih terpengaruh udara.
Pada bagian teratas dari permukaan bumi terdapat lapisan tanah yang mengandung air. Karena pengaruh gaya berat (gravitasi), air di wilayah ini akan bebas bergerak ke bawah. Tumbuh-tumbuhan memanfaatkan air pada lapisan ini untuk menopang kelangsungan hidupnya.

2. Wilayah jenuh air.
Wilayah inilah yang disebut dengan wilayah kedalaman sumur. Kedalaman wilayah ini tergantung pada topografi, jenis tanah dan musim.

3. Wilayah kapiler udara.
Wilayah ini merupakan peralihan antara wilayah terpengaruh udara dengan wilayah jenuh air. Air tanahnya diperoleh dari proses kapilerisasi (perembesan naik) dari wilayah jenuh air.

4. Wilayah air dalam.
Wilayah ini berisikan air yang terdapat di bawah tanah/batuan yang tidak tembus air.

c. Jenis jenis air
1. Air Tanah 
adalah air yang berada di bawah permukaan tanah. Air tanah dapat dibagi lagi menjadi dua, yakni air tanah preatis dan air tanah artesis. 

2. Air tanah preatiz
Air tanah preatis adalah air tanah yang letaknya tidak jauh dari permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air / impermeable. 

3. Air Tanah Artesis
Air tanah artesis letaknya sangat jauh di dalam tanah serta berada di antara dua lapisan kedap air.

4. Air Permukaan
Air pemukaan adalah air yang berada di permukaan tanah dan dapat dengan mudah dilihat oleh mata kita. Contoh air permukaan seperti laut, sungai, danau, kali, rawa, empang, dan lain sebagainya. Air permukaan dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu:

• Perairan Darat 
Perairan darat adalah air permukaan yang berada di atas daratan misalnya seperti rawa-rawa, danau, sungai, dan lain sebagainya.

• Perairan Laut
Perairan laut adalah air permukaan yang berada di lautan luas. Contohnya seperti air laut yang berada di laut.

d. Sirkulasi
Lapisan di dalam bumi yang dengan mudah dapat membawa atau menghantar air disebut lapisan pembawa air, pengantar air atau akufir, yang biasanya dapat merupakan penghantar yang baik yaitu lapisan pasir dan kerikil, atau di daerah tertentu, lava dan batu gamping.

Penyembuhan atau pengisian kembali air yang ada dalam tanah itu berlangsung akibat curah hujan, yang sebagian meresap kedalam tanah, bergantung pada jenis tanah dan batuan yang mengalasi suatu daerah curah hujan meresap kedalam bumi dalam jumlah besar atau kecil, ada tanah yang jarang dan ada tanah yang kedap. Kesarangan (porositip) tidak lain ialah jumlah ruang kosong dalam bahan tanah atau batuan, biasanya dinyatakannya dalam persen. Bahan yang dengan mudah dapat dilalaui air disebut lulus. Kelulusan tanah atau batuan merupakan ukuran mudah atau tidaknya bahan itu dilalui air.

Pasir misalnya, adalah bahan yang lulus air melewati pasir kasar dengan kecepatan antara 10 dan 100 sihosinya. Dalam lempeng, angka ini lebih kecil,tetapi dalam kerikil lebih besar.

e. Macam-macam akifer
Akifer dapat dibedakan sebagai berikut: 

1). Akifer bebas,
yaitu akifer yang terletak di atas di lapisan yang kedap air. Akifer ini sering disebut juga dengan unconfined aquifer. Akifer bebas terbentuk ketika tinggi muka air tanah (water table) menjadi batas atas zona tanah jenuh. Tinggi muka air tanah berfluktuasi tergantung pada jumlah dan kecepatan air hujan yang masuk ke dalam tanah, pengambilan air tanah dan permeabilitas tanah.

2) Akifer terkekang, 
yaitu akifer yang terletak di antara dua lapisan yang kedap air. Akifer ini sering disebut dengan confined aquifer. Akifer terkekang terbentuk ketika air tanah dalam dibatasi oleh lapisan kedap air sehinngga tekanan di bawah lapisan kedap air tersebut lebih besardari pada tekanan atmosfer. Pada gmbar a menunjukan bahwa sumur atau pipa yang dibuat sampai kedalaman akifer terkekang, tinggi permukaan air akan naik melebihi lapisan kedap air yang memisahkan kedua akifer di atas. Apabila ujung atas sumur atau pip berada di bawah permukaan pizometrik (pizometrik surface), yaitu permukaan abstrak dengan tingkat tekanan hidrostatik sama dengan tekanaan hidrostatik di dalam akifer dan merupakan merupakan perpanjangan dari tinggi muka air tanah terkekang, maka air tanah akan keluar dari daru ujung atas sumur atau pipa tersebut. Sebaliknya, apabila ujung atas pipa berada di atas permukaan pizometrik, maka air tanah tidak akan keluar dari ujung sumur atau pipa melainkan berada pada ketinggian permukaan pizometrik. Pada sumur dalam artesis tinggi muka air tanah menunjukkan tinggi permukaan pizometrik pada daerah tersebut.

3) Akifer menggantung, 
yaitu akifer yang berada di atas akifer bebas dan berukuran kecil. Akifer ini sering disebut dengan purched aquifer.

f. Karakteristik akifer
Formasi geologi tertentu, baik yang terletak pada zona bebas ( unconfined aquifer) maupun zona terkekang ( confined aquifer) dapat memberikan pengaruh tertentu terhadap keberadaaan air tanah. Dengan demikian, karakteristik akifer mempunyai peranaan yang menentukan dalam proses pembentukan air tanah.

• Tipe Akiifer
Dalam menentukan kesesuaian formasi geologi untuk tujuan pengisisan air tanah, beberapa factor harus diperhatikan terutama mengenai tipe akuifer, karakteristik zona tanah tidak jenuh dan karakteristik air zona jenuh. Untuk studi kelayakan atau penelitian yang menekankan proses dan mekanisme pengisian air tanah, karakteristik formasi geologi atau akuifer yang relevan untuk dipelajari yaitu:

Tipe formasi batuan, karena jenis batuan akan menentukan tingkat permeabilitas akifer.
Kondisi tekanaan hidrolik dalam tanah, yakni untuk menentukan apakah air tanah berada di zona bebas atau zona terkekang.

Kedalaman permukaan potensiometrik di bawah permukaan tanah,terutama di daerah sekitar daerah pelepasan atau pengambilan air.

• Zona akifer
Untuk usaha-usaha pengisian kembali air tanah melalui proses peningkatan infiltrasi tanah serta reklamasi air tanah, maka kedudukan akifer dapat dipandang dari dua sisi yang berbeda, yaitu:

1. Zona akifer tidak jenuh
adalah suatu zona penampungan air di dalam tanah yang terletak di atas permukaan air tanah ( Water table) baik dalam keadaan alamiah (permanen) atau sesaat setelah berlangsungnya periode pengambilan air tanah. Zona ini merupakan zona penyimpan air tanah yang paling berperan dalam mengurangi kadar pencemaran air tanah. Oleh karena itu zona ini sangat penting untuk usaha-usaha reklamasi dan sekaligus pengisian kembali air tanah

2. Zona akifer jenuh
adalah zona penampung air tanah yang berada di bawah permukaan air tanah kecuali zona penampung air tanah yang sementara jenuh dan berada di bawah daerah yang sedang mengalami pengisian air tanah. Zona ini berfungsi untuk pemasok air tanah dalam jumlah yang lebih besar serta mempunyai kualitas air yang lebih baik.

g. Pergerakan air
  • Air tidak akan bergerak ke pasir sampai lempung menjadi jenuh
  • Air bergerak ke liat setelah kontak dengan liat, tetapi karena liat menggerakan air lambat yang terbentuk di atas lapisan liat
Dengan memahami konsep pergerakan air tanah, ada dua hal yang relevan untuk dibicarakan yaitu:

1. pengmbilan air tanah
Ketika permukaan air tanah menurun sebagai akibat kegiatan pengambilan air tanah, akan terbentuk cekungan permukaan air tanah. Keadaan ini akan menyebabkan selisih tinggi permukaan air antara lokasi pipa dan tempat di sekeliling pipa tersebut (hydraulic gradient) cukup besar untuk menaikkan air keluar melalui pipa dengan laju sesuai denagn kekuatan pompa yang digunakan.

2. Drainase air tanah
Sistem pembuangan air tanah yang sering digunakan adalah dua saluran pembuang air tranah yang sering digunakan adalah dua saluran pembuang air berpenutup yang sejajar ditempatkan di dalam tanah. Apabila penutup saluran tersebut dibuka, menyebabakan permukaan air tanah turun. 

h. Proses terbentuknya air tanah
Untuk lebih memahami proses terbentuknya air tanah, pertama kali kita harus mengetahui gaya-gaya yang mengakibatkan terjadinya gerakan air di dalam tanah. Uraian tentang infiltrasi secara lengkap menunjukkan proses dan mekanisme perjalanan air di dalam tanah. Semakin dalam permukaan tanah, maka jumlah dan ukuran por-pori tanah menjadi semakin kecil. Ketika air tersebut mencapai tempat yang lebih dalam, air tersebut sudah tidak berperan dalam proses evaporasi atau transpirasi. Keadaan tersebut menyebabakan terbentuknya wilayah jenuh di bawah permukaan tanah, yang dikenal dengan sebutan air tanah.

i. Asal air tanah
Air tanah berasal dari air hujan yang meresap melalui berbagai media peresapan, antara lain:
  • Rongga-rongga dalam tanah akibat pencairan berbagai kristal yang membeku pada musim dingin. 
  • Rongga-rongga dalam tanah yang dibuat binatang (cacing dan rayap). 
  • Retakan-retakan pada lapisan tanah yang terjadi pada musim kemarau, dan pada waktu musim hujan menjadi sangat basah dan becek, seperti tanah liat dan lumpur. 
  • Pori-pori tanah yang gembur atau berstruktur lemah akan meresapkan air lebih banyak. 
  • Rongga-rongga akibat robohnya tumbuh-tumbuhan yang berakar besar. 

j. Kedalaman air tanah
Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya perbedaan kedalaman air tanah adalah sebagai berikut.
  1. Permeabilitas tanah adalah tingkat kemampuan lapisan batuan atau kemampuan tanah dalam menyerap air. Hal ini ditentukan oleh besar kecilnya pori-pori batuan penyusun tanah. Semakin besar pori-pori batuan, semakin banyak air yang dapat diserap oleh tanah tersebut. Lapisan batuan yang tidak dapat ditembus air disebut lapisan kedap air atau impermeable dan yang dapat ditembus air disebut lapisan lolos air atau permeable. 
  2. Kemiringan lereng atau topografi curam menyebabkan air yang lewat sangat cepat sehingga air yang meresap sangat sedikit. 

B. AIR KAPILER
Air kapiler adalah bagian air tanah yang ditahan oleh tanah, yang terletak diantara kapasitas lapang dan koefisien higroskopis. Sedangkan koefisien higroskopis itu sendiri adalah suatu keadaan dimana air tanah mulai kehilangan sifat-sifat cairan, dan ditahan oleh tanah dengan tegangan sampai 31 atmosfer. Air kapiler ini mengisi pori-pori tanah. Air kapiler dapat berasal dari hasil infiltrasi air dari permukaan tanah kemudian meresap kedalam tanah dan tertahan diatara butir tanah karena pengaruhgayakapiler tanah atau bisa juga berasal dari air dalam tanah (dari zona jenuh) yang naik ke atas melalui pori-pori tanah akibat pengaruhgayakapiler tanah. Besarnya air kapiler dalam tanah akan sangat tergantung pada sifat fisik tanah.

Air higroskopis adalah bagian air yang ditahan oleh tanah setelah dicapai koefisien higroskopis. Air higroskopis ini terjadi karena adagayakohesi dan adhesi pda lapisan tipis air yang menyelimuti partikel-partikel tanah dengan tegangan diatas 15 atmosfer.

Secara biologis, air tanah dibedakan berdasarkan pada ketersediaannya bagi tanaman. Atas dasar itu, maka air tanah dibedakan menjadi air tidak berguna, air tersedia dan air tidak tersedia. Air tidak berguna adalah bagian dari air tanah, berupa air bebas atau air gravitasi,. Air tersedia adalah air yang berada diantara kapasitas lapang dan titik layu. Sedangkan air tidak tersedia adalah bagian air tanah dibawah titik layu dimana air ditahan oleh tanah dengan tegangan yang sangat besar sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman

Kapasitas lapang adalah keadaan kelembaban tanah yang relative mantap dan biasanya dicapai beberapa hari setelah tanah mengalami pembasahan total atau keadaan jenuh air. Pada kondisi ini tegangan air biasanya sekitar 1/3 atmosfer atau setara dengan nilai pF 2,54. Titik layu dapat didefinisikan sebagai tingkat kelembaban tanah dimana akar tanaman tidak lagi mampu menyerap air, dengan tegangan rata-rata 15 atmosfer atau setara dengan nilai pF 4,2.

a. Gerakan air kapiler
Yang dimaksud gerakan air kapiler adalah pengisian lengas tanah yang berasal dari tanah bagian bawahnya. Gerakan ini dapat berupa hubungan langsung dengan air tanah (groundwater) atau gerakan ka[iler dari bagian bawah ke garian lebih atasnya.sedangkan gaya yang menyebabkan pergerakan air kapiler adalah karena adanya pembentukan tekanan pFakibat penguapan dan absoprsi air oleh tanaman dan apabila tidak ada penambahan air oleh hujan atau irigasi maka lapisan tanah bagian atas kandungan airnya lebih kecil dari kandungan air dibawahnya sehingga terdapat perbedaan tekanan.. pergerakan air kapiler terjadi dari lapisan tanah yang mempunyai pF rendah ke lapisan tanah yang mempunyai pF tinggi. Dengan adanya gerakan air kapiler ini maka kebutuhan air dilapisan perakaran tanamandapat dipenuhi oleh air dari dalam tanah

b. Tekanan Kapilaritas
Tekanan kapiler dapat timbul karena adanya tarikan lapisan tipis permukaan air sebelah atas. Kejadian ini disebabkan oleh adanya pertemuan antara dua jenis material yang berbeda sifatnya. Pada prinsipnya, tarikan permukaan adalah hasil perbedaan gaya tarik antara molekul-molekul pada bidang singgung pertemuan dua material yang berbeda sifatnya (Hardiyatmo, 2006). 

Kejadian tarikan permukaan dapat dilihat dari percobaan laboratorium pada pipa kapiler yang dicelupkan dalam bejana berisi air. Ketinggian air dalam pipa kapiler akan lebih tinggi dari pada tinggi air dalam bejana. Permukaan air dalam cairan membentuk sudut α terhadap dinding pipa. Tekanan pada permukaan air dalam pipa dan tekanan pada permukaan air pada bejana akan sama dengan tekanan atmosfer. Tidak adanya gaya luar yang mencegah air dalam pipa dalam kedudukannya menunjukan bahwa suatu gaya tarik bekerja pada lapisan tipis permukaan air dalam pipa kapiler, seperti yang ditunjukkan pada Gambar B.1. 
Asal air tanah


c. Pengaruh Tekanan Kapiler 
Akibat tekanan kapiler, air tanah tertarik keatas melebihi permukaannya. Pori-pori tanah sebenarnya bukan sistem pipa kapiler, tapi teori kapiler dapat diterapkan guna mempelajari kelakuan air pada zone kapiler. Air dalam zone kapiler ini dapat dianggap bertekanan negative, yaitu mempunyai tekanan di bawah tekanan atmosfer. Tinggi minimum dari ℎ𝑐(min) dipengaruhi oleh ukuran maksimum pori-pori tanah. Di dalam batas antara ℎ𝑐(min) dan ℎ𝑐(mak), tanah dapat bersifat jenuh sebagian (partially saturated). Terzaghi dan Peck (1948) dalam Hardiyatmo, 2006 memberikan hubungan pendekatan antara ℎ𝑐(mak) dan diameter butiran, sebagai berikut:

Asal air tanah

Asal air tanah


C. KONDSI-KONDISI TEKANAN DALAM TANAH
Tekanan tanah timbul selama pergeseran tanah (soil displacement) atau selama peregangan tetapi sebelum tanah tersebut mengalami keruntuhan. Agar dapat merencanakan konstruksi penahan tanah dengan benar, maka kita perlu mengetahui gaya horisontal yang bekerja antara konstruksi penahan dan massa tanah yang ditahan. Gaya horisontal disebabkan oleh tekanan tanah arah horisontal (lateral). Analisa dan penentuan tekanan tanah lateral sangat penting dalam mendesain dinding penahan tanah. Besar dan distribusi tekanan lateral yang bekerja pada struktur dinding penahan tanah atau pondasi tergantung pada regangan relatif tanah dibelakang struktur.


Timbunan tanah yang berada di belakang dinding penahan tanah akan mendorong dinding ke depan menjauhi timbunan. Jika struktur ini merupakan abutmen pada jembatan, maka dampaknya sangat berbahaya sekali untuk struktur diatasnya. Jika dorongan dari tanah lateral tersebut lebih besar dari tahanannya maka abutmen tersebut akan patah, struktur yang ada diatasnya (contohnya adalah girder pada jembatan ) bisa runtuh. Hal ini merupakan beban dalam arah lateral yang harus diperhatikan pada saat mendesain dinding penahan tanah itu. Pada waktu analisis perhitungan, umumnya besarnya tekanan tanah dan gaya-gaya diambil untuk suatu unit panjang potongan (pias) selebar satu meter. Distribusi tegangan tanah lateral akibat berat sendiri tanah biasanya berbentuk segitiga (hidrostatis), dengan nilai maksimum pada dasar dinding penahan tanah.

Terdapat hal-hal mendasar yang berkaitan dengan tekanan tanah lateral pada dinding penahan tanah, dimana pada umumnya dinding berada di dalam keadaan di bawah ini:
  1. Kondisi tekanan tanah pada keadan diam
  2. Kondisi tekanan tanah aktif
  3. kondisi tekanan tanah pasif

1. Kondisi tekanan tanah pada keadan diam
Tekanan tanah pada kondisi diam adalah tekanan lateral oleh tanah yang dihindarkan dari pergerakan lateralnya oleh suatu dinding struktur yang tidak memberikan perubahan bentuk / posisi (unyielding wall). Kondisi ini terjadi jika regangan lateral pada tanah sama dengan nol, yang dapat dijumpai antara lain pada tekanan-tekanan tanah yang bekerja pada dinding-dinding suatu lantai dasar.

Pada kondisi ini besarnya tekanan tanah pada dinding penahan berada diantara tekanan tanah aktif dan tekanan tanah pasif. Untuk melakukan analisis tekanan tanah pada keadaan diam, dilakukan tinjauan kondisi tekanan pada suatu elemen tanah di kedalaman z. 

MAKALAH HIDROLOGI TANAH

MAKALAH HIDROLOGI TANAH

MAKALAH HIDROLOGI TANAH

MEKANIKA TANAH I
“HIDROLOGI TANAH”

BAB I 
PENDAHULUAN
Air yang berada di wilayah jenuh di bawah permukaan tanah disebut air tanah. Secara global, dari keseluruhan air tawar yang berada di planet bumi lebih dari 97 % terdiri atas air tanah. Tampak bahwa peranaan air tanah di bumi sangat penting. Air tanah dapat dijumpai dihampir semua temmpat di bumi. Ia dapat ditemukan di bawah gurun pasir yang paling kering sekalipun. Demikian juga di bawah tanah yang membeku karena tertutup lapisasn salju atau es. Sumbangan terbesar air tanah berasal dari daerah arid dan semi-arid serta daerah lain yang mempunyai formasi geologi paling sesuai untuk penampungan air tanah. Dengan semakin berkembangnya industry serta pemukiman dengan segala fasilitasnya seprti lapangan golf, kolam renang, maka ketergantungan manusian pada air tanah menjadi semakin terasakan. Namun demikian, patut disayangkan bahwa untuk memenuhi kebutuhan air tanah yang semakin meningkat tersebut , cara pengambilan air tanah seringkali tidak sesuai dengan prinsip-prinsip hidrologiyang baik sehingga seringkali menimbulkan dampak negative yang serius terhadap kelangsungan dan kualitas sumber daya air tanah.Dampak negative pemanfaatan air tanah yang berlebihan seperti pencemaran sumur-sumur penduduk, terutama yang berdekatan dengan aliran sungai yang menjadi sarana pembuangan limbah pabrik.

Air di bumi yang meliputi air laut, air danau, dan air sungai akan mengalami penguapan yang disebabkan oleh pemanasan sinar matahari. Dalam hidrologi, penguapan dari badan air secara langsung disebut evaporasi. Penguapan air yang terkandung dalam tumbuhan disebut transpirasi. Jika penguapan dari permukaan air bersama-sama dengan penguapan dari tumbuh-tumbuhan disebut evapotranspirasi. Penguapan air dari dedaunan dan batang pohon yang basah disebut intersepsi. Hujan dalam istilah hidrologi disebut presipitasi yakni tetes air dari awan yang jatuh kepermukaan tanah. 

Hujan yang turun ke permukaan bumi jatuh langsung kepermukaan tanah,permukaan air danau,sungai,laut,hutan,atau perkebunan. Air yang meresap ke tanah akan terus sampai kedalaman tertentu dan mencapai permukaan air tanah (ground water) yang disebut perkolasi. Jika aliran tanah muncul atau keluar akan menjadi mata air (spring). Mata air yang keluar dengan cara rembesan disebut seepage. 

BAB II
PEMBAHASAN
A. AIR TANAH
Air tanah adalah air yang berada pada lapisan di bawah permukaan tanah. Kedalaman air tanah di tiap tempat tidak sama karena dipengaruhi oleh tebal atau tipisnya lapisan permukaan di atasnya dan kedudukan lapisan air tanah tersebut. Kedalaman air dapat dilihat dari sumur-sumur yang digali oleh penduduk. Permukaan bagian atas air itu lebih preatik.

Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan tanah atau bebatuan di bawah permukaan tanah. Air tanah merupakan salah satu sumber daya air yang keberadaannya terbatas dan kerusakannya dapat mengakibatkan dampak yang luas serta pemulihannya sulit dilakukan. Selain air sungai dan air hujan, air tanah juga mempunyai peranan yang sangat penting terutama dalam menjaga keseimbangan dan ketersediaan bahan baku air untuk kepentingan rumah tangga (domestik) maupun untuk kepentingan industri. Dibeberapa daerah, ketergantungan pasokan air bersih dan air tanah telah mencapai ± 70%. Sebenarnya di bawah permukaan tanah terdapat kumpulan air yang mempersatukan kumpulan air yang ada di permukaan. Kumpulan air inilah yang disebut air tanah.

a. Macam macam air tanah
Ada bermacam-macam jenis air tanah.
1. Menurut letaknya, air tanah dapat dibedakan menjadi dua, yaitu air tanah permukaan (Freatik) dan air tanah dalam.
  • Air tanah permukaan (Freatik) adalah air tanah yang terdapat di atas lapisan tanah / batuan yang tidak tembus air (impermeable). Air yang ada di sumur-sumur, sungai, danau dan rawa termasuk jenis ini.
  • Air tanah dalam, adalah air tanah yang terdapat di bawah lapisan tanah/ batuan yang tidak tembus air (impermeable). Untuk memperoleh air tanah jenis ini harus dilakukan pengeboran. Sumur bor atau artesis merupakan salah satu contoh sumur yang airnya berasal dari air tanah dalam. 

Diantara lapisan kedap dan tak kedap air terdapat lapisan peralihan. Air tanah pada lapisan tak kedap mempengaruhi gerak aliran air. Jika lapisan yang kurang kedap terletak di atas dan di bawah suatu tubuh air, maka akan menghasilkan lapisan penyimpanan air yaitu air tanah yang tak bebas. Tekanan dari air tanah tak bebas bergantung pada keberadaan tinggi suatu tempat dengan daerah tangkapan hujannya. Pada daerah yang air tanahnya lebih rendah daripada permukaan air di daerah tangkapan hujan, air akan memancar keluar dari sumur yang dibor. Sumur demikian disebut sumur freatis.

Air tanah freatik terdapat pada formasi lapisan batuan porous yang menjadi pengikat air tanah dengan jumlah yang cukup besar. Kedalaman lapisan freatik tergantung pada ketebalan lapisan batuan di atasnya.


2. Menurut asalnya air tanah dapat dibedakan menjadi air tanah yang berasal dari atmosfer (angkasa) dan air tanah yang berasal dari dalam perut bumi.
  • Air tanah yang berasal dari atmosfer disebut meteoric water, yaitu air tanah ber asal dari hujan dan pencairan salju. 
  • Air tanah yang berasal dari dalam bumi misalnya air tanah turbir (yaitu air tanah yang tersimpan di dalam batuan sedimen) dan air tanah juvenil yaitu air tanah yang naik dari magma bila gas-gasnya dibebaskan melalui mata air panas. 

b. Wilayah air tanah
Ada 4 wilayah air tanah yaitu:

1. Wilayah yang masih terpengaruh udara.
Pada bagian teratas dari permukaan bumi terdapat lapisan tanah yang mengandung air. Karena pengaruh gaya berat (gravitasi), air di wilayah ini akan bebas bergerak ke bawah. Tumbuh-tumbuhan memanfaatkan air pada lapisan ini untuk menopang kelangsungan hidupnya.

2. Wilayah jenuh air.
Wilayah inilah yang disebut dengan wilayah kedalaman sumur. Kedalaman wilayah ini tergantung pada topografi, jenis tanah dan musim.

3. Wilayah kapiler udara.
Wilayah ini merupakan peralihan antara wilayah terpengaruh udara dengan wilayah jenuh air. Air tanahnya diperoleh dari proses kapilerisasi (perembesan naik) dari wilayah jenuh air.

4. Wilayah air dalam.
Wilayah ini berisikan air yang terdapat di bawah tanah/batuan yang tidak tembus air.

c. Jenis jenis air
1. Air Tanah 
adalah air yang berada di bawah permukaan tanah. Air tanah dapat dibagi lagi menjadi dua, yakni air tanah preatis dan air tanah artesis. 

2. Air tanah preatiz
Air tanah preatis adalah air tanah yang letaknya tidak jauh dari permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air / impermeable. 

3. Air Tanah Artesis
Air tanah artesis letaknya sangat jauh di dalam tanah serta berada di antara dua lapisan kedap air.

4. Air Permukaan
Air pemukaan adalah air yang berada di permukaan tanah dan dapat dengan mudah dilihat oleh mata kita. Contoh air permukaan seperti laut, sungai, danau, kali, rawa, empang, dan lain sebagainya. Air permukaan dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu:

• Perairan Darat 
Perairan darat adalah air permukaan yang berada di atas daratan misalnya seperti rawa-rawa, danau, sungai, dan lain sebagainya.

• Perairan Laut
Perairan laut adalah air permukaan yang berada di lautan luas. Contohnya seperti air laut yang berada di laut.

d. Sirkulasi
Lapisan di dalam bumi yang dengan mudah dapat membawa atau menghantar air disebut lapisan pembawa air, pengantar air atau akufir, yang biasanya dapat merupakan penghantar yang baik yaitu lapisan pasir dan kerikil, atau di daerah tertentu, lava dan batu gamping.

Penyembuhan atau pengisian kembali air yang ada dalam tanah itu berlangsung akibat curah hujan, yang sebagian meresap kedalam tanah, bergantung pada jenis tanah dan batuan yang mengalasi suatu daerah curah hujan meresap kedalam bumi dalam jumlah besar atau kecil, ada tanah yang jarang dan ada tanah yang kedap. Kesarangan (porositip) tidak lain ialah jumlah ruang kosong dalam bahan tanah atau batuan, biasanya dinyatakannya dalam persen. Bahan yang dengan mudah dapat dilalaui air disebut lulus. Kelulusan tanah atau batuan merupakan ukuran mudah atau tidaknya bahan itu dilalui air.

Pasir misalnya, adalah bahan yang lulus air melewati pasir kasar dengan kecepatan antara 10 dan 100 sihosinya. Dalam lempeng, angka ini lebih kecil,tetapi dalam kerikil lebih besar.

e. Macam-macam akifer
Akifer dapat dibedakan sebagai berikut: 

1). Akifer bebas,
yaitu akifer yang terletak di atas di lapisan yang kedap air. Akifer ini sering disebut juga dengan unconfined aquifer. Akifer bebas terbentuk ketika tinggi muka air tanah (water table) menjadi batas atas zona tanah jenuh. Tinggi muka air tanah berfluktuasi tergantung pada jumlah dan kecepatan air hujan yang masuk ke dalam tanah, pengambilan air tanah dan permeabilitas tanah.

2) Akifer terkekang, 
yaitu akifer yang terletak di antara dua lapisan yang kedap air. Akifer ini sering disebut dengan confined aquifer. Akifer terkekang terbentuk ketika air tanah dalam dibatasi oleh lapisan kedap air sehinngga tekanan di bawah lapisan kedap air tersebut lebih besardari pada tekanan atmosfer. Pada gmbar a menunjukan bahwa sumur atau pipa yang dibuat sampai kedalaman akifer terkekang, tinggi permukaan air akan naik melebihi lapisan kedap air yang memisahkan kedua akifer di atas. Apabila ujung atas sumur atau pip berada di bawah permukaan pizometrik (pizometrik surface), yaitu permukaan abstrak dengan tingkat tekanan hidrostatik sama dengan tekanaan hidrostatik di dalam akifer dan merupakan merupakan perpanjangan dari tinggi muka air tanah terkekang, maka air tanah akan keluar dari daru ujung atas sumur atau pipa tersebut. Sebaliknya, apabila ujung atas pipa berada di atas permukaan pizometrik, maka air tanah tidak akan keluar dari ujung sumur atau pipa melainkan berada pada ketinggian permukaan pizometrik. Pada sumur dalam artesis tinggi muka air tanah menunjukkan tinggi permukaan pizometrik pada daerah tersebut.

3) Akifer menggantung, 
yaitu akifer yang berada di atas akifer bebas dan berukuran kecil. Akifer ini sering disebut dengan purched aquifer.

f. Karakteristik akifer
Formasi geologi tertentu, baik yang terletak pada zona bebas ( unconfined aquifer) maupun zona terkekang ( confined aquifer) dapat memberikan pengaruh tertentu terhadap keberadaaan air tanah. Dengan demikian, karakteristik akifer mempunyai peranaan yang menentukan dalam proses pembentukan air tanah.

• Tipe Akiifer
Dalam menentukan kesesuaian formasi geologi untuk tujuan pengisisan air tanah, beberapa factor harus diperhatikan terutama mengenai tipe akuifer, karakteristik zona tanah tidak jenuh dan karakteristik air zona jenuh. Untuk studi kelayakan atau penelitian yang menekankan proses dan mekanisme pengisian air tanah, karakteristik formasi geologi atau akuifer yang relevan untuk dipelajari yaitu:

Tipe formasi batuan, karena jenis batuan akan menentukan tingkat permeabilitas akifer.
Kondisi tekanaan hidrolik dalam tanah, yakni untuk menentukan apakah air tanah berada di zona bebas atau zona terkekang.

Kedalaman permukaan potensiometrik di bawah permukaan tanah,terutama di daerah sekitar daerah pelepasan atau pengambilan air.

• Zona akifer
Untuk usaha-usaha pengisian kembali air tanah melalui proses peningkatan infiltrasi tanah serta reklamasi air tanah, maka kedudukan akifer dapat dipandang dari dua sisi yang berbeda, yaitu:

1. Zona akifer tidak jenuh
adalah suatu zona penampungan air di dalam tanah yang terletak di atas permukaan air tanah ( Water table) baik dalam keadaan alamiah (permanen) atau sesaat setelah berlangsungnya periode pengambilan air tanah. Zona ini merupakan zona penyimpan air tanah yang paling berperan dalam mengurangi kadar pencemaran air tanah. Oleh karena itu zona ini sangat penting untuk usaha-usaha reklamasi dan sekaligus pengisian kembali air tanah

2. Zona akifer jenuh
adalah zona penampung air tanah yang berada di bawah permukaan air tanah kecuali zona penampung air tanah yang sementara jenuh dan berada di bawah daerah yang sedang mengalami pengisian air tanah. Zona ini berfungsi untuk pemasok air tanah dalam jumlah yang lebih besar serta mempunyai kualitas air yang lebih baik.

g. Pergerakan air
  • Air tidak akan bergerak ke pasir sampai lempung menjadi jenuh
  • Air bergerak ke liat setelah kontak dengan liat, tetapi karena liat menggerakan air lambat yang terbentuk di atas lapisan liat
Dengan memahami konsep pergerakan air tanah, ada dua hal yang relevan untuk dibicarakan yaitu:

1. pengmbilan air tanah
Ketika permukaan air tanah menurun sebagai akibat kegiatan pengambilan air tanah, akan terbentuk cekungan permukaan air tanah. Keadaan ini akan menyebabkan selisih tinggi permukaan air antara lokasi pipa dan tempat di sekeliling pipa tersebut (hydraulic gradient) cukup besar untuk menaikkan air keluar melalui pipa dengan laju sesuai denagn kekuatan pompa yang digunakan.

2. Drainase air tanah
Sistem pembuangan air tanah yang sering digunakan adalah dua saluran pembuang air tranah yang sering digunakan adalah dua saluran pembuang air berpenutup yang sejajar ditempatkan di dalam tanah. Apabila penutup saluran tersebut dibuka, menyebabakan permukaan air tanah turun. 

h. Proses terbentuknya air tanah
Untuk lebih memahami proses terbentuknya air tanah, pertama kali kita harus mengetahui gaya-gaya yang mengakibatkan terjadinya gerakan air di dalam tanah. Uraian tentang infiltrasi secara lengkap menunjukkan proses dan mekanisme perjalanan air di dalam tanah. Semakin dalam permukaan tanah, maka jumlah dan ukuran por-pori tanah menjadi semakin kecil. Ketika air tersebut mencapai tempat yang lebih dalam, air tersebut sudah tidak berperan dalam proses evaporasi atau transpirasi. Keadaan tersebut menyebabakan terbentuknya wilayah jenuh di bawah permukaan tanah, yang dikenal dengan sebutan air tanah.

i. Asal air tanah
Air tanah berasal dari air hujan yang meresap melalui berbagai media peresapan, antara lain:
  • Rongga-rongga dalam tanah akibat pencairan berbagai kristal yang membeku pada musim dingin. 
  • Rongga-rongga dalam tanah yang dibuat binatang (cacing dan rayap). 
  • Retakan-retakan pada lapisan tanah yang terjadi pada musim kemarau, dan pada waktu musim hujan menjadi sangat basah dan becek, seperti tanah liat dan lumpur. 
  • Pori-pori tanah yang gembur atau berstruktur lemah akan meresapkan air lebih banyak. 
  • Rongga-rongga akibat robohnya tumbuh-tumbuhan yang berakar besar. 

j. Kedalaman air tanah
Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya perbedaan kedalaman air tanah adalah sebagai berikut.
  1. Permeabilitas tanah adalah tingkat kemampuan lapisan batuan atau kemampuan tanah dalam menyerap air. Hal ini ditentukan oleh besar kecilnya pori-pori batuan penyusun tanah. Semakin besar pori-pori batuan, semakin banyak air yang dapat diserap oleh tanah tersebut. Lapisan batuan yang tidak dapat ditembus air disebut lapisan kedap air atau impermeable dan yang dapat ditembus air disebut lapisan lolos air atau permeable. 
  2. Kemiringan lereng atau topografi curam menyebabkan air yang lewat sangat cepat sehingga air yang meresap sangat sedikit. 

B. AIR KAPILER
Air kapiler adalah bagian air tanah yang ditahan oleh tanah, yang terletak diantara kapasitas lapang dan koefisien higroskopis. Sedangkan koefisien higroskopis itu sendiri adalah suatu keadaan dimana air tanah mulai kehilangan sifat-sifat cairan, dan ditahan oleh tanah dengan tegangan sampai 31 atmosfer. Air kapiler ini mengisi pori-pori tanah. Air kapiler dapat berasal dari hasil infiltrasi air dari permukaan tanah kemudian meresap kedalam tanah dan tertahan diatara butir tanah karena pengaruhgayakapiler tanah atau bisa juga berasal dari air dalam tanah (dari zona jenuh) yang naik ke atas melalui pori-pori tanah akibat pengaruhgayakapiler tanah. Besarnya air kapiler dalam tanah akan sangat tergantung pada sifat fisik tanah.

Air higroskopis adalah bagian air yang ditahan oleh tanah setelah dicapai koefisien higroskopis. Air higroskopis ini terjadi karena adagayakohesi dan adhesi pda lapisan tipis air yang menyelimuti partikel-partikel tanah dengan tegangan diatas 15 atmosfer.

Secara biologis, air tanah dibedakan berdasarkan pada ketersediaannya bagi tanaman. Atas dasar itu, maka air tanah dibedakan menjadi air tidak berguna, air tersedia dan air tidak tersedia. Air tidak berguna adalah bagian dari air tanah, berupa air bebas atau air gravitasi,. Air tersedia adalah air yang berada diantara kapasitas lapang dan titik layu. Sedangkan air tidak tersedia adalah bagian air tanah dibawah titik layu dimana air ditahan oleh tanah dengan tegangan yang sangat besar sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman

Kapasitas lapang adalah keadaan kelembaban tanah yang relative mantap dan biasanya dicapai beberapa hari setelah tanah mengalami pembasahan total atau keadaan jenuh air. Pada kondisi ini tegangan air biasanya sekitar 1/3 atmosfer atau setara dengan nilai pF 2,54. Titik layu dapat didefinisikan sebagai tingkat kelembaban tanah dimana akar tanaman tidak lagi mampu menyerap air, dengan tegangan rata-rata 15 atmosfer atau setara dengan nilai pF 4,2.

a. Gerakan air kapiler
Yang dimaksud gerakan air kapiler adalah pengisian lengas tanah yang berasal dari tanah bagian bawahnya. Gerakan ini dapat berupa hubungan langsung dengan air tanah (groundwater) atau gerakan ka[iler dari bagian bawah ke garian lebih atasnya.sedangkan gaya yang menyebabkan pergerakan air kapiler adalah karena adanya pembentukan tekanan pFakibat penguapan dan absoprsi air oleh tanaman dan apabila tidak ada penambahan air oleh hujan atau irigasi maka lapisan tanah bagian atas kandungan airnya lebih kecil dari kandungan air dibawahnya sehingga terdapat perbedaan tekanan.. pergerakan air kapiler terjadi dari lapisan tanah yang mempunyai pF rendah ke lapisan tanah yang mempunyai pF tinggi. Dengan adanya gerakan air kapiler ini maka kebutuhan air dilapisan perakaran tanamandapat dipenuhi oleh air dari dalam tanah

b. Tekanan Kapilaritas
Tekanan kapiler dapat timbul karena adanya tarikan lapisan tipis permukaan air sebelah atas. Kejadian ini disebabkan oleh adanya pertemuan antara dua jenis material yang berbeda sifatnya. Pada prinsipnya, tarikan permukaan adalah hasil perbedaan gaya tarik antara molekul-molekul pada bidang singgung pertemuan dua material yang berbeda sifatnya (Hardiyatmo, 2006). 

Kejadian tarikan permukaan dapat dilihat dari percobaan laboratorium pada pipa kapiler yang dicelupkan dalam bejana berisi air. Ketinggian air dalam pipa kapiler akan lebih tinggi dari pada tinggi air dalam bejana. Permukaan air dalam cairan membentuk sudut α terhadap dinding pipa. Tekanan pada permukaan air dalam pipa dan tekanan pada permukaan air pada bejana akan sama dengan tekanan atmosfer. Tidak adanya gaya luar yang mencegah air dalam pipa dalam kedudukannya menunjukan bahwa suatu gaya tarik bekerja pada lapisan tipis permukaan air dalam pipa kapiler, seperti yang ditunjukkan pada Gambar B.1. 
Asal air tanah


c. Pengaruh Tekanan Kapiler 
Akibat tekanan kapiler, air tanah tertarik keatas melebihi permukaannya. Pori-pori tanah sebenarnya bukan sistem pipa kapiler, tapi teori kapiler dapat diterapkan guna mempelajari kelakuan air pada zone kapiler. Air dalam zone kapiler ini dapat dianggap bertekanan negative, yaitu mempunyai tekanan di bawah tekanan atmosfer. Tinggi minimum dari ℎ𝑐(min) dipengaruhi oleh ukuran maksimum pori-pori tanah. Di dalam batas antara ℎ𝑐(min) dan ℎ𝑐(mak), tanah dapat bersifat jenuh sebagian (partially saturated). Terzaghi dan Peck (1948) dalam Hardiyatmo, 2006 memberikan hubungan pendekatan antara ℎ𝑐(mak) dan diameter butiran, sebagai berikut:

Asal air tanah

Asal air tanah


C. KONDSI-KONDISI TEKANAN DALAM TANAH
Tekanan tanah timbul selama pergeseran tanah (soil displacement) atau selama peregangan tetapi sebelum tanah tersebut mengalami keruntuhan. Agar dapat merencanakan konstruksi penahan tanah dengan benar, maka kita perlu mengetahui gaya horisontal yang bekerja antara konstruksi penahan dan massa tanah yang ditahan. Gaya horisontal disebabkan oleh tekanan tanah arah horisontal (lateral). Analisa dan penentuan tekanan tanah lateral sangat penting dalam mendesain dinding penahan tanah. Besar dan distribusi tekanan lateral yang bekerja pada struktur dinding penahan tanah atau pondasi tergantung pada regangan relatif tanah dibelakang struktur.


Timbunan tanah yang berada di belakang dinding penahan tanah akan mendorong dinding ke depan menjauhi timbunan. Jika struktur ini merupakan abutmen pada jembatan, maka dampaknya sangat berbahaya sekali untuk struktur diatasnya. Jika dorongan dari tanah lateral tersebut lebih besar dari tahanannya maka abutmen tersebut akan patah, struktur yang ada diatasnya (contohnya adalah girder pada jembatan ) bisa runtuh. Hal ini merupakan beban dalam arah lateral yang harus diperhatikan pada saat mendesain dinding penahan tanah itu. Pada waktu analisis perhitungan, umumnya besarnya tekanan tanah dan gaya-gaya diambil untuk suatu unit panjang potongan (pias) selebar satu meter. Distribusi tegangan tanah lateral akibat berat sendiri tanah biasanya berbentuk segitiga (hidrostatis), dengan nilai maksimum pada dasar dinding penahan tanah.

Terdapat hal-hal mendasar yang berkaitan dengan tekanan tanah lateral pada dinding penahan tanah, dimana pada umumnya dinding berada di dalam keadaan di bawah ini:
  1. Kondisi tekanan tanah pada keadan diam
  2. Kondisi tekanan tanah aktif
  3. kondisi tekanan tanah pasif

1. Kondisi tekanan tanah pada keadan diam
Tekanan tanah pada kondisi diam adalah tekanan lateral oleh tanah yang dihindarkan dari pergerakan lateralnya oleh suatu dinding struktur yang tidak memberikan perubahan bentuk / posisi (unyielding wall). Kondisi ini terjadi jika regangan lateral pada tanah sama dengan nol, yang dapat dijumpai antara lain pada tekanan-tekanan tanah yang bekerja pada dinding-dinding suatu lantai dasar.

Pada kondisi ini besarnya tekanan tanah pada dinding penahan berada diantara tekanan tanah aktif dan tekanan tanah pasif. Untuk melakukan analisis tekanan tanah pada keadaan diam, dilakukan tinjauan kondisi tekanan pada suatu elemen tanah di kedalaman z. 

MAKALAH HIDROLOGI TANAH