4.1. Karakteristik Tanah
Pengujian karakteristik tanah dilakukan untuk mengklasifikasi jenis tanah
yang digunakan pada penelitian. Dari hasil pemeriksaan karakteristik tanah (Tabel
4.1) :
Tabel 4.1. Rekapitulasi hasil pemeriksaan karakteristik tanah
Jenis Pemeriksaan Hasil Pemeriksaan
Pemeriksaan Sifat Fisis Tanah 1. Kadar Air
2. Berat Jenis Spesifik 3. Gradasi Butiran 4. Klasifikasi tanah 5. Kompaksi
3.83 % 2,66
Tanah berbutir kasar = 92,3 % Tanah berbutir halus = 7,7 %
USCS Pasir dg Fraksi Halus AASHTO A-3
wopt = 13,09 % b = 0,95 gr/cm3 Pemeriksaan Sifat Mekanis Tanah Tanah 1. Direct Shear Test
Ø = 27,767º
C = 0,13139 Kg/cm2
sumber hasil pengujian laboratorium 4.1.1. Kadar Air dan Berat Jenis Spesifik
Dari hasil pemeriksaan kadar air sampel diperoleh kadar air alami / kadar
IV-2 4.1.2. Analisa Gradasi Butiran
Dari hasil pengujian gradasi yang dilakukan dengan analisa saringan
diperoleh hasil tanah tersebut lebih dari 50 % lolos saringan No. 200 yaitu 7,7 %.
Tanah tersebut merupakan tanah Berbutir Kasar.
Hal ini menunjukkan persentase butiran halusnya sangat dominan.
Menurut Unified soil classification system, tanah ini termasuk dalam kelas SC
yaitu Pasir Dengan Fraksi Halus. Tanah ini bersifat non plastis. Sedangkan menurut AASHTO tanah ini termasuk dalam tipe A-3 jenis tanah Pasir.
Peninjauan klasifikasi tanah yang mempunyai ukuran butir lebih kecil
dari 0,075 mm, tidak didasarkan secara langsung pada gradasinya sehingga
penentuan klasifikasinya lebih didasarkan pada batas-batas Atterbergnya.
4.1.3. Pemadatan standar (kompaksi)
Dari hasil pengujian pemadatan standar (proctor test) diperoleh kadar air
maksimum adalah wopt= 13,09 % berat isi basahnya adalahb = 0,95gr/cm3dan berat isi kering maksimumnyadry = 0,90 gr/cm3.
IV-3 4.1.4. Sifat Mekanis Tanah
Direct Shear Test (Uji Geser langsung)
Dari hasil pemeriksaan uji geser langsung (direct shear test) diperoleh
nilai rata-rata c = 0,13139 Kg/cm2 dan sudut geser Ø = 27,767º . Pasir merupakan tanah yang mempunyai butiran yang kasar dan memiliki sifat non
kohesif. Dari hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa kepadatan relative sangat
mempengaruhi sudut geser dan kuat geser pada pasir berbutir kasar. Semakin
IV-4 4.2. Klasifikasi Tanah
4.2.1 AASHTO (American Association of State Highway and Transpottation
Officials)
Berdasarkan analisa persentase bagian tanah yang lolos saringan no. 200
diperoleh hasil tanah tersebut lebih dari 50 % (> 35 %) sehingga tanah
diklasifikasikan dalam kelompok (A-3). Berdasarkan bagan plastisitas tanah ini
termasuk tanah Non Plastis, maka tanah tersebut masuk dalam kelompok A-3.
Tanah yang masuk kategori A-3 termasuk dalam klasifikasi tanah pasir.
4.2.2 USCS (Unified Soil Classification System)
Dari analisis saringan didapatkan tanah lolos saringan No. 200 lebih dari
50 % sehingga masuk ke dalam klasifikasi tanah berbutir kasar. Dari bagan
plastisitas, menurut USCS tanah ini termasuk dalam klasifikasi SC yaitu tanah
IV-5 4.3. Kapasitas Tanam (pullin capacity) dan Proses Pembukaan Jangkar
Tanah
Berdasarkan hasil pengujian jangkar dengan variasi kedalaman penanaman
jangkar yang berbeda dengan kedalaman 30 cm, 60 cm, dan 90 cm diperoleh
grafik hubungan seperti berikut:
4.3.1 Hasil Pull In Test Pada Setiap Kedalaman
Nilai kapasitas tanam (P) ditentukan berdasarkan besar gaya yang diberikan dongkrak hidrolik kepada jangkar tanah, hingga jangkar tertanam pada
kedalaman tertentu
Diperoleh kapasitas tanam (P) dari model jangkar tiap kedalaman sebagai berikut:
Tabel 4.2 Rekapitulasi kapasitas tanam (P)
No Kedalaman(cm) P (kgf) 1 5 2.13 2 10 2.56 3 15 3.12 4 20 4.35 5 25 5.23 6 30 6.93 7 35 8.67 8 40 10.56 9 45 13.98 10 50 18.12 11 55 23.12 12 60 26.19 13 65 28.12 14 70 29.11 15 75 30.01 16 80 32.45 17 85 33.98 18 90 34.16
IV-6 Dari hasil yang kami peroleh maka dapat dilihat bahwa untuk mencapai
kedalaman 30 cm diperlukan gaya sebesar 6.93 kgf, untuk mencapai kedalaman
60 cm diperlukan gaya sebesar 26.19 kgf, dan untuk mencapai kedalaman 90 cm
diperlukan gaya sebesar 34.16 kgf.
Hasil kapasitas tanam jangkar juga dapat dilihat pada grafik 4.1 dibawah :
Gambar 4.2 Grafik hubungan kapasitas tanam (P) dengan kedalaman penanaman
IV-7
4.3.2 Proses Pembukaan Jangkar Tanah
Jangkar setelah tertanam, akan mengalami proses pembukaan didalam
tanah. Proses ini terjadi sebelum proses perhitungan kapasitas cabut jangkar,
proses pembukaan jangkar dapat dilihat pada gambar 4.2 dibawah:
Gambar 4.3 Proses pembukaan jangkar
Pada no.1 tampak posisi jangkar sesaat setelah tertanam, pemberian beban
mekanis secara bertahap membuat jangkar mulai membuka seperti pada gambar
no. 2. Setelah mengalami penambahan yang menyebabkan jangkar mengalami
pergerakan sebesar 6cm, jangkar berada dalam kondisi terbuka sepenuhnya,
IV-8 4.4 Kapasitas Cabut (pullout capacity) Jangkar Tanah
Berdasarkan hasil pengujian jangkar dengan variasi kedalaman 30 cm,
60 cm, dan 90 cm diperoleh grafik hubungan seperti berikut:
4.4.1 Hubungan antara kapasitas cabut (pullout capacity) dengan
perpindahan jangkar (Uplift Displacement) pada setiap kedalaman.
Dari hubungan kapasitas cabut dengan perpindahan pada setiap model
jangkar kemudian dibuatkan grafik gabungan untuk setiap kedalaman sebagai
berikut :
Gambar 4.4 Grafik hubungan perpindahan jangkar dengan beban pullout pada kedalaman 30 cm
IV-9 Gambar 4.5 Grafik hubungan perpindahan jangkar dengan beban pullout dengan
pada kedalaman 60 cm
Gambar 4.6 Grafik hubungan perpindahan jangkar dengan beban pullout dengan pada kedalaman 90 cm
IV-10 Gambar 4.7. Grafik gabungan hubungan perpindahan jangkar dengan beban
pullout dengan pada setiap kedalaman
Pada Gambar 4.4 – 4.6 merupakan grafik hubungan perpindahan jangkar
dan beban yang diberikan pada kedalaman 30, 60, 90 cm. Untuk melihat
perpindahan yang terjadi digunakan dial yang dihubungkan dengan jangkar. Pada
dial beban pembacaan menunjukkan peningkatan seiring dengan bertambahnya
perpindahan-jangkar secara terus menerus.
4.4.2 Penentuan kapasitas cabut batas (Pu) berdasarkan grafik hubungan
antara kapasitas cabut (pullout capacity) dengan perpindahan jangkar
(uplift displacement) pada setiap kedalaman
Dari grafik hubungan antara kapasitas cabut dengan perpindahan jangkar
IV-11 . Gambar 4.8 Grafik penentuan kapasitas cabut batas (Pu) pada
kedalaman 30 cm.
Gambar 4.9 Grafik penentuan kapasitas cabut batas (Pu) pada
kedalaman 60 cm.
IV-12 Gambar 4.10 Grafik penentuan kapasitas cabut batas (Pu) pada
kedalaman 90 cm
Pada Gambar 4.8 – 4.10 terdapat grafik hubungan perpindahan jangkar
dan beban yang diberikan untuk setiap jangkar. Pengambilan data dilakukan saat
deformasinya sudah dianggap besar meskipun beban masih terus meningkat,
karena sulit untuk mengamati keruntuhan tanah di permukaan pada kondisi tanah
jenuh.
Dari grafik menunjukan perilaku jangkar yang berbeda pada kedalaman
yang berbeda dimana pada kedalaman 90 cm kapasitas cabut pada jangkar lebih
besar dibandingkan pada kedalaman 60 cm dan 30 cm. Untuk kedalaman 60 cm
memiliki kapasitas cabut lebih besar dari pada kedalaman 30 cm.
IV-13 4.4.3 Hasil Pull Out Test pada Setiap Kedalaman.
Untuk menentukan nilai kapasitas cabut (Pu) pada grafik dimana nilainya ditentukan pada kondisi beban mulai menunjukkan perubahan konstan sedangkan
perpindahannya terus bertambah. Adapun penentuan kapasitas cabut batas (Pu) ditunjukkan pada Gambar 4.5 – 4.7.
Dari grafik diperoleh kapasitas cabut batas (Pu) dari model jangkar tiap kedalaman sebagai berikut:
Tabel 4.3 Rekapitulasi kapasitas cabut batas (Pu)
No Kedalaman (cm) P (kgf)
1 30 33
2 60 97
3 90 122
Dari hasil yang kami peroleh maka dapat dilihat bahwa kapasitas cabut
mengalami peningkatan signifikan pada kedalaman 60 cm, dan tidak mengalami
peningkatan yang signifikan pada kedalaman 90 cm.
Gambar 4.11 Grafik hubungan kapasitas cabut batas (Pu) dengan kedalaman penanaman jangkar.
IV-14
4.4.4 Hubungan Perubahan Kedalaman Terhadap Kapasitas cabut batas
(Pu).
Dari hasil rekapitulasi kapasitas cabut batas (Pu), dapat diperoleh
persentase perubahan kapasitas cabut batas untuk setiap kedalaman penanaman
jangkar.
Dengan membandingkan dengan kapasitas cabut batas pada kedalaman 30
cm, peningkatan kapasitas cabut ditunjukan pada tabel 4.4 sebagai berikut:
Tabel 4.4 Hubungan perubahan kedalaman dengan perubahan kapasitas cabut pada setiap kedalaman penanaman jangkar
No. Kedalaman (cm) Kapasitas Cabut
Batas (kgf) Perubahan Kapasitas Cabut Batas (%) 1. 30 33 -2. 60 97 38 3. 90 122 14
Dari tabel 4.4 diatas dapat diketahui mengenai persentase kenaikan dari
kapasitas cabut batas jangkar pada setiap kedalaman. Pada kedalaman penanaman
30 cm diperoleh kapasitas cabut batas sebesar 33 kgf mengalami kenaikan
signifikan pada kedalaman penanaman 60 cm yaitu 97 kgf atau sebesar 38 %,
dan cenderung mengalami peningkatan yang relatif kecil pada kedalaman 90 cm
IV-15 Perbandingan Kapasitas Tanam (P) Terhadap Kapasitas cabut batas (Pu).
Berdasarkan hasil rekapitulasi kapasitas tanam (P) dan kapasitas cabut
batas (Pu), dapat diperoleh persentase perbandingan antara kapasitas tanam (P)
dengan kapasitas cabut batas (Pu) pada setiap kedalaman penanaman jangkar,
yang dapat dilihat pada tabel 4.5 berikut :
Tabel 4.5 Hubungan kapasitas tanam dan kapasitas cabut batas pada setiap kedalaman penanaman jangkar.
No. Kedalaman (cm) Kapasitas Tanam (kgf) Kapasitas Cabut Batas (kgf) Perbandingan Kapasitas Tanam & Kapasitas Cabut Batas (%) 1. 30 6.93 33 21 2. 60 26.19 97 27 3. 90 34.16 122 28
Dari tabel 4.5 diatas dapat diketahui besarnya perbandingan antara
kapasitas tanam dan kapasitas cabut batas pada setiap kedalaman penanaman
jangkar. Pada kedalaman 30 cm diperoleh nilai kapasitas tanam sebesar 6.93 kgf
dan kapasitas cabut batas sebesar 33 kgf, sehingga didapatkan nilai perbandingan
antara kapasitas tanam dan kapasitas cabut batas sebesar 21%. Pada kedalaman
60 cm diperoleh nilai kapasitas tanam sebesar 26.19 kgf dan kapasitas cabut batas
IV-16 dan kapasitas cabut batas sebesar 27%. Pada kedalaman 90 cm diperoleh nilai
kapasitas tanam sebesar 34.16 kgf dan kapasitas cabut batas sebesar 122 kgf,
sehingga didapatkan nilai perbandingan antara kapasitas tanam dan kapasitas
V-1