METODOLOGI PENELITIAN
3.2 Tahapan pengujian di laboratorium
3.2.1 Metode pengujian sifat fisis ( index properties )
1. Specific Gravity (Gs)
Berat jenis (Specific Gravity) tanah adalah angka perbandingan antara berat isi butir tanah dan berat isi air suling dengan isi yang sama pada suhu tertentu. Prosedur pengujian tanah untuk menghitung specific gravity adalah sebagai berikut :
- Contoh tanah dari lapangan yang masih dalam dikeringkan dengan cara menjemurnya di bawah sinar matahari.
- Diadakan penumbukan terhadap gumpalan-gumpalan tanah, kemudian disaring dengan saringan no. 4 sampai banyaknya kira-kira 3 x 50 gr.
- Semua contoh tanah dikeringkan dalam oven pada temperatur 110°C selama 24 jam, sesudah itu didinginkan.
- Cuci piknometer dengan air suling lalu keringkan.
- Timbang piknometer dengan dengan tutupnya (ketelitian 0,01 gr) lalu catat beratnya (W1).
- Masukkan benda uji ke dalam piknometer sehingga mencapai sepertiga volumenya dan timbang bersama tutupnya dengan ketelitian 0,01gr) lalu catat beratnya (W2).
- Didihkan isi piknometer diatas tungku selama 15 menit guna mengeluarkan udara yang terperangkap dalam contoh tanah.
- Tambahkan air sampai penuh kemudian rendam dalam ember yang berisi air selama 24 jam.
- Ukur suhu rendaman dengan menggunakan thermometer, kemudian dicatat di lembar data.
- Akibat rendaman, air dalam piknometer terbuang (berkurang) maka piknometer tadi ditambahkan air hingga penuh.
- Bagian luar dari piknometer di lap hingga kering, lalu ditimbang beratnya (W3).
- Benda uji dikeluarkan dari piknometer, kemudian diisi air hingga penuh, timbang beratnya serta koreksi beratnya terhadap suhu (W4).
- Gs dihitung dengan rumus:
��= �2−�1
Prosedur pengujian Spesific Grafity yang dilakukan pada penelitian ini telah disesuaikan dengan prosedur ASTM D854.
2. Batas Cair (Liquid Limit)
Batas cair adalah batas kadar air tanah dimana pada kadar air tersebut tanah berada diantara keadaaan cair menjadi keadaan plastis. Batas cair ini adalah keadaan dimana diperlukan 25 kali pukulan untuk membuat dua tepi dasar dari alur tanah yang terpisah (dipisahkan menggunakan alat grooving tool) menjadi berimpit (bersinggungan). Prosedur pengujian batas cair adalah sebagai berikut:
- Sediakan sampel tanah kira-kira 150-200 gram.
- Sampel ditempatkan pada cawan porselen, dicampur dengan air suling sebanyak 15-20 ml. Lalu diaduk sampai merata.
- Lalu sampel yang telah tercampur dengan homogen diletakkan dalam cawan batas cair.
- Permukaan sampel dalam cawan batas cair diratakan.
- Lalu dibuat alur pada contoh tanah tersebut dengan menggunakan
grooving tool. Cara mebuat alur adalah dengan memegang alat grooving tool tegak lurus permukaan sampel tanah.
- Lalu dengan alat pemutar, angkat da turunkan cawan tersebut dengan kecepatan 2 putaran/detik.
- Aksi tersebut dihentikan jika alur sudah tertutup sepanjang ±1,25 cm dan hitung berapa ketukan yang terjadi.
3. Batas Plastis (Plastic Limit)
Batas Plastis adalah batas kadar air tanah dimana pada kadar air tersebut tanah berada diantara keadaan plastis menjadi keadaan semi plastis. Batas platis ini adalah keadaan kadar air tanah dimana jika tanah tersebut dibuat membentuk batangan/gulungan tanah yang berdiameter 3 mm maka ia akan mulai menunjukkan retak-retak. Prosedur pengujian batas plastis adalah:
- Sampel tanah yang ada dicampur dengan air menggunakan spatula sampai homogen.
- Ambil ± 8 gram tanah, lalu gulung-gulung di atas plat kaca sampai batangan/gulungan tanah tersebut mencapai diameter 3mm.
- Jika tanah batangan tanah belum mencapai diameter 3 mm sudah menunjukkan retak maka tanah tersebut terlalu kering dan percobaan harus diulang dengan menambahkan kadar airnya, sebaliknya jika batangan tanah sudah mencapai diameter 3 mm dan belum menunjukkan retak, maka tanah terlalu basah dan perlu dikeringkan dengan jalan didiamkan ataupun diaduk-aduk dalam cawan pencampur. Contoh tanah yang tepat pada diameter 3 mm mulai menunjukkan retak-retak menunjukkan tanah dalam keadaan batas platis.
- Ambil contoh tanah yang dalam keadaan plastis dan periksa persentase kadar airnya.
Prosedur pengujian Atterberg limit yang dilakukan pada penelitian ini telah disesuaikan dengan prosedur ASTM D854.
4. Hydrometer dan Analisa Saringan
Pengujian Hydrometer dan analisa saringan bertujuan mengukur persentase dari berbagai ukuran butiran yang terkandung didalam sampel tanah. Nilai persentase ini dibutuhkan dalam melakukan klasifikasi jenis tanah. Adapun prosedur pengujian analisa saringan adalah sebagai berikut:
- Benda uji di keringkan dalam oven
- Saring benda uji lewat susunan saringan dengn saringan yang paling besar diletakkan paling atas (No.3, No.1, No.3/4, No.4, No.8, No.10, No.20, No.40, No.80, No.100, No.200). Saringan diguncang dengan mesin pengguncang selama ±15 menit.
- Benda Uji yang tertahan pada masing-masing saringan ditimbang dan dicatat.
Adapun prosedur pengujian hidrometer yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
- Rendam 50 gram sampel tanah yanglolos saringan no 10 dengan dispersi water glass. Aduk sampai merata dan dibiarkan 24 jam.
- Sesudah perendaman, campuran dipindahkan dalam mangkuk pengaduk dan tambahkan air suling secukupnya. Aduk dengan engaduk mekanis selama 15 menit.
- Pindahkan campuran ke dalam tabung gelas ukuran dan tambahkan air suling sampai 1000ml. Mulut tabung ditutup rapat dengan telapak tangan dan kocok dalam arah horizontal selama 1 menit.
- Setelah dikocok, tabung diletakkan dan masukkan hidrometer dengan hati-hati dan biarkan terapung bebas, lalu jalankan stopwatch. Angka hidrometer dibaca pada waktu-waktu : 0,5; 1; 2 menit dan dicatat pembacaan-pembacaan itu sampai 0,5 gram/liter yang terdekat atau mendekati 0,001 berat jenis. Sesudah pembacaan pada menit kedua, hidrometer diangkat hati-hati. Kemudian dicuci dengan air suling dan masukkan ke dalam tabung yang berisi air suling yang bersuhu sama seperti suhu tabung percobaan.
- Hidrometer dimasukkan kembali dengan hati-hati ke dalam tabung berisi campuran tadi dan lakukan pembacaan hidrometer pada saat-saat 5; 15; 30 menit; 1; 4; dan 24 jam. Setiap setelah pembacaan, hidrometer dicuci dan dikembalikan ke dalam tabung air suling. Proses memasukkan dan mengeluarkan hidrometer dilakukan masing-masing 10 detik.
- Suhu campuran diukur pada 15 menit pertama dan kemudian pada setiap pembacaan berikutnya.
- Sesudah pembacaan yang terakhir, campuran dipindahkan ke dalam saringan no. 200 dan dicuci sampai air pencucian jernih dan biarkan air mengalir terbuang.
Prosedur pengujian analisa saringan dan hidrometer yang dilakukan pada penelitian ini telah disesuaikan dengan prosedur ASTM D422.