DOSEN PEMBIMBING :
Prof.Dr.Ir.Indarto,DEA
NIP 19501011 198203 1 002
OLEH :
ADI PRAYITNO
31102 040 511
• Tanah ekspansif mempunyai keunikan yaitu pada
kemampuan tanah pada saat kembang susut.
• Jika lingkungan tanah ekspansif tidak berubah
pengembangan atau swelling tidak akan terjadi.
• Menurut pengamatan Chen (1975) tanah ekspansif
yang dibiarkan mengering sampai kadar air inisial
kemudian dijenuhkan lagi menunjukkan adanya
penurunan pengembangan.
• Bagaimana sifat dan karateristik
tanah ekspansif ?
• Berapakah potensi pengembangan
tanah ekspansif sebelum dan
sesudah
mengalami
siklus
pembasahan
dan
pengeringan
secara berulang ?
• Apakah tanah ekspansif yang
mengalami siklus pembasahan dan
pengeringan
akan
mengalami
penurunan pengambangan seperti
pengamatan yang dilakukan oleh
Chen (1975) ?
• Lokasi Pengambilan Tanah di Daerah Citraland
Surabaya.
• Benda uji yang diambil kedalaman -3m dan -5m.
• Menganalisa potensi pengembangan pada tanah
ekspansif pada kondisi asli dan sesudah mengalami
siklus.
• Siklus pembasahan benda uji dijenuhkan sampai
jenuh 100 % dan siklus pengeringan dikeringkan
sampai kadar air inisial 11,5 %
• Untuk mengetahui karateristik tanah ekspansif
• Untuk mengetahui perubahan angka pori
tanah ekspansif sebelum dan sesudah
mengalami siklus pembasahan dan
pengeringan.
• Untuk mengetahui pengembangan tanah
ekspansif sebelum dan sesudah mengalami
siklus pembasahan dan pengeringan.
MANFAAT
• Mengetahui karateristik tanah ekspansif
setelah dilakukan uji parameter tanah di
Laboratorium.
• Mengetahui potensi pengembangan tanah
ekspansif sebelum dan sesudah mengalami
proses pembasahan dan pengeringan secara
berulang.
• Hasil penelitian diharapkan dapat digunakan
sebagai acuan dalam memprediksi potensi
besarnya pengembangan tanah ekspansif.
TINJAUAN PUSTAKA
Karateristik Tanah Ekspansif
Karateristik tanah ekspansif terletak pada kemampuan tanah saat
kembang susut. Kembang susut tanah ekspansif sangat dipengaruhi
oleh :
• Kadar air.
Kadar air inisial tanah ekspansif mengendalikan besarnya
pengembangan yang terjadi, ini bila kondisi tanah dalam
kondisi undisturbed. Holtz dan gibb (1956)
• Indeks plastis.
Nilai batas – batas atteberg merupakan identifikasi penting untuk
memperkirakan kelakuan teknis tanah ekspansif.
Chen membuat hubungan antara indeks plastis dan swelling
potential adalah sebagai berikut :
TINJAUAN PUSTAKA
Tabel Korelasi antara swelling potential dan indeks plastis
Plasticity index Swelling potential
0 – 15 Low
10 – 35 Medium
20 – 55 High
TINJAUAN PUSTAKA
Pengujian Pengembangan dengan Konsolidasi 𝑆𝑝 = 𝑒 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟+1𝑒𝑎𝑤𝑎𝑙 𝑥 100 % 𝑅𝑢𝑚𝑢𝑠 ∶ 𝐾𝑒𝑡𝑒𝑟𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛: Sp = Swelling Potential eawal = Void Ratio Awal
TINJAUAN PUSTAKA
Prediksi Pengembangan
Berdasarkan penelitian yang dilakukan Chen
(1975) Pada suatu siklus pengulangan percobaan
pengembangan benda uji dari tanah lempung
yang telah diuji pengembangan dalam alat
konsolidometer dibiarkan mengering sampai
kadar air inisial, kemudian dijenuhkan lagi.
Kemudian siklus ini diulang beberapa kali.
Ternyata pengamatan menunjukkan adanya
tanda-tanda fatik (kelelahan) pengembangan setelah
setiap siklus pengeringan dan pembasahan.
Penelitian hanya dilakukan di Laboratorium
Pengambilan sample
Pengujian sifat dan karakteristik tanah ekspansif : Volumetri Gravimetri
Atterberg Limit Analisa Ayakan
Pengujian Swelling Ked -5m
Dengan 7 Siklus Pembasahan Dan Pengeringan
Analisa Pengujian Swelling Ked -3m
•
•
skema siklus pembasahan dan pengeringan
Wawal 100 % Swelling
W
awal= Kadar Air Kondisi Asli
W
inisial= Kadar Air 11,5 %
100 % = Jenuh (Pembasahan)
Siklus 1
Winisial 100 % SwellingSiklus 2
Winisial 100 % SwellingSiklus 3
Winisial 100 % SwellingSiklus 7
Seterusnya Sampai•
•
•
•
•
•
•
•
• Sp =
(𝑒𝑜−𝑒𝑎)
(𝑒𝑜+1)
x 100
Perhitungan
Log tegangane
0e
1 2 σ0 σ0 Log tegangane
0e
e
a
SwP
1 = Dari angka pori (eo) awal ditarik memotong pada garis angka pori konsolidasi.
2 = Kemudian ditarik kebawah memotong tegangan (σs’).
ANALISA DAN PEMBASAHAN
Hasil Pengujian Fisik
• ACked-3m = PI/(CF-10)
= 75,01/(90,42-10)
= 0,932
• ACked-5m = PI/(CF-10)
= 76,51/(84,46-10)
= 1,027
ANALISA DAN PEMBASAHAN
Aktifitas
Ked -5m
Ked -3m
Bagan Hubungan Aktifitas dengan Prosentase Fraksi Lempung ≤ 0,002 mm (Sumber: Nelson dan Miller,1991)
Berdasarkan
hasil
pengamatan
Chen
disamping
terlihat
terjadi
penurunan
pengembangan
sampai
dengan
siklus ke 6.
ANALISA DAN PEMBASAHAN
Pengembangan Berdasarkan Pengamatan
Dari hasil penelitian pengembangan tanah ekspansif ciputra setelah
dilakukan siklus pembasahan dan pengeringan mengalami
penurunan. Pada siklus 6 dan ke 7 mulai menunjukkan kestabilan.
ANALISA DAN PEMBAHASAN
Pengembangan Berdasarkan Penelitian di
Laboratorium
ANALISA DAN PEMBASAHAN
Tekanan Pengembangan Berdasarkan
Kondisi Asli A n al isa A ya ka n Saringan Persentase Lolos H id ro me ter Diameter mm Persentase Lolos 0,0093 96,58 100 100 0,0068 96,58 200 100 0,0048 94,53 0,0034 90,42 0,0025 86,31 0,0010 82,20 Sesudah Siklus 7 A n al isa A ya ka n Saringan Persentase Lolos H id ro me ter Diameter mm Persentase Lolos 0,0096 87,34 100 100 0,0071 86,31 200 100 0,0050 86,31 0,0036 82,20 0,0026 73,98 0,0011 66,79
ANALISA DAN PEMBASAHAN
Analisa Perubahan Fisik Setelah Mengalami Siklus Pembasahan Dan
Pengeringan Berdasarkan Penelitian di Laboratorium ked-3m
Sebelum Siklus Ana lis a Ay aka n Saringan Persentas e Lolos H id ro m et er Diameter mm Persentas e Lolos 0,0094 90,50 10 100 0,0069 90,50 20 100 0,0049 88,48 40 100 0,0035 86,47 100 99,84 0,0025 84,46 200 99,50 0,0010 82,45 Sesudah Siklus Ana lis a Ay aka n Saringan Persentas e Lolos H id ro m et er Diameter mm Persentas e Lolos 0,0093 94,57 10 100 0,0069 90,54 20 100 0,0049 88,53 40 100 0,0036 82,49 100 99,79 0,0026 74,45 200 99,55 0,0011 64,39
ANALISA DAN PEMBASAHAN
Analisa Perubahan Fisik Setelah Mengalami Siklus Pembasahan Dan
Pengeringan Berdasarkan Penelitian di Laboratorium ked-5m
Dari hasil penelitian analisa ayakan terjadi perubahan fisik pada butiran tanah halus (<0,002mm), diindikasikan mempengaruhi penurunan pengembangan.
Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa :
Berdasarkan hasil pengujian parameter tanah ekspansif di
ciputra didapatkan data sebagai berikut :
• Kedalaman -3m :
Indeks plastis (IP) = 74,99 %
Activity
= 0,932
• Kedalaman -5m :
Indeks plastis (IP) = 76,51 %
Activity
= 1,027
Dengan data tersebut diatas menurut Chen (1988)
digolongkan sebagai tanah ekspansif yang mempunyai potensi
pengembangan sangat tinggi dan menurut Atterberg
digolongkan sebagai tanah yang mempunyai plastisitas tinggi.
• Berdasarkan pengujian pengembangan (swelling) menggunakan metode
consolidated – swell test di Laboratorium dengan siklus pembasahan (jenuh 100%) dan pengeringan (sampai kadar air inisial 11,5%) secara berulang. Didapatkan nilai swelling potential pada siklus 1 kedalaman -3m adalah 10,00 % sampai dengan 13,60 % kemudian turun pada siklus ke 7 dengan nilai swelling potential 3,67% sampai dengan 3,84 %. Sedangkan pada kedalaman -5m siklus 1 didapatkan nilai swelling potential 12,00 % sampai dengan 13,20 % dan turun pada siklus ke 7 dengan nilai swelling potential 4,00 % sampai dengan 4,04 %. Maka dari hasil penelitian diatas setelah sampel mengalami penurunan pengembangan sampai dengan siklus ke 6 dan siklus ke 7 terjadi proses fatik seperti pengamatan yang dilakukan oleh Chen (1975). Dimana pada siklus ke 6 dan siklus ke 7 mulai
menunjukkan kestabilan (tidak menunjukkan tanda – tanda pengembangan lagi). • Berdasarkan hasil analisa hidrometer terjadi kehilangan butiran halus (<0,002mm)
dari kondisi asli (undisturbed) ke kondisi setelah mengalami siklus ke 7. Pada kedalaman -3m kehilangannya sebesar 14 % sedangkan pada kedalaman -5m sebesar 13 %. Kehilangan butiran halus (<0,002mm) ini diindikasikan sebagai penyebab terjadinya penurunan pengembangan (swelling potential) pada tanah ekspansif.
