KORELASI CBR DENGAN INDEKS PLASTISITAS PADA
TANAH UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA
Nama : Salmon Atmaja Tarigan NRP. : 9821064
Pembimbing : Herianto Wibowo, Ir., M.Sc
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL
UNIVERSITAS MARANATHA BANDUNG
ABSTRAK
Tanah merupakan unsur utama dalam pembuatan bangunan-bangunan teknik sipil. Salah satunya adalah pembangunan jalan baru dimana untuk perencanaan perkerasannya harus diketahui nilai CBR-nya. Masalah yang sering dihadapi adalah kecilnya nilai CBR, sehingga diperlukan tebal perkerasan yang relatif besar. Nilai CBR adalah perbandingan kekuatan tanah dasar atau bahan lain yang dipakai untuk membuat perkerasan terhadap kekuatan bahan agregat standar (standar material).
Dalam tugas akhir ini dibahas tentang hubungan antara CBR dengan Indeks Plastisitas. Contoh tanah yang digunakan adalah tanah pada Universitas Kristen Maranatha yang diambil pada kedalaman 1,00-3,00 meter; 3,00-6,00 meter dan 6,00-9,00 meter.
Menurut klasifikasi USCS tanah termasuk jenis CH pada kedalaman 1,00-3,00 meter dan pada kedalaman 1,00-3,00-6,00 meter, CL pada kedalaman 6,00-9,00 meter. Hasil yang diperoleh dari pengujian dinyatakan dalam bentuk grafik dengan persamaan CBR = -0,1715 (IP) + 10,224. Dapat ditambahkan juga korelasi antara CBR desain dengan berat isi kering maksimum {CBR = 15,152 (MDD) – 13,381} dan CBR desain dengan kadar air optimum {CBR = -0,1708 (OMC) + 11,179}.
DAFTAR ISI
Halaman
SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR ... i
SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR ... ii
ABSTRAK ... iii
2.2.1 Kegunaan Batas-batas Atterberg ... 15
2.3 Pemadatan Tanah ... 15
2.4 Metoda Rasio Daya Dukung California ... 16
3.3.2 Pengujian Berat Jenis Butir (Specific Gravity Test) ... 24
3.3.3 Pengujian Analisa Ukuran Butir (Sieve Analysis) ... 24
3.3.4 Pengujian Kompaksi (Compaction Test) ... 25
3.3.5 Energi Kompaksi ... 26
3.4 Pengujian Batas-batas Atterberg (Atterberg’s Limits) ... 27
3.5 Persiapan Pengujian CBR ... 27
3.5.1 Pengujian CBR pada Tanah yang Dipadatkan ... 28
3.5.2 Ruang Lingkup dan Sasaran Pengujian CBR ... 29
3.5.3 Langkah Kerja Pengujian CBR ... 29
3.5.3.1 Persiapan Benda Uji ... 29
3.5.3.2 Prosedur Percobaan ... 30
3.5.3.3 Perhitungan ... 31
BAB 4 PENYAJIAN DATA DAN ANALISIS HASIL PERCOBAAN ... 33
4.1 Data Hasil Pengujian Pendahuluan ... 34
4.3 Hasil Pengujian CBR ... 35
4.4 Korelasi CBR dengan Berat Isi Kering Maksimum ... 35
4.5 Korelasi CBR dengan Kadar Air Optimum ... 37
4.6 Korelasi CBR dengan Indeks Plastisitas ... 38
4.7 Aplikasi Pemakaian ... 39
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 41
5.1 Kesimpulan ... 41
5.2 Saran ... 42
DAFTAR PUSTAKA ... 43
LAMPIRAN ... 44
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
AASTHO = American Association of State Highway and Transportation ASTM = American Society for Testing Materials
C = Lempung
Cc = Koefisien gradasi
Cu = Koefisien keseragaman
CBR = California Bearing Ratio
C.E = Energi Kompaksi
USCS = Unified Soil Classification System
W = Berat total
Ww = Berat air
ZAV = Zero Air Void γd = Berat volume kering
γw = Berat volume air
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Klasifikasi tanah berdasarkan sistem USCS ... 10
Tabel 2.2 Klasifikasi tanah berdasarkan sistem AASTHO ... 12
Tabel 2.3 Penentuan lapisan tanah berdasarkan nilai CBR ... 17
Tabel 2.4 Beban standar yang dipakai untuk percobaan CBR ... 18
Tabel 4.1 Data hasil uji pendahuluan ... 34
Tabel 4.2 Data hasil uji Atterberg Limit ... 34
Tabel 4.3 Data hasil uji CBR ... 35
Tabel 4.4 Data hubungan nilai CBR desain dengan berat isi kering maksimum ... 36
Tabel 4.5 Data hubungan nilai CBR desain dengan kadar air optimum ... 37
Tabel 4.6 Data hubungan nilai CBR desain dengan indeks plastisitas ... 38
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Water Content ... 42
Lampiran 2 Specific Gravity Test ... 43
Lampiran 3 Analisa Ukuran Butir (Grain Size Analysis) ... 44
Lampiran 4 Atterberg Limit ... 52
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang Penelitian
2
Penggunaan tanah sebagai bahan timbunan sudah menjadi hal yang lazim
di era pembangunan ini misalnya untuk urugan di atas tanah dasar yang lunak,
tanah dasar yang mengembang dan tanah organis.
Dalam mendesain suatu timbunan tanah, diperlukan pengetahuan yang
cukup tentang parameter-parameter tanah. Parameter-parameter ini dapat
diperoleh dengan melakukan pengujian di laboratorium maupun di lapangan.
Dalam pembangunan jalan baru untuk perencanaan perkerasannya harus
diketahui nilai CBR-nya. Masalah yang sering dihadapi adalah kecilnya nilai CBR,
sehingga diperlukan tebal perkerasan yang relatif besar, dimana nilai CBR adalah
perbandingan kekuatan tanah dasar atau bahan lain yang dipakai untuk membuat
perkerasan terhadap kekuatan bahan agregat standar (standar material).
Nilai CBR didapat dari percobaan baik untuk contoh tanah asli
(undisturbed sample) maupun contoh tanah yang dipadatkan (compacted sample).
Percobaan CBR juga dapat dilakukan secara langsung dilapangan.
Pada perencanaan tebal perkerasan baru biasanya ditentukan dari nilai
CBR tanah dasar yang dipadatkan, nilai CBR yang dipergunakan untuk
perencanaan disebut desain CBR.
1.2Maksud dan Tujuan Penelitian
Maksud dan tujuan dari penelitian ini adalah untuk mencari hubungan
antara hasil CBR desain dengan indeks plastisitas pada kedalaman yang berbeda
yaitu : 1,00-3,00 meter; 3,00-6,00 meter dan 6,00-9,00 meter. Hal ini dilakukan
3
1.3Ruang Lingkup Pembahasan
Dalam Tugas Akhir ini, untuk materi yang dijadikan dasar percobaan pada
penulisan dibatasi dengan hal-hal sebagai berikut :
• Penelitian hanya sebatas di laboratorium saja.
• Sample yang digunakan adalah tanah lempung Universitas Kristen
Maranatha (UKM).
• Tanah yang diuji tanah pada kedalaman 1,00-3,00 meter; 3,00-6,00 meter
dan 6,00-9,00 meter.
• Percobaan CBR di laboratorium tanpa perendaman.
• CBR desain yang digunakan dalam penelitian ini adalah CBR standar.
1.4Sistematika Penulisan
Agar penulisan tugas akhir ini menjadi lebih sistematis dan terarah, maka
penulisan akan dibagi menjadi beberapa bab.
Bab 1 Meliputi pendahuluan, akan membahas segala aspek yang berhubungan dengan isi Tugas Akhir ini. Meskipun diuraikan secara singkat,
diharapkan dengan membaca bab ini pembaca dapat mengerti latar belakang
permasalahan, maksud dan tujuan serta ruang lingkup pembahasan dari Tugas
Akhir ini.
Bab 2 Meliputi tinjauan pustaka, akan membahas definisi dan asal mula CBR dan hubungannya dalam penentuan soal perkerasan.
4
Bab 4 Data dan analisis hasil pengujian, pada bab ini akan disajikan data dan hasil yang diperoleh dari pengujian-pengujian pendahuluan, atterberg limit,
kompaksi dan CBR.
Bab 5 Meliputi kesimpulan dan saran merupakan bab terakhir dari Tugas Akhir ini yang isinya tentang kesimpulan dan saran-saran dari seluruh isi
42
Dari hasil penelitian di laboratorium dan analisis data maka dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut :
1. Hasil yang diperoleh dari pengujian dinyatakan dalam bentuk grafik
dengan persamaan CBR = -0,1715 (IP) + 10,224. (squared value on chart
= R2 = 0.9916 ).
2. Semakin tinggi nilai plastisitas suatu tanah maka semakin kecil nilai
CBR-nya {(IP = 30,84% ; CBR = 4,88%), ( IP = 27,45 ; CBR = 5,6%), ( IP =
21,53% ; CBR = 6,5%)}.
3. Harga CBR bertambah seiring dengan penambahan nilai berat isi kering
maksimum dengan persamaan CBR = 15,152 (MDD) – 13,381. (squared
value on chart = R2 = 0.9177 ).
4. Semakin tinggi nilai kadar air optimum suatu tanah maka semakin kecil
nilai CBR-nya dengan persamaan CBR = -0,1708 (OMC) + 11,179.
(squared value on chart = R2 = 0.9141 ).
5. Jenis tanah yang digunakan termasuk tanah jenis CH yaitu jenis tanah
lempung anorganik dengan plastisitas tinggi untuk kedalaman 1,00-3,00
meter dan 3,00-6,00 meter sedangkan untuk kedalaman 6,00-9,00 meter
termasuk tanah jenis CL yaitu jenis tanah lempung anorganik dengan
plastisitas sedang (sesuai dengan USCS), jenis ini diperoleh dari uji
saringan, uji hidrometer dan uji Atterberg limit.
43
1. Perlu dikembangkan korelasi-korelasi empiris dalam memperkirakan nilai
CBR desain untuk titik uji yang berbeda pada lokasi yang sama
(Universitas Kristen Maranatha).
2. Penelitian ini dapat dilakukan lebih lanjut lagi di laboratorium dengan
perendaman untuk mendapatkan nilai CBR desain sebagai konfirmasi
43
DAFTAR PUSTAKA
1. Das, Braja M., (1999), Principles of Foundation Engineering, Fourth Edition, PWS Publishing, USA
2. Das, Braja M., (1993), Mekanika Tanah Jilid I, Penerbit Erlangga, Jakarta. 3. G. Djatmiko Soedarmono, S. J. Edy Purnomo (1997), Mekanika Tanah I,
Penerbit Kanisius : Yogyakarta.
4. L.D.Wesley (1977), Mekanika Tanah, cetakan VI, Badan Penerbit Pekerjaan Umum.
5. M. J. Smith (1984), Mekanika Tanah, edisi ke IV, Penerbit Erlangga : Jakarta Pusat
6. Panduan Pengujian Laboratorium Mekanika Tanah, Laboratorium Geoteknik Universitas Kristen Maranatha.
7. Shirley, L.H., (1987), Geoteknik dan Mekanika Tanah, Penerbit Nova: Bandung.
