LAPORAN
LAPORAN
PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
DISUSUN OLEH: DISUSUN OLEH: AHMAD
AHMAD SYAKIR SYAKIR AMIN AMIN 0952004095200477 MUHAMMAD
MUHAMMAD TOHA TOHA B.C B.C 0952005095200522 ABDUL
ABDUL ROZAK ROZAK 0952005609520056 NIKA NU
NIKA NURKHASANARKHASANAH H 0952005909520059 AFRENIA
AFRENIA DEWI DEWI 0952006095200622
JURUSAN SIPIL
JURUSAN SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2011
2011
LEMBAR PENGESAHAN LEMBAR PENGESAHAN
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
Disusun oleh : Disusun oleh : Kelompok 12 Kelompok 12
AHMAD
AHMAD SYAKIR SYAKIR AMIN AMIN 0952004095200477 MUHAMMAD
MUHAMMAD TOHA TOHA B.C B.C 0952005095200522 ABDUL
ABDUL ROZAK ROZAK 0952005609520056 NIKA NU
NIKA NURKHASANARKHASANAH H 0952005909520059 AFRENIA
AFRENIA DEWI DEWI 0952006095200622
Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mengikuti program Praktek Kerja Nyata Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mengikuti program Praktek Kerja Nyata di Fakultas Teknik Jurusan Sipil Universitas Muhammadiyah Malang.
di Fakultas Teknik Jurusan Sipil Universitas Muhammadiyah Malang.
Laporan ini disetujui pada, ... 2011 Laporan ini disetujui pada, ... 2011
Mengetahui, Mengetahui,
Kepala
Kepala Laboratorium Laboratorium Dosen Dosen PembimbingPembimbing
(………) (………) Ir. Rofikatul Karimah. MT
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS TEKNIK
FAKULTAS TEKNIK - - JURUSAN TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPILSIPIL LABORATORIUM
LABORATORIUM JALAN RAYA - JALAN RAYA - GEODESI- HIDROLIKAGEODESI- HIDROLIKA
–
–
MEKTAN - TEKNOLOGI BETONMEKTAN - TEKNOLOGI BETON Jl.
Jl. Raya Raya Tlogomas 246 Tlogomas 246 Telp. (0341) Telp. (0341) 464318 464318 Psw. Psw. 176 176 Malang Malang 6514465144
LEMBAR KEGIATAN ASISTENSI
LEMBAR KEGIATAN ASISTENSI
(NAMA) (NIM) (NAMA) (NIM) (NAMA) (NIM) (NAMA) (NIM) (NAMA) (NIM) (NAMA) (NIM) No.
No. TANGGAL TANGGAL CATATAN ASISTENSI CATATAN ASISTENSI KETERANGANKETERANGAN
Malang, Malang,
(Dosen Pembimbing) (Dosen Pembimbing)
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah Yang Maha Kuasa yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan Mekanika Tanah ini dengan baik.
Laporan ini disusun sebagai syarat untuk mengikuti program Praktek Kerja Nyata di Fakultas Teknik Jurusan Sipil pada Universitas Muhammadiyah Malang.
Pada kesempatan ini penyusun menyampaikan terima kasih kepada ; 1. (Dosen Pembimbing) , selaku dosen pembimbing praktikum.
2. Ibu Ir. Rofikatul Karimah. MT , selaku kepala Laboratorium Teknik Sipil. 3. Mas Aji dan Mba Yulis, selaku instruktur lapangan.
4. Rekan-rekan mahasiswa yang telah banyak membantu hingga terselesaikannya laporan praktikum ini.
Akhirnya penyusun berharap semoga laporan ini dapat berguna bagi penyusun pada khususnya dan pembaca pada umumnya. Penyusun berharap akan adanya kritik, saran dan masukan yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan praktikum ini.
Malang, .20 Juli 2011
DAFTAR ISI
JUDUL ... LEMBAR PENGESAHAN ... LEMBAR ASISTENSI ... KATA PENGANTAR ... DAFTAR ISI ... BAB I PENDAHULUAN 1.1 Tujuan Umum. ... 11.2 Tujuan intruksional khusus ... 1
1.3 Sejarah perkembangan mekanika tanah ... 1
1.4 Susunan tanah dan asal usulnya... 2
1.5 Tanah (Soil) ... 2
1.5.1 Proses pembentukan tanah... 2
1.5.2 Bentuk fisik dan karakteristik tanah ... 2
1.6 Tanah Sebagai Dasar Bangunan ... 3
1.7 Tanah Sebagai Dasar Bangunan ... 3
BAB II METODOLOGI DAN PEMBAHASAN Percobaan I Pengambilan Contoh Tanah Dilapangan (Soil Sampling) ... 5
Percobaan II Pemeriksaan Ukuran Butir Tanah ... 11
Percobaan III Pemeriksaan Batas Cair Dan Batas Plastis ... 23
Percobaan IV Pemeriksaan Kadar Air Tanah ... 29
Percobaan V Pemeriksaan Berat Jenis Tanah... 32
Percobaan VI Pemeriksaan Berat Isi, Anka Pori, Dan Derajat Kejenuhan...37
Percobaan VII Pemeriksaan Kuat Geser Langsung ... 42
Percobaan VII Pemeriksaan Kekuatan Tekan Bebas ... 50
Percobaan VIII Pemeriksaan Konsolidasi ... 57
Percobaan IX Permeriksaan Permeabilitas ... 70
Percobaan X Pemeriksaan Kepadatan Tanah ... 76
Percobaan XI Pemeriksaan Kepadatan Tanah Di Lapangan Dengan Sand Cone ... 87
Percobaan XII Pemeriksan CBR Laboratorium ... 92
Percobaan XIII Pemeriksaan Tanah Dengan Sondir ... 99 DAFTAR PUSTAKA ...
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan umum
Setelah mengikuti mata kuliah ini mahasiswa diharapkan dapat memahami proses pembentukan tanah, mengklasifikasikan tanah berdasar beberapa sistim klasifikasi,
menentukan sifat-sifat fisik tanah dan parameter teknik dasar tanah 1.2 Tujuan Instruksional Khusus
1. Mahasiswa dapat mengetahui sejarah mekanika tanah 2. Mahasiswa dapat memahami proses pembentukan tanah 3. Mahasiswa dapat memahami sifat-sifat tanah
1.3 Sejarah Perkembangan Mekanika Tanah
Mekanika tanah adalah bagian dari ilmu teknik yang mempelajari sifat-sifat fisik tanah serta perilakunya. Mengapa ilmu ini sangat penting bagi Teknik Sipil? Kita ketahui bahwa hampir semua pekerjaan teknik sipil bertumpu pada tanah, sehingga bangunan
yang akan dibuat tersebut berkaitan erat dengan tanah yang ada di bawahnya.
Hal-hal yang akan dipelajari dalam Mikanika Tanah antara lain : proses pembentukan tanah, klasifikasi tanah, menentukan sifat fisik tanah dan lain-lain.
Masalah-masalah yang berkaitan dengan konstruksi tanah sebenarnya sudah lama dikenal manusia, sejak mereka menggali gua-gua dan membangun tempat tinggal. Pada perkembangannya Mekanika Tanah sebagai suatu ilmu teknik dimulai dengan adanya publikasi buku “ Erdbau Mekanich Auf Boden Physikasi Shear Grundlage “ oleh Karl Terzaghi sebagai buku text pertama mengenai mekanika tanah terbitan Jerman tahun 1925. Buku tersebut tersebar hingga ke Eropa dan Amerika, sehingga beliau terkenal sebagai Bapak Mekanika Tanah.
Sekarang ilmu ini telah berkembang dengan pesat sejalan dengan perkembangan ilmu teknologi, terutama di Negara-negara maju dan telah benyak menciptakan alat-alat pengujian tanah, sehingga didapat hasil-hasil yang lebih akurat.
1.4 Susunan Tanah dan Asal-usulnya
Untuk kepentingan konstruksi bangunan, tanah tang dibicarakan disini dibatasi pada lapisan luar dan kerak bumi.
1.5 Tanah (Soil)
1.5.1 Proses pembentukan tanah
Secara umum ada 4 proses pembentukan tanah, yaitu :
1. Pelapukan Batuan adalah perubahan batuan menjadi butiran tanah akibat peristiwa mwkanis, kimia, maupun biologi.
2. Erosi adalah pengikisan tanah akibat aliran air sedang akibat ombak disebut abrasi 3. Transportasi yaitu pemindahan butiran tanah akibat angina yang kemudian
mengendap di suatu tempat.
4. Sedimentasi yaitu terjadinya lapisan tanah akibat pengendapan butiran tanah, missal proses terbentuknya delta di aliran sungai.
1.5.2 Bentuk fisik dan karakteristik tanah
Tanah merupakan material yang tidak homogen yang tersiri dari massa tanah yang padat, pori-pori atau air. Massa padat dari tanah berupa butiran atau susunan mineral yang ukuran dan kondisinya sangat menentukan karateristik tanah. Selain itu sifat fisik tanah juga bergantung pada plastisitas, kapasitas, permeabilitas dan parameter geser tanah.
Berdasar sifat lekat dari butiran, tanah dibagi menjadi 3 jenis : 1. Tanah Kohesif
Sering disebut tanah berbutir halus dengan gaya lekat antar butiran yangmengakibatkan sifat plastis berbeda yang tergantung pada kadar air dan kandungan mineral
2. Tanah Non Kohesif
Sering disebut tanah berbutir kasar dengan sudut geser dalam sebagai parameter kekuatan geser dan tidak mempunyai daya lekat. Contoh : Pasir dan
krikil.
Berdasar organ-organ yang terkandung di dalamnya, tanah dapat dibagi menjadi 2 jenis :
1. Tanah Organik
Tanah yang terdiri dari mineral tanpa kandungan bahan organic. Contoh : krikil, pasir, dan mineral lainnya
2. Tanah Non Organik
Tanah yang banyak mengandung unsure organic dari tumbuhan maupun hewan. Contoh : Hunus, gambut, batu bara dll.
Berdasar ukuran butiran, tanah dapat digolongkan menjadi 5 jenis : a. Batuan (stone) lebih dari 63mm
b. Krikil (gravel) antara 2 – 63 mm c. Pasir (sand) antara 0,06 – 2 mm d. Lanau (silt) antara 0,002 – 0,06 mm
e. Lempung (clay) lebih dari sama dengan 0,002 mm 1.6. Tanah Sebagai Dasar Bangunan
a. Tanah tak Kohesif
Tanah ini sangat baik untuk landsasan bangunan bila kepadatannya cukup besar. Tanah ini yidak mempunyai kekuatan tarik, maka gesekan antar butirn akan mengikat pada saat mengalami tekanan yang besar.
b. Tanah Kohesif
Tanah ini tidak baik untuk dasar bangunan karena kondisinya licin, halus, kaku, agak keras dan keras sekali. Terhadap air tanah kohesif harus benar-benr dilindungi karena pori-porinya besar sehingga mudah menyerp air.
1.7. Tanah Sebagai Dasar Bangunan a. Tanah tidak Kohesif
Tanah ini sangat baik untuk material bangunan seperti untuk urugan jalan, urugan bangunan, dasar pondasi, karena dapat dipadatka dengan mudah dan mempunyai
kuat geser yang besar. b. Tanah Kohesif
Hanya baik bila dipakai pada daerah yang kering karena kandungan airnya sedikit . c. Tanah Organik
Tanah ini tidak baik untuk bahan bangunan karena mempunyai sifat susut yang besar dan mudah retak-retak bila kering.
BAB II
METODOLOGI DAN PEMBAHASAN
PERCOBAAN I
PENGAMBILAN CONTOH TANAH DILAPANGAN (SOIL SAMPLING)
PB - 0100 – 76
1. TUJUAN
1. Dapat melaksanakan pengambilan contoh tanah, baik yang terganggu maupun asli dengan prosedur pelaksanaan yang benar.
2. Dapat menggumpulkan berbagai informasi dan menggambarkan dalam grafik, hubungan antara perubahan kadar air alami terhadap kedalaman.
2. DASAR TEORI
Indikator yang berhubungan dengan karakteristik mekanik tanah pondasi harus dicari dengan pengujian yang sesuai dengan letak asli tanah tersebut. Oleh karena itu perlu diadakan pengambilan sampel tanah dengan mengeksplorasi lapisan tanah bagian bawah.
Untuk maksud ini, biasanya dibuat suatu lubang bor kedalam tanah pondasi yang kemudian dilakukan berbagai pengujian. Pengeboran serta pengambilan contoh exsplorasi tanah karakteristik fisik dan mekanis tanah pondasi dari pada cara yang lain, akan tetapi metode ini hanya memberikan informasi dalam arah vertical pada titik pengeboran, sehingga untuk memperkirakan luas penyebaran karakteristik tanah pada arah mendatar diperlukan rencana survei yang menggabungkan pengujian pengeboran dengan metode survei yang lain, misalnya penyelidikan geofisika. Apabila dibutuhkan penyelidikan yang continue, contoh tanah yang banyak maka lebih baik diadakan penggalian sumur uji.
Alat-alat bor yang digunakan untuk ekplorasi tanah adalah : 1. Alat bor tangan ( Hand Auger Boring )
2. Alat bor rotasi tangan ( Hand Feed Rotary Driling ) 3. Alat bor rotasi hidrolik ( Hidrolic Feed Rotary Driling )
Pada pengambilan contoh tanah pada tempat aslinya, terutama diperlukan dinding lubang bor yang bersih dan berbentuk baik. Pengambilan contoh tanah dibagi dalam pengambilan contoh tanah tidak terganggu (undisturbed sampling) dan pengambilan contoh tanah terganggu (disturbed sampling). Untuk contoh tanah tidak terganggu diperlukan
penentuan berat isi, untuk mendapatkan karakteristik mekanik diperlukan kekuatan atau penurunan. Untuk keperluan pengujian tanah seperti klasifikasi tanah, pengujian pemadatan
untuk bahan timbunan dapat digunakan contoh tanah terganggu. Metode pengambilan contoh tanah dibagi dalam 4 metode :
1. Metode pembuatan lubang pengeboran sampai kedalaman tertentu. Metode ini dilakukan pengambilan contoh tanah dengan alat bor tangan (contoh tidak terganggu dan contoh
terganggu)
2. Metode pengambilan tanah yang langsung (contoh terganggu dan contoh tidak ter ganggu) 3. Metode pengambilan contoh tanah dengan mesin bor (contoh ter ganggu)
4. Metode pengambilan contoh tanah dengan tenaga manusia dari sumur uji atau parit uji (contoh tidak terganggu dan contoh terganggu )
Contoh tanah yang telah diambil harus diberi tanggal dan dalam pengambilan dengan tulisan yang jelas. Kadar air contoh tanah harus dijaga supaya tidak berubah sampai diadakan pengujian. Khusus bagi contoh tidak terganggu harus dijaga agar tidak mengalami benturan dan perubahan suhu. Pengujian contoh tanah sedapat mungkin dilakukan sesuai contoh yang diambil, karena bilaman disimpan agak lama, maka tekstur tanah dapat berubah oleh pengaruh perubahan suhu, perubahan kimia, atau perubahan kadar air.
3. PERALATAN
Peralatan lengkap yang dibutuhkan biasanya terdiri dari : a. AugerJarret 4 inch mata bor spiral.
b. Auger Iwan 4 inch mata bor helical.
c. Kepala pengambil contoh 2½ inchi beserta kuncinya.
d. Stang bor beserta stang dalamnya (sesuai dengan kebutuhannya). e. Pemutar stang bor (T - stuk).
f. Tabung contoh 16 inch x 2½ inch (40 cm x 6,8 cm).
g. Satu set casing lengkap dengan sepatu, dan kepalanya, kelem, dongkrak pencabut casing. h. Kantong contoh (kantong plastik).
i. Lilin untuk menutup tabung contoh. j. Kompor untuk tempat lilin 0,5 liter.
k. Corong 15 cm, gayung kecil.
l. Pisau untuk memotong contoh-contoh.
m. Obeng untuk sekrup kepala pengambilan contoh, kunci, dan sebagainya.
n. Meteran rol 30 meter, sekop, pensil kertas, tali, pengenal contoh, lembaran log untuk contoh tanah, alas terpal 150 cm x 150 cm.
4. BENDA UJI
a. Contoh tanah asli (Undisturbed)
Contoh tanah asli adalah contoh yang masih menunjukkan sifat-sifat asli dari tanah yang ada padanya. Contoh ini tidak mengalami perubahan dalam tekstur, kadar air (water content) atau susunan kimianya. Dalam prakteknya sampel yang benar-benar asli tidaklah mungkin diperoleh, akan tetapi dengan teknik-teknik pelaksanaan yang baik dan cara pengamatan yang tepat, maka kerusakan-kerusakan terhadap contoh
tanah dapat dibatasi sekecil mungkin. Contoh tanah tersebut diambil dengan memakai tabung-tabung contoh (sample tube), atau dengan mengambil secara langsung dengan tangan, sebagai contoh dalam bentuk bongkah-bongkah. Sampel tanah ini dipergunakan untuk percobaan Engineering Propertis, antara lain :
Permeability Test Consolidation Test Direct Shear Test
Unconfined Compressive Test Triaxial Test
b. Contoh tanah tidak asli (Di stur bed sample )
Contoh tanah tidak asli diambil tanpa adanya usaha-usaha yang dilakukan untuk melindungi tekstur tanah asli tersebut. Pengambilan sample ini dapat dilakukan dengan cara menggunakan cangkul, sekop, bor dan lain-lain. Dalam praktikum, contoh tanah tidak asli ini digunakan untuk percobaan Indeks Propertis, antara lain :
Atterberg Limit Berat Jenis
Analisa saringan
5. PROSEDUR PERCOBAAN
Sebelum pemboran berlangsung daerah sekitar lubang pemboran harus dibersihkan. Auger kemudian dimasukkan ke dalam tanah dan diputar melalui stang-stang bor, kemudian dengan hati-hati dikeluarkan dari lubang. Tanahnya diambil dari auger dan diletakkan sebagai gundukan kecil kira-kira 60 cm dari lubang, di atas telapak kanvas. Memukul kepala auger perlahan-lahan dengan palu adalah cara yang baik untuk mengeluarkan tanah kepasiran secara
cepat. Untuk tanah kelempungan yang lekat gunakanlah tongkat. Auger kemudian
ditempatkan kembali ke dalam lubang dan pekerjaan diulangi kembali sesuai dengan
kedalaman yang dikeluarkan, contoh diletakkan di samping gundukan contoh tanah yang
terdahulu dalam bentuk setengah lingkaran sekitar lubang.
a. Contoh tanah tidak asli (Di stur bed sample) Cara A :
Contoh tanah tidak asli dapat diambil dari contoh tanah yang diambil dengan auger atau mata bor lainnya. Contoh tanah tidak asli harus diambil sebagai rata-rata contoh tanah dari setiap lapisan yang ditentukan oleh pemeriksaan visual. Contoh tanah kemudian diletakkan ke dalam kantong plastik. Tanda pengenal contoh (label) ditempatkan ke dalam kantong atau diikatkan pada leher.
Cara B : (alternatif lain)
Setelah diambil kesimpulan tentang keadaan dan kedalaman dari lapisan-lapisan tanah
yang diperoleh dalam pengeboran auger, auger kemudian digunakan untuk membuat
lubang kedua. Contoh tidak asli kemudian diambil langsung dari auger pada
kedalaman yang dipilih untuk memberikan contoh khas dari lapisan-lapisan.
Cotoh-contoh kemudian ditempatkan dalam kantong-kantong dan diberi tanda pengenal.
b. Contoh tanah asli (U ndi stur bed Sampl es)
Apabila contoh-contoh tanah asli dibutuhkan, tabung contoh 16 inch x 2½ inch (40
cm x 6,8 cm) dapat dipakai.
Setelah diambil keputusan yang berasal dari pengboran auger contoh-contoh asli dari
beberapa kedalaman dapat ditentukan. Auger digunakan untuk mencapai kedalaman yang
dikehendaki. Dasar dari lubang kemudian dibersihkan dengan hati-hati dari bahan-bahan yang
lepas. Kepala pengambil contoh kemudian dipasang dengan tabung contoh pada stang bor.
Susunan ini kemudian dimasukkan ke dalam lubang dan pipa contoh di tekan perlahan-lahan
sampai masuk sedalam 40 cm (16 inch). Pipa kemudian diputar untuk melepaskan contoh
dimasukkan ke dalam tanah yang ditekan, dapat dimasukkan dengan pukulan secara hati-hati
dengan menggunakan palu.
Tabung contoh kemudian dilepas dari kepala tabung dan dinding luarnya dibersihkan.
Ujungnya kemudian dipotong hati-hati sampai rata sedalam 1 cm untuk tempat lilin. Tabung
kemudian ditempatkan pada rak tabung dan cairan lilin kemudian dituangkan pada salah satu
ujung tabung dengan menggunakan corong. Apabila lilin telah mengeras tabung dibalik dan
lilin dituangkan pada ujung yang lain, kedua ujung ini kemudian ditutup dengan tutup tabung
contoh dan dimasukkan lagi ke dalam cairan ini untuk mendapatkan lapisan pelindung. Tanda
pengenal (label) kemudian diikatkan pada tabung contoh
c. Percetakan contoh tanah.
Contoh tanah dibuat dengan jalan tanah yang mudah dihamparkan di sekitar lubang.
Setiap potong gundukan tanah menunjukkan kedalaman 30 cm, sehingga kedalaman dapat
dengan mudah diperkirakan. Catatan dibuat untuk setiap lapisan dan jenis tanah didata
Lokasi : Dsamping DOME UMM Hari/Tgl. Penggalian : Rabu, 19 - 01 - 2011 Waktu : 20.30 – 02.30 WIB
Kedalaman : 0 - 40 cm Dikerjakan : Kel.XII
SOIL SAMPLING
Kedalaman Warna Tanah Deskripsi dan Klasifikasi Tanah / Batuan (meter)
Warna tanah coklat, berpasir
Warna tanah coklat kemerahan, agak keras dan berpasir
0.4
Akhir penggalian pada kedalaman 0.4 meter 0
PERCOBAAN II PERCOBAAN II PEMERIKSAAN PEMERIKSAAN UKURAN BUTIR TANAH UKURAN BUTIR TANAH
PB-0107-76 PB-0107-76 AASHTO T-88-72 AASHTO T-88-72 ASTM D-422-72 ASTM D-422-72 1. 1. TUJUANTUJUAN
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan distribusi ukuran butir tanah, Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan distribusi ukuran butir tanah, hingga ukuran pasir (saringan No.10). Penentuan dan analisa butiran tanah yang lebih kecil hingga ukuran pasir (saringan No.10). Penentuan dan analisa butiran tanah yang lebih kecil dari 0,075 atau
dari 0,075 atau lolos dari saringan No.1lolos dari saringan No.10 0 digunakan analisa dengan digunakan analisa dengan hidrometer.hidrometer.
2.
2. DASAR TEORIDASAR TEORI
Pada dasarnya partikel-partikel pembentuk struktur tanah mempunyai ukuran bentuk Pada dasarnya partikel-partikel pembentuk struktur tanah mempunyai ukuran bentuk yang beraneka ragam, baik pada tanah kohesif maupun tanah non kohesif. Sifat suatu tanah yang beraneka ragam, baik pada tanah kohesif maupun tanah non kohesif. Sifat suatu tanah banyak
banyak ditentukan ditentukan oleh oleh ukuran ukuran butir butir dan dan distribusinya. distribusinya. Sehingga Sehingga dalam dalam mekanika mekanika tanahtanah analisa ukuran butir banyak dilakukan/dipakai sebagai acuan untuk mengklasifikasikan analisa ukuran butir banyak dilakukan/dipakai sebagai acuan untuk mengklasifikasikan tanah. tanah. A. ANALISA SARINGAN A. ANALISA SARINGAN 1. Tujuan 1. Tujuan
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan distribusi ukuran butir tanah, hingga Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan distribusi ukuran butir tanah, hingga ukuran pasir (saringan No.10). Penentuan dan analisa butiran tanah yang lebih kecil dari ukuran pasir (saringan No.10). Penentuan dan analisa butiran tanah yang lebih kecil dari 0,075 atau lolos
0,075 atau lolos dari saringan No.10 dari saringan No.10 digunakan analisa dengan digunakan analisa dengan hidrometer.hidrometer.
2. Peralatan 2. Peralatan
a.
a. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram. b.
b. Saringan 3 inchi Saringan 3 inchi ; 1 inchi ; 3/4 inchi ; 1/2 inchi ; No.; 1 inchi ; 3/4 inchi ; 1/2 inchi ; No.4 ; No.8 dan No.104 ; No.8 dan No.10 c.
c. Alat penumbuk.Alat penumbuk. d.
d. OvenOven e.
e. Talam / baki.Talam / baki. f.
f. Sikat pembersih saringanSikat pembersih saringan g.
3. Benda Uji 3. Benda Uji
a.
a. Tanah dibiarkan mengering diudara hingga tercapai keadaan rapuh. Setiap gumpalanTanah dibiarkan mengering diudara hingga tercapai keadaan rapuh. Setiap gumpalan butiran
butiran dipecah dipecah hingga hingga merata. merata. Untuk Untuk penghancuran penghancuran sampel sampel dapat dapat digunakan digunakan alatalat penumbuk dari karet.
penumbuk dari karet. b.
b. Benda-uji diaduk sampai merata lalu dibagi-bagi agar dapat dikeringkan dalam oven,Benda-uji diaduk sampai merata lalu dibagi-bagi agar dapat dikeringkan dalam oven, setelah kering sampel ditimbang.
setelah kering sampel ditimbang.
4. Prosedur Pengujian 4. Prosedur Pengujian
Untuk memudahkan pekerjaan, penyaringan dibagi dalam 3 (tiga) tahap yakni : Untuk memudahkan pekerjaan, penyaringan dibagi dalam 3 (tiga) tahap yakni : -- Ukuran Ukuran butiran butiran halus halus (lebih (lebih kecil kecil dari dari No.10)No.10)
-- Ukuran Ukuran butiran butiran sedang sedang (3/4 (3/4 inchi inchi sampai sampai No.10)No.10) -- Ukuran Ukuran butiran butiran kasar kasar (3/4 (3/4 inchi)inchi)
Penyaringan butiran halus. Penyaringan butiran halus.
Penyaringan ini dilaksanakan pada analisa ukuran butiran tanah dengan hidrometer. (Lihat Penyaringan ini dilaksanakan pada analisa ukuran butiran tanah dengan hidrometer. (Lihat analisa dengan hidrometer).
analisa dengan hidrometer).
Penyaringan butiran kasar. Penyaringan butiran kasar.
a.
a. Sampel disaring dengan saringan 3/4 inchi, kemudian semua bahan yang melalui saringanSampel disaring dengan saringan 3/4 inchi, kemudian semua bahan yang melalui saringan dikumpulkan. Butiran yang tertahan diatas saringan dibersihkan dengan menggunakan dikumpulkan. Butiran yang tertahan diatas saringan dibersihkan dengan menggunakan penyikat kawat.
penyikat kawat. b.
b. Dalam keadaan kering, sampel yang tertinggal diatas saringan 3/4 inchi disaring kembaliDalam keadaan kering, sampel yang tertinggal diatas saringan 3/4 inchi disaring kembali dengan saringan yang lebih besar. Jumlah sampel diatas masing-masing saringan dengan saringan yang lebih besar. Jumlah sampel diatas masing-masing saringan ditimbang dan dicatat.
ditimbang dan dicatat. c.
c. Secara teliti, sampel yang melalui saringan 3/4 inchi dicampur, denganSecara teliti, sampel yang melalui saringan 3/4 inchi dicampur, dengan cara quarteringcara quartering diperoleh fraksi dengan berat yang cukup banyak untuk analisa butiran sedang.
diperoleh fraksi dengan berat yang cukup banyak untuk analisa butiran sedang.
Penyaringan butiran sedang Penyaringan butiran sedang
a.
a. Sampel disaring dengan ayakan No.10 dan semua bahan yang melalui saringan ditaburSampel disaring dengan ayakan No.10 dan semua bahan yang melalui saringan ditabur dalam baki atau piring yang besar, lalu sambil diaduk-aduk secara merata. Dibiarkan dalam baki atau piring yang besar, lalu sambil diaduk-aduk secara merata. Dibiarkan sekurang-kurangnya selama 1 jam.
b.
b. Sampel diguncang kemudian dituangkan kedalam air melalui saringan No.10 denganSampel diguncang kemudian dituangkan kedalam air melalui saringan No.10 dengan mebiarkan air pencucinya mengalir terbuang. Pencucian diteruskan hingga air pencucinya mebiarkan air pencucinya mengalir terbuang. Pencucian diteruskan hingga air pencucinya tidak lagi kotor. Sampel yang tertinggal dalam saringan dikembalikan kedalam baki.
tidak lagi kotor. Sampel yang tertinggal dalam saringan dikembalikan kedalam baki. c.
c. Seluruh sampel dalam baki dikeringkan dalam oven, setelah kering lalu disaring denganSeluruh sampel dalam baki dikeringkan dalam oven, setelah kering lalu disaring dengan saringan 3/4 inchi, No.4, No.8, dan No.10 dalam keadaan
saringan 3/4 inchi, No.4, No.8, dan No.10 dalam keadaan dingin.dingin. d.
d. Dari sampel yang melalui saringan No.10 diambil dan digunakan seluruhnya pada analisaDari sampel yang melalui saringan No.10 diambil dan digunakan seluruhnya pada analisa Hidrometer. Hidrometer. ANALISA HIDROMETER ANALISA HIDROMETER 1. Tujuan 1. Tujuan
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan susunan ukuran butiran tanah yang Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan susunan ukuran butiran tanah yang mempunyai diameter lebih kecil dari 0,075 atau yang lolos saringan No.10 dengan mempunyai diameter lebih kecil dari 0,075 atau yang lolos saringan No.10 dengan menggunakan alat hidrometer. Hidrometer tersebut berfungsi untuk mengetahui specific menggunakan alat hidrometer. Hidrometer tersebut berfungsi untuk mengetahui specific gravity larutan setiap waktu pengamatan. Dari data data tersebut dapat digambarkan grafik gravity larutan setiap waktu pengamatan. Dari data data tersebut dapat digambarkan grafik distribusi butiran yang merupakan hubungan antara diameter dan prosentase yang lolos.
distribusi butiran yang merupakan hubungan antara diameter dan prosentase yang lolos.
2.
2. Dasar Dasar TeoriTeori
Pada dasarnya tanah memiliki berbagai ukuran dan bentuk yang beraneka ragam Pada dasarnya tanah memiliki berbagai ukuran dan bentuk yang beraneka ragam baik
baik tanah tanah kohesif kohesif maupun maupun tanjah tanjah non non kohesif kohesif . . sifat sifat tanah tanah banyak banyak ditentukan ditentukan oleholeh ukuran butiran dan distibusinya, sehingga analisa ukuran butiran banyak dipakai ukuran butiran dan distibusinya, sehingga analisa ukuran butiran banyak dipakai sebagai acuan dalam Mekanika Tanah. Selain itu analisa ukuran butiran dapat sebagai acuan dalam Mekanika Tanah. Selain itu analisa ukuran butiran dapat digunakan untuk :
digunakan untuk : 1.
1. Memperoleh informasi gradasi tanahMemperoleh informasi gradasi tanah 2.
2. Kandungan butiran dan bahan organikKandungan butiran dan bahan organik 3.
3. Mengetahui permeabilitas tanahMengetahui permeabilitas tanah 4.
4. Untuk mengetahui perkiraan tinggi air kapilerUntuk mengetahui perkiraan tinggi air kapiler 5.
5. Perencanaan filter pencegahnya terhanyutnya butiran halus.Perencanaan filter pencegahnya terhanyutnya butiran halus.
Pengujian ini dilakukan dengan dua cara yaitu analisa hidrometer dan anal
Pengujian ini dilakukan dengan dua cara yaitu analisa hidrometer dan anal isa ayak.isa ayak. Dalam pengujian kali ini sample yang digunakan adalah tanah yang lolos ayakan Dalam pengujian kali ini sample yang digunakan adalah tanah yang lolos ayakan no.200, hal ini berarti diklasifikasikan dalam tanah berbutir halus. Maka dari itu untuk no.200, hal ini berarti diklasifikasikan dalam tanah berbutir halus. Maka dari itu untuk menganalisa butir tanah ini digunakan pengujian analisa hidrometer. Yang dimaksud menganalisa butir tanah ini digunakan pengujian analisa hidrometer. Yang dimaksud dengan hidrometer adalah alat yang dicemplungkan ke dalam suatu larutan untuk dengan hidrometer adalah alat yang dicemplungkan ke dalam suatu larutan untuk menegetahui berat jenis larutan, dan kemudiadapat dipakai untuk menentukan density menegetahui berat jenis larutan, dan kemudiadapat dipakai untuk menentukan density larutan tanah dan air dari waktu kewaktu sebagai fungsi dari diameter butiran ekivalen. larutan tanah dan air dari waktu kewaktu sebagai fungsi dari diameter butiran ekivalen.
3. Peralatan
a. Hidrometer dengan skala-skala konsentrasi (5 - 60 gram/liter) atau untuk pembacaan berat jenis campuran (0,995 - 1,038).
b. Tabung-tabung gelas kapasitas 1000 ml, dengan diameter 6,5 cm.
c. Termometer 0 - 50 C dengan ketelitian 1C.
d. Pengaduk mekanis dan mangkok dispresi / mechanical stirer.
e. Saringan-saringan No.10 ; No.20 ; No.40 ; No.80 ; No.100 ; No.200.
f. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram
g. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5 ).
h. Tabung-tabung gelas dengan ukuran 50 ml dan 100 ml.
i. Batang pengaduk dari gelas.
j. Stop watch.
4. Benda Uji
Benda uji disiapkan sesuai dengan cara menyiapkan contoh tanah pada pemeriksaan PB - 0106 - 76 atau secara langsung sebagai berikut :
a. Jenis-jenis tanah yang tidak mengandung batu atau hampir semua butirannya lebih halus dari saringan No. 10. Dalam hal ini benda uji tidak perlu dikeringkan dan tidak perlu disaring dengan saringan No. 10.
b. Jenis-jenis tanah yang mengandung batu atau mengandung yang lebih kasar dari saringan no. 10. Keringkan contoh diudara sampai bisa disaring. Ambil benda uji yang lewat saringan No. 10.
c. Tentukan kadar airnya untuk menentukan berat benda uji sesuai PB - 0106 - 76.
5. Prosedur Percobaan
a. Rendamlah benda uji tersebut dengan 100 ml air suling dan bahan dispersi waterglass sebanyak 20 ml, atau 50 ml air suling dan bahan dispersi SHP (sodium hexametaphospat) sebanyak 100 ml, aduk sampai merata dengan pengaduk gelas dan biarkan terendam selama 24 jam.
b. Sesudah perendaman, pindahkan campuran semua ke dalam mangkok pengaduk dan tambahkan air suling sampai kira-kira setengah penuh. Aduklah campuran selama 15 menit.
c. Pindahkan campuran semuanya ke dalam tabung gelas ukur dan tambahkan air suling atau air bebas mineral sampai campuran menjadi 1000 ml. Tutuplah rapat-rapat mulut tabung tersebut dengan telapak tangan dan kocoklah dalam arah mendatar selama 1 menit.
d. Segera setelah dikocok letakan tabung dan dengan hati-hati masukkan hidrometer. Biarkan hidrometer terapung bebas, dan tekanlah stop watch. Bacalah angka skalanya pada saat stopwatch menunjukkan 0,5 menit ; 1 menit dan 2 menit dan catatlah pada Form No.06. Bacalah pada puncak meniscus nya dan catatlah pembacaan itu sampai 0,5 gram per liter yang terdekat atau 0,001 berat jenis (Rh). Sesudah pembacaan pada menit kedua, angkatlah hidrometer dengan hati-hati, cuci dengan air suling dan masukkan ke dalam air tabung yang berisi air suling yang bersuhu sama s eperti suhu tabung percobaan. e. Masukkan kembali hidrometer dengan hati-hati ke dalam tabung dan lakukan pembacaan hidrometer pada saat-saat 5, 15, 30 menit, 1, 4, 24 jam.Sesudah setiap pembacaan dan kembalikan hidrometer ke dalam air suling. Lakukan proses memasukkan dan mengangkat hidrometer masing-masing selama 10 detik.
f. Ukur suhu campuran tersebut sekali dalam 15 menit yang pertama, kemudian pada setiap pembacaan berikutnya.
g. Sesudah pembacaan terakhir, pindahkan campuran tersebut ke dalam saringan No. 200 dan cucilah air pencucinya hingga jernih dan biarkan air ini mengalir terbuang. Fraksi yang tertinggal diatas saringan No. 200 harus dikeringkan dan dilakukan pemeriksaan analisa saringan agregat halus dan kasar.
6. Data
Form.No.06
PROYEK : LOKASI :
JENIS TANAH : DIKERJAKAN :
PEMERIKSAAN
UKURAN BUTIRAN TANAH
PB-0107-76I. ANALISA SARINGAN a. Fraksi Kasar
Saringan Berat tertahan (gram)
Berat Lolos (gram)
Persentase Persen seluruh contoh yang lewat (%) tertahan (%) lewat (%) 3 inchi 0 3000 0 100 100.00 1 inchi 0 3000 0 100 100.00 3/4 inchi 34 2966 1.13 98.87 98.87 1/2 inchi 100 2866 3.33 95.53 95.53 PAN 2866 0 95.53 0.00 0.00
b. Fraksi Sedang Berat tanah kering = 2866 gram
Saringan Berat tertahan (gram)
Berat Lolos (gram)
Persentase Persen seluruh contoh yang lewat (%) tertahan lewat 3/8 inchi 200 2666 6.67 88.87 88.87 No. 4 257 2409 8.57 80.30 80.30 No. 8 200 2209 6.67 73.63 73.63 PAN 2209 0 73.63 0.00 0.00
c. Fraksi Halus Berat tanah kering = 2209 gram
Saringan Berat tertahan (gram)
Berat Lolos (gram)
Persentase Persen seluruh contoh yang lewat (%) tertahan (%) lewat (%) No. 10 180 2029 6.00 67.63 67.63 No. 20 198 1831 6.60 61.03 61.03 No. 40 300 1531 10.00 51.03 51.03 No. 80 448 1083 14.93 36.10 36.10 No. 100 576 507 19.20 16.90 16.90 No. 200 460 47 15.33 1.57 1.57 PAN 47 0 1.57 0.00 0.00
II. ANALISA HIDROMETER Fraksi lewat saringan No.200
Jam Lama pengamatan (menit) Suhu TC Pembacaanhi drometer Rh Diameter butiran D Koreksi suhu Kt Pembacaan terkoreksi (Rh+Kt) Koreksi erat jenis a Persen mengendap (%) Persen total mengendap (%) 0 26 0 0,5 10.5 1 10.5 2 10 5 9 15 6.5 30 5 1 jam 4 4 jam -…. -…. -…. -…. -…. -…. -…. -…. -24 jam 1
7. Analisa Data
PEMERIKSAAN
UKURAN BUTIRAN TANAH PB – 0107 – 76
A. ANALI SA SARINGAN
a.F r aksi Kasar Berat tanah ker in g : 3000 gram
Saringan Berat tertahan (gram)
Berat Lolos (gram)
Persentase Persen seluruh contoh yang lewat (%) tertahan (%) lewat (%) 3 inchi 0 3000 0 100 100.00 1 inchi 0 3000 0 100 100.00 3/4 inchi 34 2966 1.13 98.87 98.87 1/2 inchi 100 2866 3.33 95.53 95.53 PAN 2866 0 95.53 0.00 0.00 Contoh Perhitungan :
Persentase Tertahan (%) 12 inchi =
3000 100
x 100 % =3.33%
Persentase Lewat (%)12 inchi = 98.87% - Persentase Tertahan (%)12 inchi
= 98.87% - 3.33% = 95.53%
b.F r aksi sedang Berat tanah ker in g :2866 gram
Saringan Berat tertahan (gram) Berat Lolos (gram) Persentase Persen seluruh contoh yang lewat (%) tertahan lewat 3/8 inchi 200 2666 6.67 88.87 88.87 No. 4 257 2409 8.57 80.30 80.30 No. 8 200 2209 6.67 73.63 73.63 PAN 2209 0 73.63 0.00 0.00 Analisa Perhitungan :
Persentase Tertahan (%) No.8 =
3000 350
x100 % = 11.67 %
Persentase Lewat (%) No.8 = 80.30 % - Persentase Tertahan (%) No.8 = 80.30 % - 11.67 %
c.F raksi Halu s
Berat Tanah Keri ng: 2209 gram
Saringan Berat tertahan (gram)
Berat Lolos (gram)
Persentase Persen seluruh contoh yang lewat (%) tertahan (%) lewat (%) No. 10 180 2029 6.00 67.63 67.63 No. 20 198 1831 6.60 61.03 61.03 No. 40 300 1531 10.00 51.03 51.03 No. 80 448 1083 14.93 36.10 36.10 No. 100 576 507 19.20 16.90 16.90 No. 200 460 47 15.33 1.57 1.57 PAN 47 0 1.57 0.00 0.00 Contoh Perhitungan :
Persentase Tertahan (%) No.20 =
3000 389
x 100% = 12.97 %
Persentase Lewat (%) No. 20 = 60.30 %- Persentase Tertahan (%) No. 20 = 60.30% - 12.97 %
= 47.33 % I I. ANALI SA H IDROM ETER
Fraksi Lewat Saringan No .200 Berat tanah kering 47 gram
Lama Pengamatan (menit) Suhu ( oC ) Pembacaan Hidrometer Rh Diameter Butiran D Koreksi Suhu kt Pembacaan Terkoreksi (Rh+kt) Koreksi Berat Jenis A Persen Total Mengendap 0 0 0 0 0 0 0 0 0.5 26 10.5 0.14 1.6 12.1 1.0 0.4 1 26 10.5 0.089 1.6 12.1 1.0 0.4 2 26 10.0 0.047 1.6 11.6 1.0 0.39 5 26 9.0 0.025 1.6 10.6 1.0 0.35 15 26 6.5 0.0075 1.6 8.1 1.0 0.27 30 26 5.0 0.003 1.6 6.6 1.0 0.22 1 jam 26 4.0 0.003 1.6 5.6 1.0 0.19 24 jam 26 1.0 0.003 1.6 2.6 1.0 0.09 Total Contoh Perhitungan :
Kt = Berdasarkan table nilai faktor koreksi suhu, ( tabel 6.1 Petunjuk Praktikum, hal.22 )
- Diameter Butiran = Penuntun Praktis Geoteknik dan Mekanika Tanah oleh IR.Shirley LH hal.100.
- K = Faktor koreksi Total (Tabel 6.3, buku panduan praktikum ) - Hr = Dalam efektif hydrometer (Tabel 6.4, buku panduan praktikum) - T = Waktu
Persen total mengendap =
%
Dari grafik gradasi tanah diperoleh: D60= 0.84 mm
D10= 0.09 mm D30 = 0.163 mm
A. Koefisien Keseragaman (Cu)
Cu = 10 60 D D = 9.33 09 . 0 84 . 0
Koefisien Gradasi Cc =
60 10 2 30 xD D D = 0.35 ) 84 . 0 ( ) 09 . 0 ( ) 163 . 0 ( 2 xGRAFIK:
Dengan menggunakan berbagai ukuran ayakan, kita dapat membedakan antara fraksi kasar, sedang, halus.
Dengan alias hidrometer kita dapat mengetahui ukuran butiran tanah yang lebih kecil dari butiran yang lolos ayakan No.200
Tanah yang lolos ayakan No.200 adalah tanah lanau
Dari hasil perhitungan Cu = 9.3,dan Cc = 0.35 maka tanah tsb bergradasi baik dan tergolong dalam pasir.
9. Notasi & Keterangan
Hr = dalam efektif hidrometer (lihat Tabel 6.4) t = lamanya waktu pengamatan (detik)
K = faktor koreksi total (lihat Tabel 6.3) K t = faktor koreksi suhu (lihat Tabel 6.1)
a = faktor koreksi untuk berat jenis (lihat Tabel 6.2)
h1 = jarak dari pembacaan Rh ke leher hidrometer (cm), lihat nomogram. h = tinggi kepala dari leher sampai dasar kepala (cm).
Vh = volume kepala hidrometer (ml)
A = luas penampang silinder (cm2), didapat dengan membagi volume silinder (1000 cm3) dengan jarak antara tanda 0 dan 1000.
PERCOBAAN III PEMERIKSAAN
BATAS CAIR (L I QU I D L I M I T ) DAN BATAS PLASTIS(PLASTIC LI M IT) PB-0109-76
AASHTO T-89-74 ASTM D-423-66 1. Tujuan
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas cair. Batas air adalah kadar air batas dimana suatu tanah berubah dari keadaan cair
menjadi keadaan plastis.
2. Dasar Teori
Pengujian ini digunakan pada jenis tanah yang mengandung lempung dan ptak dapat digunakan untuk tanah yang mengandung pasir. Hal tersebut terjadi karena tanah lempung sangat peka terhadap perubahan kadar air.
Jika kadar air sangat tinggi, campuran tanah dan air akan menjadi sangat kembek seperti cairan. Oleh karena itu, atas dasar air yang dikandung tanah, tanah dapat dipisahkan ke dalam 4 (empat) keadaan dasar, yaitu ;
1. Padat
2. Semi padat 3. Plastis 4. Cair
Dari pengujian ini dapat diketahui batas Plastis atau keadaan antar plastis dan semi padat (Plastis Limit ), batas cair yaitu batas atau keadaan antara cair dan plastis (Liquid Limit ), dan batas susut yaitu keadaan antara semi padat dan padat (Shrinkage Limit). Batas-batas tersebut lebih dikenal dengan batas-batas Atterberg ( Atterberg Limits ).
Dengan diketahui nilai konsistensi tanah maka sifat plastisitas dari tanah dapat diketahui. Sifat plastisitas dinyatakan dengan harga indeks plastisitas (Plasticity Index) yang merupakan selisih nilai adar air batas cair dengan nilai kadar batas plastis (IP = LL - PL). Nilai IP tinggi menunjukan tanah tersebut peka terhadap perubahan kadar air, dan mempunyai sifat kembang susut yang basar, serta pengaruhnya terhadap daya dukung atau kekuatan tanah. Dan pada berbagai jenis pengujian batas-batas Atterberg bahwa kadar air yang bersesuaian pada transisi keadaan tanah menunjukkan nilai yang
berbeda, sehingga nilai tersebut dapat digunakan sebagai petunjuk dalam klasifikasi tanah apakah tanah yang diuji termasuk tanah lempung atau lanau dan jenis lainnya.
3. Peralatan
a. Alat batas cair standart.
b. Alat pembuat alur (grooving tool). c. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram. d. Cawan kadar air minimal 4 buah. e. Plat kaca 45 x 45 x 0,9 cm.
f. Spatula dengan panjang 12,5 cm. g. Botol tempat air suling
h. Oven yang dilengkapi dengan pengukur suhu untuk memanasi contoh tanah sampai (110 5)C.
4. Benda Uji
Benda uji disiapkan dengan cara menyiapkan contoh PB - 0117 - 76 atau langsung seperti berikut :
a. Jenis yang tidak mengandung batu dan hampir semua butirannya lebih ahlus dari saringan No. 40 (0,42 mm). Dalam hal ini, benda uji tidak perlu dikeringkan dan tidak perlu
disaring dengan ayakan No. 40 (0,42 mm).
b. Jenis-jenis tanah yang mengandung batu atau mengandung banyak butiran yang lebih kasar dari saringan 0,42 mm. Keringkan contoh di udara sampai kering udara sehingga bisa disaring. Ambil benda uji yang lewat saringan No. 40.
5. Prosedur Percobaan
a. Letakan benda uji 100 gram yang sudah dipersiapkan dalam pelat kaca pengaduk.
b. Dengan menggunakan spatula, aduklah benda uji tersebut dengan air suling sedikit demi sedikit sampai homogen.
c. Setelah sampel menjadi campuran yang merata, diambil sebagian benda uji ini dan letakkan diatas mangkok alat batas cair, ratakan permukaannya sampai sedemikian sehingga sejajar dengan dasar alat, bagian yang paling tebal harus 1 cm.
d. Buatlah alur dengan alat pembuat alur (grooving tool) tanah hingga membagi dua benda uji tersebut. Pada waktu membuat alur posisi grooving tool harus tegak lurus dengan permukaan mangkok.
e. Putarlah alat itu sedemikian sehingga mangkok naik dan jatuh dengan kecepatan 2 putaran/detik, sampai dasar alur benda uji bersinggungan sepanjang kira-kira 1,25 cm
dan catatlah jumlah ketukan pada waktu bersinggungan.
f. Ulangi pekerjaan (c) sampai (e) beberapa kali sampai diperoleh jumlah ketukan yang sama. Hal ini untuk meyakinkan apakah adukan tersebut benar-benar merata kadar airnya. Jika dalam 3 (tiga) kali percobaan diperoleh hasil jumlah ketukan yang sama maka ambilah sebagian benda uji dari dalam mangkuk dan masukkan kedalam cawan yang telah disiapkan untuk mendapatkan kadar airnya.
g. Kembalikan benda uji tersebut ke atas kaca pengaduk dan mangkok alat batas cair dibersihkan. Benda uji tadi diaduk kembali dengan merubah kadar airnya kemudian ulangi langkah diatas minimal 3 kali berturut-turut.
7. Analisa Data PEMERIKSAAN KONSISTENSI ATTERBERG PB-0109-76 AASHTO T-89-74 ASTM D-423-66
Batas Cair Batas Plastis
Interval Ketukan 5-10 10-20 20-30 30-40 I II
Jumlah Ketukan 8 19 21 38 A B
Berat Crus + T.Basah ( gr) W1 19.16 18.89 21.84 18.95 5.57 5.38 BeratCrus + T.Kering (gr) W2 14.45 14.54 16.74 15.11 5.17 5.00 Berat Air ( gr ) W3 4.71 4.35 5.10 3.34 0.40 0.38 Berat Crus ( gr ) W4 3.86 3.93 3.95 3.91 3.92 3.85 Berat contoh Kering ( gr ) W5 10.59 10.61 12.75 9.32 1.25 1.15 Kadar Air ( % ) 44.48 40.99 40.00 35.81 32.00 33.04
PL=32.52
LL PL PI Catatan:
Contoh dalam keadaan - Asli - Disaring / tidak 39 32.52 6.48 Contoh Perhitungan : Berat air (gr) W3 =(W 1- W4)- (W2- W4) = (19.16 – 3.86)- (14.45 – 3.86) = 4.71gr
Berat contoh kering (gr) W5 = W2 – W4 = 14.45 – 3.86 = 10.59gr Kadar air (%) = 100% 10.59 4.71 % 100 5 3 x x W W
= 44.48% Plastis Limit (PL) = 2 33.04 2.00 3 = 32.52 Plastis Index (PI) = LL – PL
= 39 – 32.52 = 6.48
Liquid Index (LI) =
PI PL LL = 48 . 6 52 . 32 39 = 1 % Flow Index = imum ketukan simum ketukanmak imum kadarair ksimum kadarairma min log log min = 8 log 38 log 84 . 35 44.48 = 12.77 %
GRAFIK:
8. Kesimpulan
Dari hasil pemlotan harga LL 35-50 yaitu : 39 termasuk plastisitas sedang. PI = 6.48 Termasuk Tanah berbutir Halus dengan plastisitas sedang.
9 . Notasi & Keterangan
Berat cawan + Tanah basah (gr) = W1
Berat cawan + Tanah kering (gr) = W2
Berat air (gr) W3 = W1- W2
Berat cawan = W4
Berat contoh kering (gr) W5 = W2- W4
Kadar air ( % ) = x100% W W 4 3 PL = Plastic Limit LL = Liquid Limit PI = Plasticity Index
PERCOBAAN IV
PEMERIKSAAN KADAR AIR TANAH
PB-0106-76 ASTM D-2216-71
1. Tujuan
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air tanah.Yang dimaksud kadar air tanah adalah perbandingan antara air yang terkandung dalam tanah dengan berat kering tanah tersebut yang dinyatakan dalam persen.
2. Dasar Teori
Yang dimaksud kadar air adalah perbandingan antara air yang terkandung dalam tanah dan berat kering tanah tersebut yang dinyatakan dalam (%). Pada tanah yang dalam keadaan asli kadar air biasa adalah 15%-100%.
Untuk menentukan kadar air tersebut, sejumlah tanah ditempatkan dalam cawan kecil yang beratnya (WA) diketahui sebelumnya. Lalu cawan + tanah tersebut di oven dengan suhu 100 C dalam jangka waktu 24 jam, setelah itu tanah + cawan ditimbang kembali(WB). dengan demikian dapat kita tentukan:
- Berat air = WA – WB - Berat tanah kering = WA – Berat air
- Kadar air tanah = Berat air / berat tanah kering
3. Peralatan
a. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5)C
b. Cawan kedap udara dan tidak berkarat dengan ukuran yang cukup. Cawan dapat dibuat dari gelas atau logam misalnya dari aluminium.
c. Neraca / timbangan dengan ketelitian 0,01 gram d. Neraca / timbangan dengan ketelitian 0,1 gram e. Neraca / timbangan dengan ketelitian 1 gram f. Desikator (alat pendingin) berisi calsium chlorida. g. Penjepit (crubicle tongs).
Jumlah benda uji yang dibutuhkan untuk memeriksa kadar air tanah tergantung pada ukuran butir maksimum dari contoh yang diperiksa dengan ketelitian seperti pada :
Tabel 4.1 : Jumlah / berat benda uji untuk pemeriksaan kadar air Ukuran butir maksimum Jumlah benda uji minimum
(gram)
Ketelitian (gram) 4"
3 1000 1,00
Lewat saringan No. 10 100 0,10
Lewat saringan No. 40 10 0,01
5. Rosedur Percobaan
a. Benda uji yang mewakili contoh tanah yang diperiksa, ditempatkan dalam cawan yang bersih, dan ditimbang beratnya (benda-uji + cawan = W1)
b. Cawan diletakkan dalam oven selama 4 jam (sampai beratnya konstan) temperatur 1100C.
c. Setelah dioven letakkan cawan dalam desikator untuk didinginkan. d. Timbang cawan beserta isinya. (W2)
6. Analisa Data
PEMERIKSAAN KADAR AIR TANAH PB-0106-76
ASTM D-2216-71
Lokasi Lokasi A Lokasi B
No.Titik 0.2 0.4 0.6 0.8
Berat Cawan 3.70 3.80 3.88 3.87 Berat cawan + tanah basah 21.63 31.51 35.40 46.22 Berat cawan + tanah kering 16.33 24.71 31.50 39.42 Berat tanah kering 12.63 20.91 27.62 35.55 Berat air 5.30 6.80 3.90 6.80 Kadar air, W (%) 41.96 32.52 14.12 19.13 Kadar air, W (%) 37.24 16.63
7. Kesimpulan
- Jika kadar air (Water content) didefinisikan sebagai perbandingan berat air yang terkandung dalam tanah dengan butiran kering dari volume tanah yang diselidiki . Pada tanah dalam keadaan aslinya kadar air besarnya dari 15% - 100%.
- Dari hasil pemeriksaan , kadar air rata-rata yang terkandung adalah sebesar 37.24% akan mencapai kepadatan maksimal apabila kadar airnya besar.
8. Notasi & Keterangan
Berat cawan + tanah basah = W1 gram Berat cawan + tanah kering = W2 gram Berat cawan kosong = W3 gram Berat air = (W1 - W2 ) gram Berat tanah kering = (W2 - W3 ) gram
Kadar air = 100% 3 W 2 W 2 W 1 (W x ) ( )
PERCOBAAN V
PEMERIKSAAN BERAT JENIS TANAH
PB-0108-76 AASHTO T-100-74
ASTM D-854-58
1. Tujuan
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan berat jenis tanah yang mempunyai butiran lewat saringan No-4 dengan piknometer. Berat jenis adalah perbandingan antara berat
isi butiran tanah dengan berat isi air suling yang sama pada suhu tertentu.
2. Dasar Teori
Berat jenis tanah merupakan perbandingan antara berat butir tanah dengan berat a ir yang mempunyai volume sama dalam temperatur tertentu.
Berat jenis tanah diperlukan untuk menghitung indeks propertis tanah (misalnya angka pori, berat isi tanah, derajat kejenuhan, karakteristik pemampatan) dan sifat-sifat penting lainnya. Selain itu berat jenis tanah dapat digunakan untuk mengetahui jenis tanah secara umum, misal tanah organik mempunyai berat jenis yang kecil, sedangkan adanya kandungan mineral berat seperti besi menyebabkan berat jenis tanah mejadi besar.
Tabel 4.1 harga-harga berat jenis (berat spesifik) beberapa mineral yang umumnya terdapat pada tanah.
Jenis Mineral Berat Jenis/SpecificGrafity (Gs) Kwarsa (quartz) 2,65 Kaolinite 2,6 Illite 2,8 Montmorillonite 2,65 -2,80 Halloysite 2,0 – 2,55 Potassium feldspar 2,57
Sodium and calcium feldspar 2,62 – 2,76
Chlorite 2,6 – 2,69
Biotite 2,8 – 3,2
Muscovite 2,76 – 3,1
Limonite 3,6 – 4,0
Olivine 3,27 – 3,37
Sebagian besar dari mineral-mineral tersebut mempunyai berat spesifik berkisar antara 2,6 – 2,9. Berat spesifik dari bagian padat tanah pasir yang berwarna terang, umumnya sebagian besar terdiri dari quartz, dapat diperkirakan sebesar 2,65 dan untuk tanah berlempung atau berlanau, harga tersebut berkisar antara 2,6 – 2,9.
3. Peralatan
a. Piknometer dengan kapasitas minimum 100 ml atau botol ukur dengan kapasitas minimum 50 ml.
b. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram c. Desikator
d. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5)C e. Termometer dengan ukuran 0 - 50 C dengan ketelitian 1 C
f. Saringan No. 4, No. 10, No. 40 dan penadahnya. g. Botol berisi air suling.
h. Bak perendam.
i. Pompa hampa udara (vacum 1 - 1,5 PK) atau tungku listrik (hot-plate).
4. Benda Uji
a. Benda uji diambil dari contoh tanah asli dan disaring dengan saringan No.4 jika bahan tersebut terdiri dari butiran yang tertahan pada saringan No. 4. Jika bahan yang diperiksa mengandung bahan butir yang tertahan dan yang lewat pada saringan No. 4 maka dilakukan pemeriksaan menurut PB-0107-76. Berat jenis bahan adalah harga rata-rata (sebanding dengan prosentase berat kering masing-masing ukuran) seperti yang dicantumkan pada Form.4. Untuk pemeriksaan berat jenis yang juga akan dipakai pada analisa hidrometer, maka contoh tanah harus dipilih yang melalui saringan No.10 atau No.40.
b. Diperoleh contoh tanah dengan pemisah contoh atau cara quartering/perempat bahan yang lewat saringan No. 4 atau No. 10. Benda uji dalam keadaan kering oven tidak boleh lebih dari 10 gram untuk botol ukur, dan 50 gram untuk piknometer.
c. Keringkan benda uji pada suhu 105 - 110 C dan sesudah itu didinginkan dalam desikator. Atau benda uji dalam keadaan tidak dikeringkan (lihat catatan b.ii)
5. Prosedur Percobaan
a. Cuci piknometer dengan air suling yang dikeringkan. Timbang piknometer dan tutupnya dengan ketelitian 0,01 gram (W1).
b. Masukan benda uji ke dalam piknomter dan timbang bersama tutupnya dengan ketelitian 0,01 gram (W2).
c. Tambahkan air suling sehingga piknometer terisi dua pertiga volumenya. Untuk bahan yang mengandung lempung, diamkan benda uji terendam paling sedikit 24 jam. d. Didihkan isi piknometer dengan hati-hati minimal 10 menit dan miringkan botol tersebut
sekali-sekali untuk mempercepat pengeluaran udara yang tersekap dalam benda uji.
e. Jika menggunakan pompa vakum, tekanan udara dalam piknometer atau botol ukur tidak boleh dibawah 100 ml. Kemudian isi piknometer dengan air suling dan biarkan piknometer beserta isinya untuk mencapai suhu konstan di dalam bejana air atau dalam kamar. Sesudah suhunya konstan tambahkan air suling secukupnya sampai tanda batas atau sampai penuh. Tutuplah piknometer, keringkan bagian luarnya dan timbang sampai mencapai ketelitian 0,01 gram (W3). Ukur suhu dari isi piknometer dengan ketelitian 10 C f. Bila isi piknomter belum diketahui, maka tentukan harga sebagai berikut : kosongkan piknometer dan bersihkan. Isi piknometer dengan air suling yang suhunya sama dengan suhu pada (c) dengan ketelitian 1 C dan pasang tutupnya. Keringkan bagian luarnya dan timbang dengan ketelitian 0,01 gram, dan dikoreksi terhadap suhu (W4). (Lihat catatan a.ii)
6. Analisa Data
PEMERIKSAAN BERAT JENIS TANAH PB – 0108 – 76
AASHTO T – 100 - 74
ASTM D – 854 – 71
No Contoh K edalaman BOR - 1
(P 1)
BOR
–
2 (P 2)No Piknometer 1 2 3 4
Berat Piknometer + Contoh W2 (gr) 63.44 67.57 48.66 53.50
Berat Piknometer W1(gr) 38.44 42.57 23.66 28.50
Berat Tanah Wt = W2 - W1 (gr) 25.00 25.00 25.00 25.00
Suhu T = 27oC 27 27 27 27
Berat Pikno + air + Tanah W3 152.50 143.50 136.90 141.80 Berat pikno + Air pada ToC W4 (gr) 137.90 130.60 124.20 129.20
W5 = W2 - W3 + W4 162.90 155.60 149.20 154.20 Isi Tanah W5 -W3 (gr) 10.40 12.10 12.30 12.40 Berat Jenis = 3 5 1 W W W 3.69 3.52 1.92 2.29 Rata-rata 2.855 Contoh Perhitungan : - Berat jenisnya : GS =
W2-W3+W4
W3 1 W = 50 . 152 90 . 162 38.44 = 3.69 Kesimpulan : Jadi harga rata – rata berat jenis (Perbandingan antara berat bahan dengan berat air yang isinya sama) dari hasil kedua pemeriksaan diata didapat rata-rata berat jenis sebesar 2.855
7. Notasi & Keterangan
W4 = W25 x K
W4 = berat piknometer dan air yang telah dikoreksi W25 = berat piknometer dan air pada suhu 25 C K = faktor koreksi (daftar No.1)
Gs = berat Jenis
W1 = berat piknometer (gram)
W2 = berat piknometer dan bahan kering (gram) W3 = berat piknometer dan bahan serta air (gram)
PERCOBAAN VI
PEMERIKSAAN BERAT ISI,
ANGKA PORI DAN DERAJAT KEJENUHAN 1. Tujuan
Selain pemeriksaan kadar air, tidak kalah pentingnya juga adalah pemeriksaan berat isi tanah, untuk mengetahui beratnya tanah persatuan volume. Selain itu berat isi, angka pori dan derajat kejenuhan merupakan parameter yang diperlukan pada pengujian geser langsung ( Direct Shear ) , kuat tekan bebas (Unconfined Compressive Strength ) dimana sebenarnya dipakai benda uji asli (undisturb ). Bila tidak diperoleh benda uji yang asli maka dapat diganti dengan benda uji buatan / sudah terganggu (disturb ) tetapi berat isinya tidak mengalami perubahan. Atau pemeriksaan benda uji dimana yang kita punyai adalah tanah dalam keadaan kering maka berat isi, angka pori dan derajat kejenuhan tanah pada kondisi ini sangat dibutuhkan kehadirannya.
2 Dasar Teori
Berat isi tanah merupakan perbandingan antara berat total tanah dengan isi atau volume total tanah, dan dinyatakan dengan γwet (gram/cm3). Pengujian berat isi ini
menggunakan sebuah tabung silinder tipis yang dimasukkan kedalam tanah (drive cylinber method), sehingga tanah yang terambil masih dalam kondisi yang tidak terganggu. Pengujian berat isi ini tidak dapat dilakukan untuk tanah berpasir lepas atau tanah yang mengandung banyak kerikil.
Berat isi tanah biasanya dinyatakan dalam berat isi tanah kering atau γdry, yang
diukur setelah sampel tanah dikeringkan dalam oven selama kurang lebih 24 jam. Jika tidak didapatkan benda uji yang asli, maka dapat diganti dengan benda uji buatan (reumelded samples) dengan mempertahankan berat isi dan kadar air yang sesuai dengan keadaan aslinya.
3. Peralatan
a. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram b. Ring cetakan
c. Alat pemotong untuk tanah / spatula d. Jangka sorong
4. Benda Uji
a. Contoh tanah dikeluarkan dari tabung yang ujungnya diratakan.
kecincin cetakan, kemudian ujungnya diratakan.
c. Dalam pemeriksaan ini tercakup pula pemeriksaan kadar air dan berat jenis, yang digunakan sebagai pelengkap dan perhitungan-perhitungan, sehingga perlu
disiapkan benda uji untuk percobaan kedua parameter tersebut. 5. Prosedur Percobaan
a. Ring / cincin cetakan ditimbang beratnya (W1).
b. Ukur diameter dan tinggi ring untuk menghitung volume ta nah dalam ring.
c. bagian yang tajam diletakkan pada permukaan tanah dan dorong hati-hati sampai tanahnya masuk serta mempunyai sedikit kelebihan.
d. Kemudian ratakan permukaan tanah yang mempunyai kelebihan tadi dengan menggunakan pisau / spatula
e. Kemudian timbang ring yang berisi tanah tadi (W2)
6. Analisa Data
Form.No.09
Proyek : Pemeriksaan Berat Isi Tanah
Lokasi : Sebelah Selatan Dome
Jenis tanah : Tanggal percobaan :
Dikerjakan : Tanggal penimbangan :
PEMERIKSAAN BERAT ISI, ANGKA PORI DAN DERAJAT KEJENUHAN
NO.RING I II
CONTOH TANAH DALAM M.T MACAM TANAH
1. Berat ring + tanah basah (gr) 174.30 174.50
2. Berat ring (gr) 52.30 52.30
3. Berat tanah basah (gr) 122.00 122.20
4. Berat tanah kering (gr) 107.10 107.50
5. Isi tanah basah (cm3) 59.90 59.90
6. Isi tanah kering (cm3) 37.51 37.65
7. Berat isi tanah kering 1.80 1.79
8. Isi pori (cm3) 22.39 22.25
9. Angka pori 0.59 0.59
10. Kadar air tanah (%) 13.83 13.86
11. Berat jenis tanah 2.855 2.855
12. Porositas 0.37 0.37
13. Berat isi tanah basah 2.04 2.04
14. Derajat kejenuhan = x100 (8) (4) -(3) 66.55 66.07 7. Contoh Perhitungan Contoh Perhitungan :
Berat Tanah Basah (Wt) = (Berat ring + Tanah basah) - (Berat ring)
= 174.30 - 52.30 = 122 gr
Berat tanah kering (Ws) = (Berat ring + Tanah kering) - (Berat ring)
= 159.4 – 52.3 = 107.1 gr
Berat Air = Berat Tanah Basah - Berat tanah kering = 122 – 107.1 = 14.9 gr Volume =14 x d2 x t = 14 x 6.72 x 1.7 = 59.90 cm3
Berat Isi Tanah Basah () =
V Wt = 59.90 122 =2.04 gr/cm3
Berat Isi Tanah Kering (γd) = V ws = 59.9 1 . 107 = 1.8 gr/cm3 Kadar air tanah =
= 100% 1 . 107 9 . 14 X = 13.9 %
Isi Pori = Isi Tanah basah – Isi Tanah Kering = 59.90 – 37.51 = 22.39 cm3 Porositas (n) = e e 1 = 59 . 0 1 59 . 0
= 0.37 Angka Pori (e) ` = (γd) = = 1.8 = e X 1 1 855 . 2 = 0.59 Derajat Kejenuhan (Sr) = = 100% 39 . 22 1 . 107 122 x = 66.55 %
8. Kesimpulan : Wt rata - rata = 122.1 gr Ws rata – rata = 62.395 gr V rata – rata = 59.9 cm3 Vs rata – rata = 37.58 cm3 rata – rata = 1.79 gr/cm3 rata – rata = 12.32 cm3 rata – rata = 0.59 rata – rata = 13.84 % = 2.855 rata – rata = 0.37 rata – rata = 2.04 gr/cm3 Sr rata-rata = 36.31 %
Dari hasil pemeriksaan jenis material yang di maksudkan didapat hasil rata rata :
Berat isi sebesar () : 2.04 gr/cm3
Angka pori (e) : 0.59
Derajat kejenuhan (Sr) : 66.31 %
Dengan melihat besar dari derajat kejenuhan maka dapat disimpulkan tanah dalam keadaan Berair, dan dengan melihat angka pori maka tanah termasuk dalam jenis Pasir seragam padat.
PERCOBAAN VII
KEKUATAN GESER LANGSUNG (DI RECT SH EAR TEST )
PB-0116-76 AASHTO T-236-72
ASTM D-3080-72
1. Tujuan
Pemeriksaan ini dilakukan untuk menentukan nilai kohesi (c) dan sudut geser () dari tanah. Parameter ini dipakai untuk menghitung daya dukung dan tegangan tanah.
2. Dasar Teori
Percobaan geser langsung merupakan salah satu jenis pengujian tertua dan sangat sederhana untuk menentukan parameter kuat geser tanah c dan Ø. Dalam percobaan ini dapat dilakukan pengukuran secara langsung dan cepat nilai kekuatan geser tanah dengan kondisi tanpa pengaliran atau dalam konsep tegangan total. Pengujian ini diperuntukan bagi tanah non-kohesif, namun dalam perkembangannya dapat pula diterapkan pada jenis ntanah kohesif. Pengujian lain dengan tujuan yang sama, yakni : Kuat tekan bebas dan Triaksial serta percobaan Geser Baling, yang dapat dilakukan di labolatorium maupun di lapangan.
Prinsip dasar dari pengujian ini adalah dengan pemberian beban geser/horizontal pada contoh tanah melalui cincin/kotak geser dengan kecepatan yang tetap sanpai tanag mengalami keruntuhan. Sementara itu tanah juga diberi beban vertikal yang besarnya tetap selama pengujian berlangsung. Selama pengujian dilakukan pembacaan dial regangan pada interval yang sama dan secara bersamaan dilakukan pembacaan beban dial geser pada bacaan regangan yang bersesuaian, sehingga dapat digambarkan suatu grafik hubungan regangan dan tegangna geser yang terjadi.
Umumnya pada pengujian ini dilakukan pada 3 sampel tanah yang identik, dengan beban normal yang berbeda untuk melengkapi satu seri pengujian geser langsung. Dari ketiga hasil pengujian akan didapatkan 3 pasang data tegangan normal dan tegangan geser, sehingga dapat digambarkan suatu grafik hubungan keduanya untuk menentukan nilai c dan Ø. Adapun prosedur pembebanan vertikal dan kecepatan regangan geser akibat pembebanan horisontal, sangat menentukan parameter – parameter kuat geser tanah yang diperoleh.
S =
c
+σ
ntanØNilai kekuatan geser tanah antara lain digunakan dalam merencanakan kestabilan lereng, serta daa dukung tanah pondasi, dan lain sebagainya. Nilai kekuatan geser ini dirumuskan oleh Coloumb dan Mohr dalam persamaan berikut ini :
di mana :
S = kekuatan geser maksimum (kg/cm2) c = kohesi (kg/cm2)
σn = tegangan normal (kg/cm2) Ø = sudut geser dalam (o)
Dalam pelaksanaanya, percobaan geser langsung dapat dilaksanakan dalam tiga cara : Consolidated Drained Test
Pembebanan horisontal dalam percobaan ini dilaksanakan dengan lambat, yang memungkinkan terjadi pengaliran air, sehingga tekanan air pori bernilai tetap selama pengujian berlangsung. Parameter c dan Ø yang diperoleh digunakan untuk perhitungan stabilitas lereng.
Consolidated Undrained Test
Dalam penguian ini, sebelum digeser benda uji yang dibebani vertikal (beban normal) dibiarkan dulu hingga proses konsolidasi selesai. Selanjutnya pembebanan horisontal dilakukan dengan cepat.
Unconsolidated Undrained Test
Pembebanan horisontal dalam pengujian ini dilakukan dengan cepat, sesaat setelah beban vertikal cdikenakan pada benda uji. Melalui pengujian ini diperoleh parameter – parameter geser Cu dan Øu.
Pada dasarnya percobaan geser langsung lebih sesuai untuk jenis pengujian Consolidated Drained test, oleh karena panjang pengaliran relatif lebih kecil jika dibandingkan dengan pengujian yang sama, pada percobaan triaksial.
3. Peralatan
a. Alat geser langsung (direct shear apparatus) terdiri dari : - Stang penekan dan pemberi beban
- Alat penggeser, lengkap dengan cincin penguji (proving ring) dan dua buah arloji geser (extensiometer).
- Cincin pemeriksa yang terbagi dua dengan penguncinya terletak dalam kotak. - Beban-beban
- Dua buah batu pori (porous stone)
b. Alat pengeluaran contoh dan pisau pemotong. c. Cincin cetak benda uji
d. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram e. Stop watch
f. Oven yang lengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5)C. g. Desikator.
4. Benda Uji
a. Benda uji tanah asli dari tabung contoh.
Contoh tanah asli dari dalam tabung, ujungnya diratakan dan cincin benda uji ditekan pada ujung tanah tersebut, tanah dikeluarkan secukupnya untuk minimal 3 benda uji.
Pakailah bagian yang rata sebagai alas dan ratakan bagian atasnya. b. Benda uji asli lainnya.
Contoh yang digunakan harus cukup besar, minimal untuk tiga benda uji. Persiapkan benda uji sedemikian rupa, sehingga tidak terjadi kehilangan kadar air, bentuk benda uji
dengan cincin cetak. Dalam mempersiapkan benda uji, terutama untuk tanah yang peka harus hati-hati, guna menghindarkan terjadinya gangguan struktur asli dari tanah tersebut. c. Benda uji buatan (dipadatkan).
Contoh tanah harus dipadatkan pada kadar air dan berat yang dikehendaki. Pemadatan dapat langsung dilakukan pada cincin pemeriksaan atau pada tabung pemadatan.
d. Tebal minimum benda uji kira-kira 1,5 cm tetapi tidak boleh kurang dari 6 kali diameter butir maksimum.
e. Perbandingan diameter terhadap tebal benda uji harus minimal harus 2 : 1. Untuk benda uji bentuk persegi perbandingan lebar dan tebal minimal 2 : 1.
Untuk tanah lembek pembebanan harus diusahakan agar tidak merusak benda uji.
5. Prosedur Percobaan
a. Timbang benda uji.
b. Masukkan benda uji ke dalam cincin pemeriksaan (shearing box) yang telah terkunci menjadi satu, dan pasanglah batu pori pada bagian atas dan bawah benda uji.
c. Stang penekan dipasang vertikal untuk memberi beban normal pada benda uji dan diatur sehingga beban yang diterima oleh benda uji sama dengan beban yang diberikan pada stang tersebut.
d. Penggeser benda uji dipasang pada arah mendatar untuk memberi beban mendatar pada bagian atas cincin pemeriksaan. Atur pembaca arloji geser sehingga menunjukkan angka
nol. Kemudian buka kunci cincin pemeriksaan.
e. Berikan beban normal pertama sesuai dengan beban yang diperlukan. Segera setelah pembebanan pertama diberikan isilah kotak cincin pemeriksaan dengan air sampai penuh
diatas permukaan benda uji. Jagalah permukaan ini supaya tetap sel ama pemeriksaan. f. Lakukan pergeseran dengan kecepatan 1 mm/menit (satu putaran jarum arloji geser tiap
menit) segera setelah pemberian beban, catatlah pembacaan dial gauge dengan interval yang teratur sampai terjadi keruntuhan.
g. Lakukan pemeriksaan sehingga tekanan geser konstan dan bacalah arloji geser setiap 15 detik.
h. Berikan beban normal pada bagian uji kedua sebesar dua kali beban normal yang pertama dan lakukan langkah (f) dan (g).
i. Berikan benda normal pada benda uji ketiga sebesar tiga kali beban normal yang pertama dan lakukan langkah (f) dan (g), begitu juga terhadap beban selanjutnya.
6. Data
Form.No.19
LOKASI :
JENIS TANAH :
DIKERJAKAN : TANGGAL PERCOBAAN :
KEKUATAN GESER LANGSUNG
(
DI RECT SH EAR TEST
)
PB-0116-76 Gaya Normal Tegangan Normal P1 = 5 kg 1 = …….. kg/cm2 P2 = 10 kg 2 = …….. kg/cm2 P3 = 15 kg 3 = …….. kg/cm2 Waktu (detik) Regangan Dial reading Gaya geser Teg. geser Dial reading Gaya geser
Teg. geser Dial reading Gaya geser Teg. geser 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 25 18 16 23 30 50 23 29 37 45 75 26 32 47 60 100 27 40 59 75 125 34 42 60 90 150 29 43 72 105 175 34 45 64 120 200 40 47 74 135 225 42 51 71 150 250 49 53 74 165 275 51 53 83 180 300 53 52 96 195 325 52 99 210 350 54 93 225 375 52 2 240 400 255 270 285 300 315 330 345 360
7. Analisa Data
DIRECT SHEAR TEST Gaya Normal Tegangan Normal P1 = 5 kg 1 = 0.142 kg/cm2 P2 = 10 kg 2 = 0.284 kg/cm2 P3 = 15 kg 3 = 0.426 kg/cm2 Waktu (detik) Regangan Dial reading Gaya geser Teg. geser Dial reading Gaya geser
Teg. geser Dial reading Gaya geser Teg. geser 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 25 18 7,22 0,20 16 6,42 0,18 23 9,22 0,26 30 50 23 9,22 0,26 29 11,63 0,33 37 14,84 0,42 45 75 26 10,43 0,30 32 12,83 0,36 47 18,85 0,53 60 100 27 10,83 0,31 40 16,04 0,46 59 23,66 0,67 75 125 34 13,63 0,39 42 16,84 0,48 60 24,06 0,68 90 150 29 11,63 0,33 43 17,24 0,49 72 28,87 0,82 105 175 34 13,63 0,39 45 18,05 0,51 64 25,66 0,73 120 200 40 16,04 0,46 47 18,85 0,53 74 29,67 0,84 135 225 42 16,84 0,48 51 20,45 0,58 71 28,47 0,81 150 250 49 19,65 0,56 53 21,25 0,60 74 29,67 0,84 165 275 51 20,45 0,58 53 21,25 0,60 83 33,28 0,94 180 300 53 21,25 0,60 52 20,85 0,59 96 38,50 1,09 195 325 52 20,85 0,59 99 39,70 1,13 210 350 54 21,65 0,61 93 37,29 1,06 225 375 52 20,85 0,59 2 0,80 0,02 240 400 Contoh Perhitungan: Data : Diameter = 6.7 cm Tinggi = 1.7 cm Luas = 14 d 2 = 14 .6.7 2 = 35.24 cm2 Kalibrasi = 0.401 Berat = 109.5
Gaya Geser = Dial Reading x Kalibrasi = 18 x 0.401
