PENGARUH PENAMBAHAN TANAH GADONG TERHADAP KUAT DUKUNG DAN KUAT GESER TANAH LEMPUNG TANON PENGARUH PENAMBAHAN TANAH GADONG TERHADAP KUAT DUKUNG DAN KUAT GESER TANAH LEMPUNG TANON.

17 

Loading.... (view fulltext now)

Loading....

Loading....

Loading....

Loading....

Teks penuh

(1)

i

PENGARUH PENAMBAHAN TANAH GADONG TERHADAP KUAT

DUKUNG DAN KUAT GESER TANAH LEMPUNG TANON

Tugas Akhir

untuk memenuhi sebagian persyaratan

mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil

diajukan oleh :

Hendriyanto

NIM : D 100 030 044

NIRM : 03 6 106 03010 50044

Kepada :

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

(2)

ii

LEMBAR PENGESAHAN

PENGARUH PENAMBAHAN TANAH GADONG TERHADAP

KUAT DUKUNG DAN KUAT GESER TANAH LEMPUNG

TANON

Tugas Akhir

diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran Tugas Akhir dihadapan Dewan Penguji

Pada tanggal : ... diajukan oleh :

HENDRIYANTO

NIM : D 100 030 044

NIRM

: 03 6 106 03010 50044

Susunan Dewan Penguji:

Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping

Ir. Renaningsih, M.T. Anto Budi Listyawan, S.T., M.Sc. NIK : 733 NIK : 100.913

Anggota

Senja Rum Harnaeni, ST, MT NIK : 795

Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan Untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil

Surakarta, ...

Dekan Fakultas Teknik Ketua Jurusan Teknik Sipil

(3)

iii

MOTTO

“Allah akan meninggikan orang

-orang yang beriman dan berilmu sampai

beberapa derajat.”

( Q.S. Al-Mujadilah: 11 )

“Sahabatku adalah kebutuhan jiwa yang mendapat imbangan, dialah ladang

hati yang kau taburi dan kau pungut buahnya penuh rasa terima kasih.”

( Khalil Gibran)

“Ibu adalah sebuah kata yang harapan dan

cinta, kata yang manis dan sayang

keluar dari relung hati. Ibu adalah segalanya pelipur duka, harapan dikala

sengsara dan kekuatan disaat tak berdaya. Dialah sumber cinta, belai kasih,

simpati dan ampunan. Barang siapa kehilangan ibu, ia akan kehilangan suatu

semangat yang senantiasa melimpahkan restu dan lingkungan.”

( Khalil Gibran)

“Tidak ada sesuatu yang lebih baik dari pada akal yang diperindah dengan ilmu

dan ilmu yang diperindah dengan kebenaran ( shidiq ) dan kebenaran yang

diperindah dengan kebaik

an dan kebaikan yang diperindah dengan taqwa. ”

(4)

iv

PERSEMBAHAN

Kayarku ini ku persembahkan kepada :

 Alloh SWT yang selalu melindungiku, mencintaiku, dan selalu ada bersamaku disetiap waktu.

 Ibu, Bapak, dan Adikku yang senantiasa dihatiku.

 Dosen-dosen pembimbing TA, serta Bapak-bapak dan Ibu-ibu dosen Teknik Sipil UMS

 Tanah kelahiranku, tempat aku dibesarkan.

 Sahabat-sahabatku angkatan 2003, kalian adalah is the best.

Special Thanks to :

1) Allah S.W.T atas ridho’ σya yang telah diberikan kepadaku.

2) Ir. Renaningsih, M.T., selaku Dosen Pembimbing Utama yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan.

3) Bapak Anto Budi Listyawan, S.T., M.Sc., selaku Dosen Pembimbing Pendamping yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan. 4) Ibu Senja Rum Harnaeni ST, MT., selaku Dosen Penguji yang telah

memberikan dorongan, arahan serta bimbingan.

5) Bapak-bapak dan ibu-ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta, terima kasih atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.

6) Ibunda Tarmi, Ayahanda Sukadi, Adikku Heni yang telah memberikan dorongan moril maupun materiil, senyum kalian adalah bahagia ku.

7) Dindaku Erlin Cristiana dan Keluarganya, terima kasih buat semua motivasi dan semangatnya.

8) Teman-temanku, Agung, Aris, Mas Mboum, Teddy, Eko, Gin, Ali dan semua angkatan 2003 yang tidak bisa disebutkan satu-persatu yang selalu memberi motivasi.

(5)

v

PRAKATA

Assaalamu’alaikum Wr Wb.

Alhamdulillah, segala puji syukur dipanjatkan ke hadirat Allah SWT atas limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penyusunan Tugas Akhir dapat diselesaikan. Tugas Akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan untuk menyelesaikan program studi S-1 pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta. Bersama ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Kemudian dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan banyak terima kasih kepada :

1). Bapak Ir. Agus Riyanto, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta sekaligus selaku Pembimbing Akademik.

2). Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, S.T.,M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3). Ibu Ir. Renaningsih, M.T., selaku Pembimbing Utama sekaligus sebagai Pembimbing Akademik, yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan.

4). Bapak Anto Budi Listyawan, S.T., M.Sc., selaku Pembimbing Pendamping, yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehatnya. 5). Ibu Senja Rum Harnaeni, ST, MT selaku Dosen Penguji yang telah

memberikan dorongan, arahan serta bimbingan.

6). Bapak-bapak dan ibu-ibu dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta terima kasih atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.

(6)

vi

8). Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini.

Penulis menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin.

Wassalamu’alaikum Wr Wb.

Surakarta, Februari 2011

(7)
(8)

viii

BAB III LANDASAN TEORI

A. Sifat-sifat Fisis Tanah ... 12

1. Kadar air ... 12

2. Berat jenis tanah (specific gravity) ... 12

3. Batas-batas Atterberg ... 13

4. Klasifikasi tanah ... 15

a) USCS (Unified Soil Classification System) ... 15

b) AASHTO (American of State Highway and Transportation Officials)………... 15

B. Sifat-sifat Mekanis Tanah ... 19

1. Pengujian pemadatan standard Proctor ... 19

2. Kuat dukung tanah ... 21

3. Kuat geser tanah ... 22

BAB IV METODE PENELITIAN A. Uraian Umum ... 24

B. Bahan dan Alat ... 24

1. Uji sifat fisis tanah ... 25

1a). Uji kadar air tanah (water content) ... 25

1b). Uji berat jenis tanah (specific gravity) ... 26

1c). Uji gradasi tanah (grain size analysis) ... 27

1d). Uji batas-batas Atterberg (Atterberg Limits) ... 29

2. Uji sifat mekanis tanah ... 33

2a). Uji pemadatan standard Proctor... 33

2b). California Bearing Ratio (CBR) ... 35

2c). Uji geser langsung (DST) ... 37

C. Tahapan Penelitian ... 39

D. Pelaksanaan Penelitian ... 41

1. Uji sifat fisis tanah ... 41

1a). Water content analysis (w) ... 41

(9)

ix

1c). Gradasi ukuran butiran tanah (Grain size analysis) ... 42

1d). Pengujian batas-batas Atterberg ... 44

2. Uji sifat mekanis tanah ... 46

2a). Uji pemadatan standard Proctor... 46

2b). Uji CBR (California Bearing Ratio) ... 47

a. Uji kadar air (water content analysis) tanah asli ... 51

b. Uji berat jenis (specific gravity) ... 51

c. Uji batas-batas Atterberg (Atterberg limits) ... 51

d. Uji hydrometer dan analisa saringan (Grain Size Analysis).. 52

e. Klasifikasi tanah... 55

3. Uji Tanah Campuran ... 57

a. Uji kadar air (water content analysis) tanah campuran ... 57

b. Uji berat jenis (specific gravity) ... 58

c. Uji batas-batas Atterberg (Atterberg limits) ... 59

d. Uji hydrometer dan analisa saringan (Grain Size Analysis).. 62

(10)

x

(11)

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar III.1. Batas-batas Atteberg... 13

Gambar IV.1. Alat-alat uji kadar air... 25

Gambar IV.2. Alat-alat uji berat jenis……… 26

Gambar IV.3. Alat-alat uji Hydrometer... 27

Gambar IV.4. Saringan dan pengetar saringan... 29

Gambar IV.5. Alat- alat uji batas cair tanah... 29

Gambar IV.6. Alat-alat uji batas plastis tanah... 31

Gambar IV.7. Alat-alat uji batas susut tanah... 32

Gambar IV.8. Alat uji standard Proctor………... 34

Gambar IV.9. Alat Uji CBR... 35

Gambar IV.10.Alat Uji DST... 38

Gambar IV.11.Bagan alir tahapan penelitian... 40

Gambar V.1. Grafik Batas-batas Atterberg Tanah Asli Tanon... 52

Gambar V.2. Grafik Klasifikasi tanah sistem USCS Tanah asli Tanon... 54

Gambar V.3. Grafik Klasifikasi tanah sistem AASHTO Tanah asli Tanon... 55

Gambar V.4. Grafik untuk menentukan Klasifikasi USCS... 57

Gambar V.5. Grafik Hub Nilai Kadar Air dengan Variasi Penambahan Tanah Gadong... 58

Gambar V.6. Grafik Hub Nilai Specific Gravity dengan Variasi Penambahan Tanah Gadong ... 59

Gambar V.7. Grafik Hub Nilai Liquit Limits dengan Variasi Penambahan Tanah Gadong ... 60

Gambar V.8. Grafik Hub Nilai Plastic Limits dengan Variasi Penambahan Tanah Gadong ... 60

Gambar V.9. Grafik Hub Nilai Shringkage Limits dengan Variasi Penambahan Tanah Gadong ... 61

(12)

xii

Gambar V.11. Grafik Rek Uji Gradasi Variasi Tanah Gadong... 63 Gambar V.12. Grafik Hub Nilai Finer # 200... 64 Gambar V.13. Grafik Hub Berat Isi Kering dan Kadar Air pada Penambahan Tanah Gadong... 66 Gambar V.14. Grafik Hub Variasi Penambahan Tanah Gadong dengan Nilai Kepadatan Maks... 67 Gambar V.15. Grafik Hub Variasi Penambahan Tanah Gadong dengan Nilai

CBR... 69 Gambar V.16. Grafik Hub Variasi Penambahan Tanah Gadong dengan Nilai

Kohesi Tanah... 70 Gambar V.17. Grafik Hub Variasi Penambahan Tanah Gadong dengan Nilai

Sudut Geser Dalam... 71 Gambar V.18. Grafik Hub Variasi Penambahan Tanah Gadong dengan Nilai

(13)

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel II.1 Hasil Pemeriksaan Tanah Tulakan ( BPPTK )... 10

Tabel III.1 Nilai-nilai Berat Jenis (specific gravity)……….… 13

Tabel III.2 Nilai Indeks Plastisitas dan Macam Tanah... 15

Tabel III.3 Sistem Klasifikasi USCS ……….. 17

Tabel III.4 Sistem Klasifikasi AASHTO ………... 18

Tabel III.5 Elemen-elemen Uji Pemadatan Standard... 20

Tabel III.6. Kriteria umum CBR untuk subgrade ... 23

Tabel V.1. Hasil υemeriksaan Unsur Kimia………….……….. 50

Tabel V.2. Hasil Uji Fisis Tanah Gadong... 50

Tabel V.3. Hasil Uji Kadar Air pada Tanah Asli Tanon…...………..…... 51

Tabel V.4. Hasil Uji Berat Jenis pada Tanah Asli Tanon... 51

Tabel V.5. Hasil Uji Batas-batas atterberg pada Tanah Asli Tanon…………. 52

Tabel V.6. Analisa hydrometer pada Tanah Asli Tanon……….….. 61

Tabel V.7. Analisa saringan pada Tanah Asli Tanon... 61

Tabel V.8. Hasil sifat Fisis Tanah Campuran... 57

Tabel V.9. Hasil Lolos Saringan Tanah Campuran... 63

Tabel V.10. Hasil Klasifikasi Tanah pada Tanah Campuran………... 65

Tabel V.11. Keterangan Grafik Pemadatan standard Proctor... 67

Tabel V.12. Hasil Uji CBR Soaked pada Tanah Campuran……….…. 68

Tabel V.13. σilai Teg. σormal ( ) dan Teg. Geser Tanah ( ), Sudut Gesek Dalam ( ) dan Kohesi (c) tanah asli Gadong……… 70

(14)

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN I : TABEL HASIL DATA SEKUNDER LAMPIRAN II : UJI KADAR AIR

LAMPIRAN III : UJI BERAT JENIS LAMPIRAN IV : UJI ATTEMBERG LIMIT LAMPIRAN V : UJI HIDROMETER

LAMPIRAN VI : UJI STANDART PROKTOR

(15)

xv

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN

AASHTO = American Association of State Highway and Transportation Official

ASTM = American Society for Testing and Materials

c = kohesi (kg/cm2)

CBR = California Bearing Ratio CO2 = Karbon dioksida

DST = Direct Shear Test

D10 = Diameter ukuran butiran tanah pada persen lolos 10 (mm) D30 = Diameter ukuran butiran tanah pada persen lolos 30 (mm) D60 = Diameter ukuran butiran tanah pada persen lolos 40 (mm)

F = Persentase butiran lolos No.200

GI = Group Index (indeks kelompok) USCS = Unified Soil Clasification System 1 = volume tanah basah dalam cawan (cm3)

2 = volume tanah kering oven (cm3)

V = Volume cetakan (cm3)

w = kadar air (%)

(16)

xvi

Ws = berat kering tanah (gram)

Ww = berat air dalam tanah (gram)

= Tegangan geser (kg/cm2 ) = Tegangan normal (kg/cm2) = Sudut gesek dalam (o)

γb = berat isi basah (gr/cm3)

γd = berat isi kering (gr/cm3)

s

 = berat volume butiran tanah (gram)

w

(17)

xvii

PENGARUH PENAMBAHAN TANAH GADONG TERHADAP KUAT DUKUNG DAN KUAT GESER TANAH LEMPUNG TANON

ABSTRAKSI

Berdasarkan letak geografis suatu tempat, jenis tanah, karakteristik dan sifat tanah, tidak semua tanah itu sama sehingga belum tentu tanah tersebut baik digunakan untuk pendukung kekuatan struktur. Demikian juga kondisi tanah di Desa Jono Kecamatan Tanon Kabupaten Sragen yang sering bermasalah antara lain retak-retak, bergelombang, dan penurunan badan jalan. Tanah Gadong adalah tanah yang berasal dari Kecamatan Tulakan Kabupaten Pacitan yang berwarna keabu-abuan mirip dengan semen. Tanah ini diambil sekitar kedalaman ± 8m dari muka tanah dan pengambilan tanah dengan cara menggali. Warga sekitar sering menggunakan tanah Gadong tersebut dalam pembuatan pondasi, sumur karena apabila terkena air maka akan menjadi lebih keras. Berdasarkan hal tersebut maka dalam penelitian ini akan dibahas mengenai sifat fisis dan mekanis tanah antara lain nilai CBR dan kuat geser tanah Desa Jono, Tanon, Sragen apabila distabilisasi dengan tanah Gadong dengan persentase 0%, 2,5%, 5%, 7,5%, 10%, 15% dari sample.

Metode penelitian melalui serangkaian pengujian, yaitu kadar air (water content), berat jenis (specific gravity), analisa saringan dan hydrometer (grain size analysis), CBR dan DST dengan mengacu pada standar ASTM dan prosedur pengujian di Laboratorium Mekanika Tanah Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa klasifikasi tanah campuran berdasar sistem AASHTO, tanah Tanon Sragen termasuk ke dalam kelompok 7-5 dan A-7-6, yakni tanah lempung bersifat tidak baik. Sedang berdasar klasifikasi sistem USCS, tanah campuran termasuk ke dalam kelompok CH yaitu berupa tanah lempung anorganik dengan plastisitas tinggi dan OH yaitu lempung organik dengan plastisitas sedang sampai tinggi. Berdasar klasifikasi secara umum tidak terjadi perubahan yang signifikan akan tetapi dengan penambahan Tanah Gadong ternyata tanah Gadong belum mampu memperbaiki sifat tanah Tanon Sragen, hal ini dapat dilihat dari penurunan nilai specific gravity, kadar air, indeks plastis, Finer # 200 (%) serta peningkatan nilai batas plastis batas cair, batas susut. Nilai CBR (California Bearing Ratio) soaked pada tanah asli sebesar 6.44 Nilai kohesi ( c ) pada pengujian geser langsung pada tanah asli yakni sebesar 3,43 kg/cm2 dan nilai ( ) sebesar 32,29o

. Nilai CBR (California Bearing Ratio) soaked mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya penambahan Tanah Gadong. Nilai CBR (California Bearing Ratio) soaked terkecil tejadi pada penambahan Tanah Gadong 7,5% yakni sebesar 1,33. Nilai kohesi ( c ) dan nilai ( ) pada pengujian geser langsung pada tanah campuran tidak menunjukkan perbaikan yang berarti pada tanah Tanon.

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...