04 mekanika tanah - kompaksi

(1)

BAGIAN 4

KOMPAKSI

(2)

Pokok Bahasan

1 1.. P

Peerrb

baaiik

kaan

n T

Taan

naah

h

2 2.. K

Ko

om

mp

paak

kssii

3 3.. T

Teeo

orri K

i Ko

om

mp

paak

kssii

4. 4. Pr

Prop

oper

erti

ties

es da

dan S

n Stru

trukt

ktur T

ur Tan

anah B

ah But

utir

ir Ha

Halu

lus Ya

s Yang

ng

Dipadatkan

5. 5. Pe

Peral

ralat

atan P

an Pem

emad

adat

atan L

an Lap

apan

anga

gan da

n dan Pr

n Prose

osedu

durny

rnyaa

6. 6. Ko

Kont

ntro

rol P

l Pem

emad

adat

atan

an di

di La

Lapa

pang

ngan

an da

dan

n

Spesifikasinya

(3)

Pokok Bahasan

1 1.. P

Peerrb

baaiik

kaan

n T

Taan

naah

h

2 2.. K

Ko

om

mp

paak

kssii

3 3.. T

Teeo

orri K

i Ko

om

mp

paak

kssii

4. 4. Pr

Prop

oper

erti

ties

es da

dan S

n Stru

trukt

ktur T

ur Tan

anah B

ah But

utir

ir Ha

Halu

lus Ya

s Yang

ng

Dipadatkan

5. 5. Pe

Peral

ralat

atan P

an Pem

emad

adat

atan L

an Lap

apan

anga

gan da

n dan Pr

n Prose

osedu

durny

rnyaa

6. 6. Ko

Kont

ntro

rol P

l Pem

emad

adat

atan

an di

di La

Lapa

pang

ngan

an da

dan

n

Spesifikasinya

(4)

Kenapa Kompaksi Dibutuhkan ?

(5)

Kenapa Kompaksi Dibutuhkan ?

•

Kondisi tanah kadang tidak sesuai dengan yang

diharapkan

•

Sifat kemampatannya yang besar

•

Permeabilitas besar

(6)

(7)

Perbaikan Tanah

•

Kondisi tanah tidak sesuai dengan yang diharapkan

(tanah jelek)

•

Kekuatan tanah tidak cukup

•

Sifat kompressibilitas tanah terlalu besar

•

Kepadatan tanah terlalu lepas

•

Ketebalan tanah lunak terlalu besar

•

Ada kemungkinan terjadinya deformasi yang besar

(longsoran)

•

Muka air tanah terlalu tinggi

•

Membayakan struktur sipil

(8)

Metoda Perbaikan Tanah

Ground

Reinforcement

Ground

Improvement

Ground

Treatment

• Stone Columns • Soil Nails

• Deep Soil Nailing

• Micropiles (Mini-piles) • Jet Grouting • Ground Anchors • Geosynthetics • Fiber Reinforcement • Lime Columns • Vibro-Concrete Column • Mechanically Stabilized Earth • Biotechnical • Deep Dynamic Compaction • Drainage/Surcharge • Electro-osmosis • Compaction grouting • Blasting • Surface Compaction • Soil Cement • Lime Admixtures • Flyash • Dewatering • Heating/Freezing • Vitrification

Compaction

Shaefer, 1997

Di perk uat dengan struktur tertentu

Di tin gkatkan kekuatannya dengan min in gkatkan tegangan efektif nya

Di campur dengan zat k imi a tertentu atau dik ontrol kadar airn ya

(9)

(10)

Metode Perbaikan Tanah-Soil Nailing

Courtesy of Atlas Copco Rock Drilling Equipment

(11)

(12)

Kompaksi dan Tujuannya

KOMPAKSI

• Banyak struktur sipil khususnya pekerjaan tanah yang membutuhkan timbunan, seperti dam, dinding penahan tanah, lapangan terbang, dan lain-lain.

Struktur tersebut membutuhkan tanah timbunan yang dikompaksi, dikompaksi maksudnya adalah membuat tanah timbunan tersebut pada kondisi padat

• Kondisi padat dicapai dengan mengurangi udara pori (ingat diagram 3 fase) di dalam tanah, dengan tidak mengubah (atau sedikit mengubah) kadar air

• Kompaksi : Pemadatan tanah dengan menggunakan energi mekanis, termasuk didalamnya modifikasi kadar air dan gradasi tanah

(13)

Kompaksi dan Tujuannya

• Untuk pelaksanaannya dilapangan, dibutuhkan

spesifikasi kompaksi di laboratorium

• Kompaksi di lapangan tergantung pada hasil uji

kompaksi di laboratorium

• Tujuan kompaksi di lapangan berbeda dengan

kompaksi di laboratorium

(14)

Kompaksi dan Tujuannya

Tujuan Uji Kompaksi (Lapangan) :

– Mengurangi besar penurunan – Meningkatkan kuat geser tanah – Mengurangi nilai permeabilitas

Tujuan Uji Kompaksi (Lab) :

– Mendapatkan berat isi kering maksimum (gd max) – Mendapatkan kadar air optimum (w opt)

g_{d max}

w_opt w (%)

(15)

Keuntungan Kompaksi

• Penurunan yang bersifat merusak bisa dikurangi

atau dihindari

• Peningkatan kuat geser tanah dan peningkatan

stabilitas lereng

• Daya dukung tanah bisa ditingkatkan

• Perubahan volume tanah yang tidak diinginkan

bisa dikontrol, misalnya pembekuan,

(16)

Kompaksi

Beban Seketika

Memaksa agar udara keluar dari pori tanah Tidak ada hubungan dengan waktu

Konsolidasi

Beban Tetap dan terus menerus

Peristiwa keluarnya air dari pori tanah Erat hubungannya dengan waktu

(17)

Metode Pelaksanaan Kompaksi

Coarse-grained soils

Fine-grained soils

•Hand-operated vibration plates •Motorized vibratory rollers •Rubber-tired equipment

•Free-falling weight; dynamic compaction (low frequency vibration, 4~10 Hz)

•Falling weight and hammers •Kneading compactors

•Static loading and press

•Hand-operated tampers •Sheepsfoot rollers •Rubber-tired rollers

L

a

b

o

r

a

t

o

r

y

F

i

e

l

d

•Vibrating hammer (BS)

(18)

(19)

Kompaksi di laboratorium

Latar Belakang

• Pemadatan pada tanah butir halus adalah pengetahuan yang relatif baru • Pada tahun 1930, R.R. Proctor, membuat dan untuk biro pekerjaan umum di LA, dan menyusun prinsip dasar kompaksi dan mempublikasikannya di Engineering News-Record

• Untuk menghormati beliau maka standar pengujian kompaksi di laboratorium dinamakan uji Proctor, atau Proctor test

Tujuan

• Untuk menentukan kadar air yang akan digunakan pada kompaksi di lapangan

• Menghasilkan nilai derajat kepadatan yang bisa diperoleh pada kadar air optimum tersebut

Impact compaction

• Proctor test adalah impact compaction.

• Sebuiah palu dijatuhkan beberapa kali pada sampel tanah dalam sebuah mold

•Berat palu, tinggi jatuh palu, jumlah pukulan, jumlah lapis tanah yang dipadatkan dalam mold, dan volume mold dispesifikasikan

(20)

Jenis Uji Kompaksi di Laboratorium

1

2

3

(21)

Peralatan Uji Kompaksi di Lab.

Standard Proctor Test

(22)

Perbandingan Metode Kompaksi

Summary of Standard Proctor Compaction Test Specifications (ASTM D-698, AASHTO)

(23)

Summary of Modified Proctor Compaction Test Specifications (ASTM D-698, AASHTO)

Das, 1998

(24)

Resume

Resume Perbandingan

Perbandingan

Standard Proctor Test

12 in height of drop

5.5 lb hammer

25 blows/layer

3 layers

Mold size: 1/30 ft

33

Energy 12,375 ft·lb/ft

33

Modified Proctor Test

18 in height of drop

10 lb hammer

25 blows/layer

5 layers

Mold size: 1/30 ft

33

Energy 56,250 ft·lb/ft

33

Higher compacting ener

Higher compacting energy

gy

(25)

Modifikasi Uji

Modifikasi Uji Proctor, Mengapa?

Proctor, Mengapa?

•• Pada awalnya, untuk konstruksi di lapangan, digunakan peralatan yangPada awalnya, untuk konstruksi di lapangan, digunakan peralatan yang kecil dan ringan, sehingga

kecil dan ringan, sehingga memberikan nilai kepadatan yang kecil pula,memberikan nilai kepadatan yang kecil pula, sehingga pengu

sehingga pengujian di labojian di laboraorium pun raorium pun menggunakan temenggunakan teknik kompaksiknik kompaksi dengan energi yang kecil

dengan energi yang kecil

•• Saat Saat ini, ini, peralatan peralatan yang yang digunakan digunakan adalah adalah peralatan peralatan berat berat dengandengan ukuran yang besar, sehingga pengujian di laboratoriumpun disesuaikan ukuran yang besar, sehingga pengujian di laboratoriumpun disesuaikan dengan peralatan yang dilapangan. Sehingga teknik kompaksi yang ada dengan peralatan yang dilapangan. Sehingga teknik kompaksi yang ada harus dimodifikasi

harus dimodifikasi

•• Modified proctor test ditemukan pada perang dunia ke dua oleh U.SModified proctor test ditemukan pada perang dunia ke dua oleh U.S Army Corps of Engineering, dimana saat teknik kompaksi dengan Army Corps of Engineering, dimana saat teknik kompaksi dengan energi besar diperlukan saat membuat lapangan terbang untuk pesawat energi besar diperlukan saat membuat lapangan terbang untuk pesawat berbadan besar

berbadan besar

(Holtz and Kovacs, 1981; Lambe, 1991) (Holtz and Kovacs, 1981; Lambe, 1991)

(26)

Parameter Uji

Parameter Uji Kompaksi

Kompaksi

Proctor menyatakan bahwa kompaksi

Proctor menyatakan bahwa kompaksi tergantung pada 4 tergantung pada 4 parameter:parameter: (1) Dry density (

(1) Dry density (_d_d) or dry unit weight) or dry unit weight gg_d_d.. (2) Water content w

(2) Water content w

(3) Compactive effort (energy E) (3) Compactive effort (energy E) (4) Soil type

(4) Soil type (gradation, presence of clay minerals, etc.)(gradation, presence of clay minerals, etc.)

)) ft ft // lb lb ft ft 375 375 ,, 12 12 (( m m // k kJJ 7 7 .. 592 592 m m 10 10 944 944 .. 0 0 )) layer layer // blows blows 25 25 )( )( layers layers 3 3 )( )( m m 3048 3048 .. 0 0 )( )( ss // m m 81 81 .. 9 9 (( k kgg 495 495 .. 2 2 E E 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2          Volume of mold Volume of mold Number of Number of blows per blows per layer layer Number of Number of layers layers Weight of Weight of hammer hammer Height of Height of drop of drop of hammer hammer     E = E = For standard For standard Proctor test Proctor test

(27)

Prosedur Uji

(1) Beberapa sampel tanah dengan kadar air berbeda-beda di kompaksi sesuai dengan spesifikasi

(2) Berat isi total atau berat isi basah dan nilai kadar airnya untuk setiap sampel dihitung

(3) Plot nilai berat isi kering g_d versus water contents (w) untuk setiap sampel. Kurva tersebut disebut compaction curve.

) 100 / ( 1 , w V M d t t    g g

g dari g dan w tentukan gd

(28)

Hasil Uji

Zero air void Water content w (%) D r y d e n s i t  y d ( M g / m 3 ) D r y d e n s i t  y d ( l b / f t 3 ) Line of optimums Modified Proctor Standard Proctor

Holtz and Kovacs, 1981

_{d max}

(29)

Penjelasan Hasil Uji dan Catatan

Puncak Kurva Kompaksi

Titik yang menunjukkan posisi berat isi maksimum dan kadar air optimum (disebut juga OMC = Optimum Moisture Content). Titik berat isi maksimum spesifik untuk energi dan metode pemadatan tertentu, belum tentu sama dengan berat isi di lapangan

Zero Air Voids Curve (ZAVC)

Kurva untuk kondisi tersaturasi penuh (Sr = 100%) – tidak akan pernah dicapai oleh kompaksi

Garis Optimum

Garis yang menghubungkan puncak beberapa kurva kompaksi pada sampel tanah yang sama – pararel dengan kurva ZAVC

(30)

Penjelasan Hasil Uji dan Catatan

s w s w w d

G

S

w

S

w

S

         s s d wG Se e 1      Ingat bahwa:

(31)

w

_d

(w

_opt

,

_{d max}

)

Dry Side

Wet Side

Penjelasan Hasil Uji dan Catatan

Dibawah w_opt(dry side of optimum):

Dengan peningkatan kadar air, partikel tanah menciptakan lapisan air di sekeliling partikel tanah tersebut, sehingga lapisan air ini menjadi “pelicin”, sehingga lebih mudah

untuk digerakkan  kepadatan meninggkat

Pada w_opt:

Kepadatan yang diperoleh adalah kepadatan maximum, tidak akan meningkat lagi kepadatannya

Di atas w_opt(wet side of optimum):

Air mulai menggantika posisi partikel tanah dalam mold, karena berat isi air lebih kecil dari pada berat isi tanah maka berat isi keringnya berkurang seiring penambahan

kadar air Holtz and Kovacs, 1981

Lubrication or loss of suction??

(32)

Penjelasan Hasil Uji dan Catatan

• Kurva kompaksi dibuat dengan melakukan beberapa uji

kompaksi, biasanya 4 atau 5 uji kompaksi pada kadar air

yang berbeda, dibutuhkan untuk membentuk kurva

kompaksi

• Dari 5 uji kompaksi dibuhkan 2 titik di daerah dry side

dan 2 titik di daerah wet side dengan perbedaan

masing-masing sekiar 2 %, 1 titik disekitar w

opt

• ASTM menyarankan bahwa nilai w

opt

berada sedikit

dibawah plastic limit

• Biasanya nilai berat isi kering maksimum sekitar 1.6

hingga 2 t/m

3

_{, sedangkan kadar air optimum biasanya}

diantara 10% hingga 20%

(33)

Kompaksi : Lapangan vs laboratorium

• Sulit untuk memilih lab test yang mewakili prosedur uji di lapangan

• Kurva uji lab umumnya memberikan nilai wopt yang lebih rendah dibandingkan dengan uji lapangan

• Uji kompaksi di lapangan

dikontrol oleh uji lab

dinamik

Kurva 1, 2,3,4: Kompaksi laboratorium Kurva 5, 6: Kompaksi lapangan

(34)

Pengaruh Jenis Tanah Pada Kompaksi

Distribusi ukuran butir, ukuran partikel, berat jenis, dan jenis serta jumlah mineral pada tanah lempung

(35)

4. Properties dan Struktur Tanah Butir

Halus Yang Dipadatkan

(36)

Struktur Tanah Lempung Yang

Dipadatkan

• Komposisi partikel tanah di daerah dry side lebih tidak teratur dibandingkan dengan derah wet side

• Pada mold yan sama,

menambah energi kompaksi

membuat partikel tanah

terdispersi (tersebar,)

terutama untuk daerah dry side)

(37)

Permeabilitas

• Seiring dengan peningkatan

kadar air, permeabilitas pada daerah dry side turun tajam, dan agak sedikit naik pada daerah wet side

• Meningkatkan energi kompaksi menurunkan nilai permeabilitas yang disebabkan meningkatnya kepadatan (pori berkurang)

(38)

Kompressibilitas

Pada tegangan rendah, maka sampel tanah yang dikompaksi

memiliki nilai kompressibilitas yang lebih besar pada

daerah wet side dibandingkan daerah dry side

(39)

Kompressibilitas

Pada tegangan tinggi, maka yang terjadi adalah sebaliknya,

Kompressibilitas pada daerah dry side lebih besar dibandingkan

dengan daerah wet side

(40)

Tanah Mengembang (Swelling)

• Potensi terjadinya swelling lebih besar pada daerah dry side

dibandingkan dengan daerah wet side, karena pada daerah

dry side memiliki kecenderungan menyerap air yang lebih

besar. Sedangkan potensi untuk susut lebih besar pada

daerah wet side.

w

_d

(w

_opt

,

_{d max}

)

Higher swelling potential Higher shrinkage potential

(41)

Kuat Geser Tanah

Pada kondisi NORMAL, kuat geser tanah yang dikompaksi pada dry side akan memberikan kuat geser yang lebih

besar dibandingkan

dengan wet side mupun pada kondisi optimum

HATI-HATI UNTUK

KONDISI BASAH!!!

From Lambe and Whitman, 1979

(42)

Kuat Geser Tanah

CBR (California Bearing Ratio)

CBR= Rasio antara perlawanan yang dibutuhkan untuk menekan piston (3-in2_{) ke}

dalam tanah yang dikompaksi dengan perlawanan yang dibutuhkan untuk menekan piston (3-in2_{) ke dalam batu pecah}

standar dengan kedalaman penetrasi yang sama

Pada energi yang lebih besar, maka pada daerah dry side akan dihasilkan

nilai CBR yang lebih besar

(43)

Kesimpulan

Dry side Wet side

Permeabilitas

Kompressibilitas

Pengembangan

Kuat Geser

Struktur _{Lebih tidak beraturan} _{Lebih teratur (parallel)}

Lebih permeable

lebih compressible pada tekanan tinggi

lebih compressible pada tekanan rendah Potensi mengembang

lebih besar

Lebih besar

Potensi susut lebih besar

(44)

Kesimpulan

(45)

Catatan

• Seorang engineer harus mempertimbangkan tidak hanya perilaku tanah sebagai material saat dikompaksi, namun juga perilaku tanah secara keseluruhan, terutama saat stabilitas, deformasi, maupun kondisi lainyya yang lebih kritis

• Contohnya saat tanah dikompaksi pada dry side untuk mendapatkan kuat geser tanah yang tinggi

• Contoh lainnya adalah saat membuat dam dengan inti tanah lempung yang dipadatkan

• Main tinggi dam makin tinggi tegangan total • Saat air di alirkan akan ada saturasi terhadap inti

• Desain tidak boleh hanya saat kuat geser tanat dan kompressibilitas tanah yang terkompaksi, namun juga saat naiknya tegangan total dan naiknya tingkat saturasi tanah

(46)

5. Peralatan Kompaksi di Lapangan

dan Prosedurnya

(47)

Peralatan

Smooth-wheel roller (drum)

• 100% area di bawah roda tertutupi (setelah digilas)

• Tekanan mencapai 380 kPa

• Bisa digunakan untuk semua jenis tanah kecuali tanah yang berbatu • Tipe beban : Beban statik

• Umumnya digunakan untuk

meratakan material subgrade dan memadatkan perkerasan flexible (aspal)

(48)

Peralatan

Pneumatic (or rubber-tired) roller

• 80% area tertutupi

• Tekanan mencapai 700 kPa

• Bisa digunakan untuk tanah butir kasar dan butir halus

• Tipe beban : statik dan remasan (kneading)

• Bisa digunakan untuk timbunan jalan ataupun dam (earth dam)

(49)

Peralatan

Sheepsfoot rollers

• Mempunyai tonjolan-tonjolan bulat atau persegi di kakinya – disebut sebagai “kaki”

• 8% ~ 12 % area tertutupi

• Tekanan dari 1400 hingga 7000 kPa

• Cocok untuk tanah lempungan

(50)

(51)

Peralatan

Tamping foot roller

• Sekitar 40% area tertutupi

• Tekanan dari 1400 hingga 8400 kPa

• Paling baik digunakan untuk pemadatan tanah butir halus (lanau

dan lempung)

(52)

Peralatan

Mesh (or grid pattern) roller

• 50% area tertutupi

• Tekanan dari1400 hingga 6200 kPa • Ideal untuk kompaksi material

berbatu, kerikil, dan pasir. Dengan kecepatan vibrasi yang tinggi, material di getarkan, dihancurkan, dan dipadatkan

• Tipe beban : statik dan vibrasi

(53)

Peralatan

Vibrating drum on smooth-wheel

roller

• Penggetar vertikal dipasang pada smooth wheel rollers

• Penggetaran roda memadatkan tanah butir kasar, karena dengan getaran maka partikel tanah butir kasar membuat posisi yang baru akibat deformasi siklik

• Tipe beban : statik dan vibrasi

• Cocok untuk tanah berbautir kasar

(54)

Kesimpulan

(55)

Vibratory Compaction

Variabel yang mengontrol pemadatan dengan getaran

Karakteristik alat yang digunakan:

(1) berat, ukuran

(2) Frekwensi kerja, dan rentang frekunsi

Karakteristik tanah:

(1) Kepadatan awal

(2) Ukuran butir dan bentuknya (3) Kadar air

Prosedur konstruksi:

(1) Jumlah lintasan (2) Ketebalan lapisan (3) Frekwensi penggetar

(56)

Frekuensi

Optimum frekuensi

adalah frekuensi yang menyebabkan kepadatan maksimum

(57)

Kecepatan Roda

Untuk jumlah lintasan

tertentu, maka kepadatan

yang lebih besar akan

diperoleh pada kecepatan rendah

(58)

Lintasan

Setelah 5 lintasan

tidak ada peningkatan

kepadatan yang signifikan •240 cm thick layer of northern Indiana dune sand •5670 kg roller operating at a frequency of 27.5 Hz.

(59)

Menentukan tebal lapis

(60)

Dynamic Compaction

Ditemukan pada pertengahan 1930-1n di Jerman

D  ½ (Wh)1/2

D = kedalaman pengaruh (m) W = berat beban (ton)

h = tinggi jatuh (m)

(61)

Vibroflotation

Teknik untuk memadatkan

lapisan tipis tanah butir halus yang lepas

Jerman, 1930-an

(62)

Vibroflotation-Prosedur

Stage1: Jet (semprotan air) di bawah Vibroflot dihidupkan dan mulai diturunkan ke tanah Stage2: Semprotan air menyebabkan pasir lepas menjadi cair (quick), sehingga alat bisa dipenetrasikan ke dalam tanah lebih dalam

Stage 3: Material tanah butir kasar dimasukkan melalui lubang dipermukaan tanah. Air dari jet bagian bawah di transfer ke jet bagian atas, di bawah alat penggetar. Air ini membawa material tadi ke dasar lubang

Stage 4: Alat getar secara gradual diangkat sekitar 30 cm dan digetarkan selama 30 detik

(63)

6. Kompaksi di lapangan

-Kontrol dan Spesifikasi

(64)

Parameter Kontrol

• Dry density dan water content sangat berhubungan dengan

properties tanah, oleh karena itu kedua parameter ini

digunakan dalam kontrol pemadatan di lapangan

• Karena tujuan pemadatan adalah meningkatkan stabilitas

tanah dan meningkatkan properties tanahnya, adalah sangat

penting untuk dipahami bahwa properties tanah yang

dibutuhkan dalam desain bukan hanya kedua parameter

tadi. Hal ini sering dilupakan dalam kontrol konstruksi

(65)

Desain – Menentukan Prosedur

• Uji lab dilakukan pada samapel tanah yang nantinya akan

digunakan sebagai material timbunan

• Setelah struktur sipil didesain, spesifikasi pemadatan

ditentukan, maka kontrol pemadatan lapangan ditentukan,

hasilnya digunakan menjadi standar proyek itu

misalnya ; jenis tanah, suitablitas (sifat ekspansif, dispersif,

kuat geser, dan lain-lain)

(66)

Spesifikasi

(1) Spesifikasi Hasil Akhir

Spesifikasi ini banyak digunakan pada pekerjaan jalan dan

pondasi bangunan. Selama kontraktor bisa mencapai relative

compaction

yang

dispesifikasikan,

maka

bagaimana

pelaksanaannya atau alat apa yang digunakan tidak menjadi

masalah

Perhatikan hasil akhir saja !

(2) Spesifikasi Metode Kerja

Tipe, berat roda, jumlah lintasan, dan ketebalan ditentukan,

materialnya pun (jumlah) ditentukan

Digunakan pada proyek skala besar

(67)

Relative Compaction (R.C.)

%

100 .

.

max     laboratory d field d

C

R

  r

D

2 .

0

80 .

C

.

R

 

Relative compaction atau percent

compaction

Korelasi RC dengan Kepadatan Relatif (RC)

(68)

Tentukan Kadar Air

(di lapangan)

Kontrol

(1) Relative compaction

(2) Water content (dry side

atau wet side)

Properti tanah bisa berbeda antara wet side dan dry side

100% saturation

w

_opt D r y d e n s i t y ,  d _{d max} Line of optimums 90% R.C.  _ 

a

c

Increase compaction energy

b

(69)

Tentukan RC Untuk Kontrol di Lapangan

Dimana dan Kapan

• Pertama area yang akan diuji ditentukan • Harus mewakili area timbunan

• Test sebaiknya dilakukan minimum satu uji untuk setiap 1000 hingga 3000 m2_{tanah timbunan atau jika material yang digunakan berbeda}

secara signifikan

• Direkomendasikan untuk melakukan 1 atau 2 uji tambahan pada tanah di bawah tanah yang telah dikompaksi, terutama jika sheepfoot roller

digunakan atau jika digunakan tanah pasir

Metode

• Uji lapangan untuk menentukan berat isi kering dan kadar air di lapangan, bisa menggunakan metode destructive atau nondestructive

(70)

Destructive Methods

Metode

(a) Sand cone

(b) Rubber Balloon

(c) Oil (or water) method

Analisis

•Diketahui M_s (berat tanah) and V_t (volume)

•Diperoleh _{d field} dan w (water content)

•Bandingkan _{d field} dengan _d

max-lab dan hitung RC

(a)

(b)

(71)

Destructive Method

Kadang-kadang berat isi kering maksimum di laboratorium

tidak bisa diketahui secara tepat. Hal ini bukannya hal yang

aneh, terutama proyek jalan, karena :

• Seringkali material yang digunakan untuk sampel tidak

mewakili kondisi lapangan yang sering menggunakan

material timbunan dari berbagai sumber, sehingga sulit untuk

dibandingkan

• Waktu pengujian yang lama dan mahal

Alternatifnya adalah dengan menggunakan metode

field

check poin t

, atau uji proctor 1 titik

(72)

Destructive Method

Metode Check Point

w

_opt D r y d e n s i t y ,  d _{d max} 100% saturation Line of optimums A B M C X Y(no!!) • 1 titik uji Proctor

• Kurva kompaksi yang diketahui (kurva A, B, C)

• Dapatkan nilai X dari uji lapangan

• Plotkan nilai X

(seharusnya di daerah dry side)

• Gambar perkiraan kurva kompaksi

• Dapatkan dmax dan

(73)

Destructive Method

Sering didapatkan hasil yang tidak memuaskan dari uji

lapangan, umumnya disebabkan oleh kesalahan dalam

penentuan volume material yang digali

Contohnya,

• Untuk sand cone method, getaran dari peralatan di sekelilingnya akan memadatkan pasir di dalam lubang, sehingga akan memberikan volume lubang yang lebih besar dan kepadatan lapangan yang rendah

• Untuk rubber balloon method, kesalahan juga pada penentuan volume lubang jika material timbunan mengandung kerikil atau batuan, sehingga dinding balon akan terhalang oleh kerikil atau batuan tersebut • Jika material timbunan adalah pasir kasar atau kerikil, maka

penggunaan bahan liquid (oli) akan memberikan hasil yang buruk, kecuali jika lubang cukup besar atau jika lembaran polyethylene digunakan sebagai seal

t s field

d  M /V

 _

(74)

Nondestructive Methods

Nuclear density meter

(a) Direct transmission (b) Backscatter (c) Air gap (a) (b) (c)

Prinsip Kerja

Density

Radiasi sinar Gamma dipantulkan oleh partikel tanah. Jumlah radiasi yang dipantulkan proporsinal terhadap kepadatan tanah.