LAPORAN MEKANIKA TANAH
NAMA PRAKTIKAN : ACHMAD NURCHOLIS 1506675573
ADITYA NUGROHO 1506675333 DWINITA APRITASARI 1506675251 PREVIANTO PRADIPTA 1506730514
KELOMPOK : R17/SHIFT 12
TANGGAL PRAKTIKUM : 11 NOVEMBER 2017
JUDUL PRAKTIKUM : TRIAXIAL UU (UNCONSOLIDATED-UNDRAINED)
ASISTEN : HASNA AULIA ARIFANI
PARAF DAN NILAI :
I. PENDAHULUAN
A. Standar Acuan
ASTM D 2850 “Standard Test Method fon Unconsolidated-Undrained Triaxial Compression Test on Cohesive Soils”
SNI 03-4813-1998 Rev. 2004 “Cara Uji Triaksial untuk tanah kohesif dalam keadaan tidak terkonsolidasi dan tidak terdrainase (UU)”
B. Maksud dan Tujuan Percobaan
Untuk mengetahui parameter kuat geser tak terdrainasi suatu tanah (Undrained shear strength), yaitu berupa sudut geser tanah (∅) dan nilai kohesi (c).
C. Alat-alat dan bahan percobaan a. Alat
Unit mesin Triaxial Test
Alat untuk memasang membran karet pada tanah uji
Pompa penghisap
Membran karet untuk membungkus tnah uji
Kertas tissue
Cetakan contoh tanah uji
Extruder
Spatula
Timbangan dengan ketelitian 0,01 g
Can
Oven
b. Bahan
Sampel tanah Undisturbed (sampel tanah tak terganggu)
D. Teori dan rumus yang digunakan
Salah satu tujuan dari pengujian ini adalah untuk menentukan parameter kuat geser tanah. Parameter ini didefinisikan dengan persamaan umum Coulomb:
(10.1)
Dimana:
τ = kuat geser (kPa, ksf, psi, dll)
c = kohesi tanah atau adhesi antarpartikel (kPa, ksf, dll) σn = tegangan normal (kPa, ksf, dll)
φ = sudut geser dalam (°)
Persamaan 10.1 merupakan parameter kuat geser pada kondisi tegangan total (total stress). Tanah yang diberikan penambahan beban akan mengalami kenaikan
tegangan air pori, Δu. Apabila kenaikan tegangan air pori ini dihilangkan, maka
didapatkan persamaan kuat geser tanah pada kondisi tegangan efektif (effective
stress), seperti persamaan 10.2 berikut.
(10.2)
Nilai tegangan efektif merupakan parameter kuat geser tanah yang sebenarnya.
Ada tiga macam Triaxial Test:
= +
𝜏 𝑐 𝜎𝑛 𝑡𝑎𝑛 𝜑
=
𝜏 𝑐′ + (𝜎
1. Unconsolidated Undrained Test (UU)
Pada percobaan ini air tidak diperbolehkan mengalir dari sampel tanah. Tegangan air pori biasanya tidak diukur pada percobaan semacam ini.
Dengan demikian hanya kekuatan geser “UNDRAINED” (Undrained Shear Strength) yang dapat ditentukan.
2. Consolidated Undrained Test (CU)
Pada percobaan ini sampel tanah diberikan tegangan normal dan air diperbolehkan mengalir dari sampel. Tegangan normal ini bekerja sampai konsolidasi selesai, yaitu sampai tidak terjadi lagi perubahan pada isi sampel tanah. Kemudian jalan air dari sampel ditutup dan sampel diberikan tegangan
geser secara undrained (tertutup). Tegangan normal masih tetap bekerja, biasanya tegangan air pori diukur selama tegangan geser diberikan.
3. Drained Test (CD)
Pada percobaan ini sampel tanah diberi tegangan normal dan air diperbolehkan mengalir sampai konsolidasi selesai. Kemudian tegangan geser diberikan dengan
kata lain pergeseran dilakukan secara drained (terbuka). Untuk menjaga tekanan air pori tetap nol, maka kecepatan percobaan harus lambat (dalam hal ini juga tergantung koefisien permeabilitas).
Pada percobaan, yang akan dilakukan adalah Unconsolidated-Undrained (UU). Rumus-rumus yang digunakan adalah sebagai berikut:
𝝈𝟏 =𝒌.𝑴 𝑨 +𝝈𝟑
∆𝝈 =𝒌.𝑴
𝑨 =𝒅𝒆𝒗𝒊𝒂𝒕𝒐𝒓 𝒔𝒕𝒓𝒆𝒔𝒔
𝑨 = 𝑨𝟎 𝟏−𝜺
(10.3) dimana:
σ1 = Tegangan vertikal yang diberikan σ3 = Tegangan horizontal
k = Kalibrasi dari proving ring
A0 = Luas sampel tanah awal
∆L = Perubahan panjang sampel awal
L0 = Panjang sampel tanah awal
M = Pembacaan proving ring maksimum
Dengan Diagram Mohr, hubungan sudut geser tanah, tegangan, dan gaya geser dapat digambarkan:
(10.4)
Gambar 9.1 Diagram mohr untuk mencari nilai kohesi (c) dan sudut geser (φ).
Dari percobaan Triaxial ini diketahui tiga jenis keruntuhan dari tanah uji, sbb:
1. General Shear Failure
𝜎𝑛 =(𝝈𝟏+𝝈𝟑) 2 +
(𝝈𝟏+𝝈𝟑)
2 cos2𝜃
𝜎𝑛 =(𝝈𝟏−𝝈𝟑)
Penambahan beban pada pondasi diikuti oleh penurunan pondasi tersebut. Pada pembebanan mencapai qu maka terjadi keruntuhan tiba-tiba yang diikuti oleh perluasan keruntuhan permukaan sampai ke bawah permukaan.
Gambar 9.2 Grafik hubungan q vs settlement, terlihat puncak yang jelas
2. Local Shear Failure
Pada keadaan lain jika pondasi masih dapat memikul beban setelah tercapai qu, walaupun terjadi penurunan permukaan tiba-tiba. Pada grafik hubungan q vs settlement tidak terlihat puncak yang jelas.
Gambar 9.3 Grafik hubungan q vs settlement, tidak terlihat puncak yang jelas 3. Punching Shear Failure
Gambar 9.4 Grafik hubungan q vs settlement, mendekati linear
TEORI TAMBAHAN
Pengujian geser triaksial yaitu pengujian yang paling bisa dihandalkan untuk memastikan parameter tegangan geser. pengujian ini sudah dipakai sacara luas untuk kepentingan pengujian umum maupun kepentingan penelitian.
Pada uji ini biasanya dipakai satu sample tanah kurang lebih berdiameter 1, 5 inc (38, 1 mm) serta panjang 3 inc (76, 2 mm).
Sample tanah (benda uji) itu ditutup dengan membrane karet yang tidak tebal serta ditempatkan di dalam satu bejana selinder berbahan plastic yang lalu bejana itu berisi air atau larutan gliserin. Di dalam bejana, benda uji itu bakal memperoleh desakan hidrostatis. untuk mengakibatkan terjadinya kerutuntuhan geser pada benda uji, tegangan aksial (vertikal) diberikan lewat satu piston vertical (tegangan ini umumnya juga dimaksud tegangan deviator).
Untuk pembebanan vertical bisa dikerjakan dengan dua langkah diantaranya :
a. Dengan memberi beban mati yang berangsur-angsur ditambah (menambahkan setiap waktu sama) hingga benda uji roboh (deformasi arah aksialakibat pembebanan ini diukur dengan satu jam tangan ukur/dial gage)
Beban aksial yang didapatkan diukur dengan pertolongan satu proving ring (lingkaran pengukur beban) yang berhuhubungan dengan piston vertical.
Alat ini dapat dilengkapi dengan pipa-pipa untuk mengalirkan air ke serta dari dalam sample tanah di mana pipa-pipa itu juga bermanfaat sebagai fasilitas pengukur tegangan airpori (pada keadaan uji)
Dalam uji geser triaksial ada tiga type standard yang umum nya dikerjakan yakni:
A. Consolidated drained test (CD test)
Consolidated drained test atau uji air-teralirkan terkonsolidasi umumnya dikerjakan lewat cara benda uji diletakkan dari semua arah dengan tegangan penyekap lewat cara memberi desakan pada cairan dalam silinder. Sesudah penyekap dilaukan, tegangan airporidalam benda uji naik. Kenaikan airporidapat dinyatakan berbentuk beberapa mtr. tidak berdimensi.
Untuk tanah-tanah yang jemu air, parameter teganganporisama dengan 0. jika pada jalinan dengan pipa aliran (drainage) tetaplah terbuka, bakal berlangsung disipasi akibat keunggulan tegangan airpori, serta lalu berlangsung konsolidasi. lama kelamaan uc mengecil jadi 0. Pada tanah yang jenuh air pergantian volume dari benda uji yang berlangsung sepanjang sistem konsolidasi bisa ditetapkan dari besarnya volume airporiyang mengalir keluar. Beban tengangan deviator, pada benda uji ditambahkandengan lambat sekali (kecepatan menambahkan beban begitu kecil). Sepanjang pengujian ini pipa aliran dilewatkan terbuka dengan hal tersebut menambahkan beban tegangan deviator yang begitu perlahan itu sangat mungkin terjadinya dispasi penuh dari tegangan airporisehingga bisa di ciptakan sepanjang pengujian.
Satu contoh yang umium dari macam tegangan deviator pada bertambahnya regangan pada tanah pasir renggang serta pada tanah lempung yang terkonsolidasi normal memberikan hal yang sama untuk tanah pasir padat serta tanah lempung terkonsolidasi lebih.
bisa menggambar lingkaran-lingkaran mohrnya sekalian didapat juga garis keruntuhannya (failure envelope).
Persyaratan Keruntuhan Mohr-Coulomb
Pengetahuan mengenai kemampuan geser dibutuhkan untuk merampungkan beberapa masalah yang terkait dengan stabilitasmassatanah. Apabila satu titik pada sembarang bagian dari suatumassatanah mempunyai tegangan geser yang sama juga dengan kemampuan gesernya, jadi keruntuhan bakal berlangsung pada titik itu.
Kemampuan geser tanah pada bagian itu pada titik yang sama, sebagai parameter kuat geser, yang berturut-turut didefinisikan sebagai kohesi (cohesion intercept atau apparent cohesion) serta pojok tahanan geser (angle of shearing resitance).
Berdasar pada rencana basic Terzaghi, tegangan geser disuatu tanah cuma bisa ditahan oleh tegangan partikel-partikel padatnya. Kemampuan geser tanah bisa pula dinyatakan sebagai manfaat dari tegangan normal efektif
Dengan hal tersebut keruntuhan bakal berlangsung pada titik yang mengalami kondisi gawat yang dikarenakan oleh gabungan pada tegangan geser dan tegangan normal efisien.
Diluar itu, kemampuan geser dapat juga dinyatakan dalam tegangan paling utama pada kondisi roboh dititik yang dilihat.
Garis yang dihasilkan oleh kesamaan pada kondisi roboh adalah garis singgungterhadap lingkaran Mohr yang tunjukkan kondisi tegangan dengan nilai positif untuk tegangan tekan.
Proses uji geser triaksial dengan cara air teralilirkan terkonsolidasi padsa tanah lempung umumnya membutuhkan sekian hari untuk tiap-tiap benda uji. Hal semacam ini karena sebab kecepatan menambahkan tegangan deviator lambat sekali supaya bisa membuahkan keadaan air teralirkan seutuhnya dari dalam benda uji. Berikut penyebabnya kenapa uji triaksial langkah CD tak umum dikerjakan (uji CU serta UU lebih disenangi).
B. Consolidated undrained test (CU test)
Uji CU adalah uji triaksial yang paling umum digunakan. Di mana pada uji ini sample tanah yang jenuh air awal mula dikonsolidasi dengan desakan penyekap yang sama dari semua penjuru dalam bejana yang berisikan fluida. Hal semacam ini bakal mengakibatkan terjadinya pengaliran air dari sample tanah keluar. Setelah tegangan airporiakibat pemberian desakan penyekap sudah semuanya terdipasi, tegangan deviator pada sample tanah lalu ditambah hingga mengakibatkan keruntuhan pada sample tanah itu.
Sepanjang fase ini berjalan, jalinan draenase (pengaliran air) dari serta kedalam sample tanah mesti di buat tertutup (drainase ini terbuka pada fase konsolidasi). Lantaran mustahil berlangsung pengaliran air, jadi ketika pembebanan ini bakal berlangsung kenaikan teganganpori. Sepanjang uji berjalan diselenggarakan pengukuran terus-terusan.
Pada tanah pasir terlepas (renggang) serta tanah lempung terkonsolidasi normal, tegangan airporiakan jadi membesar dengan menambahnya regangan tadi sedang untuk tanah pasir padat serta lempung terkonsolidasi libih, tegangan airporiakan jadi membesar dengan menambahnya regangan hingga satu batas spesifik. Lalu setelah itu tegangan airporimenjadi negative (relative pada desakan atmosfer). Hal semacam ini dikarernakan tanahnya yang mengembang.
Pada uji ini dapat juga dikerjakan padas sample tanah yang tidak sama, dengan tegangan penyekap di buat tidak sama untuk memastikan parameter kemampuan geser tanah itu.
C. Unconsolidated Undrainned test (UU test)
Pengujian Triaksial UU yaitu satu langkah untuk pengujian kuat geser tanah. Pengujian Triaksial type UU itu untuk memperoleh nilai kohesi (c) serta E itu yakni dengan lingkaran Mohr serta regresi linier.
Pada pengujian Triaksial type UU Unconsolidation-Undrained) benda uji awal mula dibebani dengan aplikasi tegangan sel lalu dibebani dengan beban normal, lewat aplikasi tegangan deviator sampaimeraih keruntuhan.
Pada aplikasi tegangan deviator sepanjang penggeserannya tak diperbolehkan air keluar dari benda ujinya serta sepanjang pengujian katup drainasi ditutup. Karena pada pengujian air tak diperbolehkan mengalir keluar, beban normal tak ditransfer ke butiran tanahnya. Kondisi tanpa ada drainasi ini mengakibatkan ada desakan keunggulan desakan poridengan tak ada tahanan geser hasil perlawanan daributiran tanahnya.
II. PRAKTIKUM
a. Persiapan
1. Mengeluarkan sampel tanah undisturbed dari tabung dan memasukkan ke dalam cetakan silinder uji (dengan menggunakan extruder mekanis), kemudian dipotong dengan gergaji kawat.
2. Meratakan kedua ujung sampel tanah di dalam silinder uji dengan menggunakan spatula. Kemudian mengeluarkan sampel uji dari silinder uji dengan extruder manual.
Gambar 9.6 Proses pengeluaran sampel uji dari silinder uji (kiri) dan sampel uji yang telah jadi (kanan)
3. Mengukur dimensi sampel tanah (L = 2-3 D ).
4. Menimbang berat awal sampel tanah tersebut. b. Jalannya Praktikum
1.Memasang membran karet pada sampel dengan menggunakan alat pemasang:
• Memasang membran karet pada dinding alat tersebut.
• Mengeluarkan udara yang ada di antara membran dan dinding alat dengan
pompa hisap.
• Memasukkan sampel tanah ke dalam alat pemasang tersebut.
• Melepaskan sampel tanah dari alat tersebut sehingga sampel terbungkus
Gambar 9.7 Sampel uji yang telah terpasang membran karet
2. Memasukkan sampel tanah ke dalam sel Triaxial, dan tutup dengan rapat.
Gambar 9.8 Proses pemasangan sampel uji ke alat triaksial
3. Memasang sel triaksial pada unit mesin Triaxial.
4. Mengatur kecepatan penurunan 1% dari ketinggian sampel.
Gambar 9.9 Proses pengisian sel triaksial dengan gliserin/air
6. Melakukan penekanan pada sampel tanah dari atas (vertikal).
7. Melakukan pembacaan Load Dial setiap penurunan dial bertambah 0.025 mm.
8. Setelah selesai, kemudian memasukkan sampel uji ke oven untuk mendapatkan kadar air.
III. PENGOLAHAN DATA
1. Data Hasil Praktikum
pengukuran
ke diameter (cm) panjang (cm)
1 3,625 7,05
2 3,65 7,04
3 3,6375 7,0375
rata-rata 3,6375 7,0425
Tabel 9.1 Dimensi cetakan silinder uji LRC = 0,3065 kg/cm2
o Berat tanah Basah
Sampel 1 = 118,93 gram Sampel 2 = 120, 37 gram o Berat tanah kering
Sampel 1 = 97,47 gram Sampel 2 = 96,72 gram o Berat Can
D = 0,4 D = 1,2
DDR LDR DDR LDR
25 13 25 6
50 17 50 11
75 20 75 18
100 23 100 24
125 26 125 28
150 28 150 33
175 30,5 175 37
200 32 200 41
225 34 225 44
250 35 250 47
275 36 275 50
300 37 300 53
325 38 325 55
350 39 350 56
375 40 375 58
400 41 400 59
425 42 425 60
450 43 450 61
475 44 475 62
500 45 500 64
525 46 525 65
550 46,5 550 65
575 47,5 575 66
600 48 600 67
625 48,5 625 68
650 49 650 69
675 49,5 675 69
700 50 700 70
725 51 725 71
750 51,5 750 71
775 51,5 775 72
800 52 800 73
825 53 825 73
850 53,5 850 74
875 54 875 74
900 54,5 900 75
925 54,5 925 76
950 55 950 76
975 55 975 76
1000 55,5 1025 55,5 1050 55,5
2. Perhitungan
o Menghitung luas dan Volume A=1
7 ×3,6375=10,396cm
2
V=A × l=10,396×7,0425=73,215cm3
o Kadar Air
w=Wwet−Wdry
Wdry ×100 %
Sampel 1 = 22,017 % Sampel 2 = 24,452 % o Massa jenis dan Berat Jenis
ρ=Wwet
o Tegangan Normal Sampel 1 25 13 0,025 0,0035
5
50 17 0,05 0,0071 0,9929 10,460 92
0,498092 0,898092
75 20 0,075 0,0106 5
100 23 0,1 0,0142 0,9858 10,536 26
0,66907 1,06907
49 51 34 150 28 0,15 0,0212
99
175 30,5 0,175 0,0248 49
200 32 0,2 0,0283
99
225 34 0,225 0,0319 49
250 35 0,25 0,0354 99
275 36 0,275 0,0390 49
300 37 0,3 0,0425
99
325 38 0,325 0,0461 48
350 39 0,35 0,0496 98
375 40 0,375 0,0532 48
400 41 0,4 0,0567
98
425 42 0,425 0,0603 48
450 43 0,45 0,0638 98
475 44 0,475 0,0674 48
500 45 0,5 0,0709
98
525 46 0,525 0,0745 47
550 46,5 0,55 0,0780 97
575 47,5 0,575 0,0816 47
600 48 0,6 0,0851
97
625 48,5 0,625 0,0887 47
650 49 0,65 0,0922 97
675 49,5 0,675 0,0958 47
700 50 0,7 0,0993
97
725 51 0,725 0,1029 46
775 51,5 0,775 0,1100 46
0,8899 54
11,671 1,352476 1,752476
800 52 0,8 0,1135
96
825 53 0,825 0,1171 46
850 53,5 0,85 0,1206 96
875 54 0,875 0,1242 46
900 54,5 0,9 0,1277 96
925 54,5 0,925 0,1313 45
950 55 0,95 0,1348 95
975 55 0,975 0,1384 45
1000 55,5 1 0,1419
95
1025 55,5 1,025 0,1455 45
1050 55,5 1,05 0,1490 95
Tabel 9.3 Pengolahan data sampel 1
Sampel 2 25 6 0,025 0,0035
5
50 11 0,05 0,0071 0,9929 10,460 92
0,322295 1,522295
75 18 0,075 0,0106 5
100 24 0,1 0,0142 0,9858 10,536 26
0,69816 1,89816
125 28 0,125 0,0177 49
150 33 0,15 0,0212 99
175 37 0,175 0,0248 49
200 41 0,2 0,0283
99
225 44 0,225 0,0319 49
275 50 0,275 0,0390
300 53 0,3 0,0425
99
325 55 0,325 0,0461 48
350 56 0,35 0,0496 98
375 58 0,375 0,0532 48
400 59 0,4 0,0567
98
425 60 0,425 0,0603 48
450 61 0,45 0,0638 98
475 62 0,475 0,0674 48
500 64 0,5 0,0709
98
525 65 0,525 0,0745 47
550 65 0,55 0,0780 97
575 66 0,575 0,0816 47
600 67 0,6 0,0851
97
625 68 0,625 0,0887 47
650 69 0,65 0,0922 97
675 69 0,675 0,0958 47
700 70 0,7 0,0993
97
725 71 0,725 0,1029 46
750 71 0,75 0,1064 96
775 72 0,775 0,1100 46
0,8899 54
11,671 1,890841 3,090841
800 73 0,8 0,1135
96
825 73 0,825 0,1171 46
850 74 0,85 0,1206 96
875 74 0,875 0,1242 46
96 04 5 925 76 0,925 0,1313
45
0,8686 55
11,957 17
1,94812 3,14812
950 76 0,95 0,1348 95
0,8651 05
12,006 23
1,940159 3,140159
975 76 0,975 0,1384 45
0,8615 55
12,055 7
1,932197 3,132197
Tabel 9.4 Pengolahan data sampel 2
Data :
σ31 = 0.4 kg/cm2
Tinggi sampel (L0)= 7.0425 cm
Diameter sampel (D) = 3.6375 cm
A0 = ¼.π.D2 = 10,396 cm2
LRC = 0.3065 kg/cm2
Contoh perhitungan :
• Pembacaan dial deformasi 0.025 mm
• Pembacaan dial pembebanan (M) = 13
• Unit strain (ε) = ∆L/L0 = (0.025)/(7.0425) = 0.00355
• Area correction factor = (1- ε) = 1-( 0.00355) = 0.99645 cm2
• Correct area :
A= A0 1−ε=
10,396
0,99645=10,42365
• Dari diagram Mohr didapat :
σ1 = (σ1-σ3) + σ3 σ1 = σ + σ3
LRC (Kg/cm2) 0,3065
σ3 (Kg/cm2) 0,4 0,8 1,2
σ Maximum 1,4051 1,8529 1,948
σ1 Maximum 1,8051 2,6529 3,148
Grafik 9.1 Diagram Mohr
Berdasarkan lingkaran Mohr, maka didapatkan nilai: Kohesi = 33,13 KN/m2
Sudut geser = 20,92o
Maka, 𝜃 =45+φ
2=45+
20,92
2 =¿ 55,46°
Mencari σ n dan τ n :
o Sampel 1
𝜎𝑛 = σ1+σ3
2 +
σ1−σ3
2 cos 2𝜃
𝜎𝑛 = 1,8051+0,40
2 +
1,8051−0,40
2 cos(110,92)
𝜎𝑛 = 0,8517 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
𝜏𝑛 = σ1−σ3
2 sin2𝜃
𝜏𝑛 = 1,8051−0,40
2 sin (110,92)
𝜏𝑛 =0,656 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
o Sampel 2
𝜎𝑛 = σ1+σ3
2 +
σ1−σ3
2 cos 2𝜃
𝜎𝑛 = 2,6528+0,80
2 +
2,6528−0,80
2 cos(110,92)
𝜏𝑛 = σ1−σ3
2 sin2𝜃
𝜏𝑛 = 2,6528−0,80
2 sin (110,92)
𝜏𝑛 = 0,8653 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
o Sampel 3
𝜎𝑛 = σ1+σ3
2 +
σ1−σ3
2 cos 2𝜃
𝜎𝑛 = 3,148+1,20
2 +
3,148−1,20
2 cos(110,92)
𝜎𝑛 = 1,8262 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
𝜏𝑛 = σ1−σ3
2 sin2𝜃
𝜏𝑛 = 1,8051−0,40
2 sin (110,92)
𝜏𝑛 = 0,9098 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
Grafik 9.1 Hubungan Deviator stress vs strain
IV. ANALISIS
A. ANASLISIS PERCOBAAN
Percobaan Triaxial UU (Unconsolidated-Undrained Tes) bertujuan untuk menentukan nilai kohesi serta sudut geser dari suatu sampel tanah. Pada
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
Grafik Hubungan Deviator Stress vs Strain
praktikum, tanah sampel yang digunakan adalah tanah Undisturbed atau tanah yang tidak terganggu.
Sebelum dilakukannya praktikum, sampel tanah dipersiapkan terlebih dahulu. Ada dua sampel yang digunakan yaitu pada tegangan 0.4, dan 1.2. Langkah pertama yang dilakukan adalah mengukur dimensi mould yang akan digunakan, kemudian mould diisi sampel tanah dengan mengeluarkan tanah dari tabung menggunakan extruder. Pengisian mould hingga penuh atau dilebihkan sedikit karena nantinya permukaan tanah pada mould harus diratakan, agar sampel tanah saat diuji pada mesin triaxial mendapat tekanan yang sama dan seimbang pada permukaannya. Meratakan permukaan tanah pada mould menggunakan pisau kecil. Selanjutnya sampel tanah dikeluarkan menggunakan extruder kecil dan ditimbang berat basah dari sampel. Sampel siap untuk diuji menggunakan mesin triaxial. Sampel tanah dimasukkan ke dalam cetakan yang sebelumnya sudah dipasang membran karet didalam cetakan. Pengujian yang dilakukan adalah Unconsolidated Undrained sehingga membran karet ini digunakan agar tidak ada air yang masuk ataupun keluar dari sampel tanah. Membran karet dipasang di dalam cetakan mesin triaxial, saat pemasangan sampel kedalam cetakan yang telah dilapisi membran, maka udara antara cetakan dan membran dikeluarkan dengan cara dihisap secara manual. Setelah tanah masuk ke cetakan yang dilapisi membran karet, selanjutnya sampel dipasangkan ke dalam mesin triaxial untuk dilakukan pengujian. Pengujian yang dilakukan menggunakan 3 nilai dial gauge, yaitu 0.4,0.8, dan 1.2. langkah pertama engujian, membuka katup udara dan kemudian tabung mesin triaxial diisi dengan air. Udara didalam tabung akan keluar dari katup, sehingga tidak ada gelembung udara didalamnya. Setelah air mengisi keseluruhan tabung, katup ditutup rapat kembali. Selanjutnya, mesin triaxial dihidupkan, pembacaan dial dilakukan pada 2 dial, dial pertama sebagai acuan pembacaan dial kedua yaitu setiap 25 pada dial pertama. Pembacaan dial hingga dial kedua memiliki 3 kali pembacaan yang sama. Pengujian sama di setiap nilai dial gauge, baik 0.4,0.8, maupun 1.2.
B. ANALISIS HASIL
menggunakan metode Diagram Mohr. Dari kedua nilai ini yaitu nilai kohesi dan besar sudut geser maka dapat diketahui tegangan efektif setiap sampel dan juga diketahui tipe keruntuhan tanah tersebut. Dengan menggunakan Metode Diagram Mohr, yaitu dengan sumbu-x adalah nilai tegangan dan sumbu-y adalah nilai kohesi. Penggambaran diagram Mohr yaitu dengan menggambar busur dari titik maksimum dan minimum. Dari tiga busur yang didapat dari pengujian tanah sampel maka dapat ditarik garis singgung antara minimal dua busur yyang dibuat. Hasilnya garis singgung akan memotong sumbu-y yang menunjukkan nilai sudut geser tanah sampel. Sedangkan nilai kohesi didapatkan dari jarak titik potong asal ke perpotongan garis dengan sumbu-y. Berdarsarkan diagram yang dihasilkan maka didapatkan nilai kohesi 39,40 KN/m2 dan Sudut geser sebesar 22,92o .
berdasarkan nilai ini, maka dapat dianalisa bahwa tanah sampel merupakan tanah lempung dengan plastisitas sedang.
Gambar 9.10 Sudut geser beberapa tipe tanah
Selain mendapatkan nilai kohesi dan sudut geser, praktikan mendapatkan nilai massa jenis tanah 1,634 kg/m3 dan juga berat jenisnya sebesar 16,025 N/m3, serta
kadar air pada masing-masing sampel,
Tegangan 0,4 1,2
Kadar air 22,017% 24,452%
Tabel 9.6 kadar air sampel tanah
C. ANALISIS KESALAHAN
Dalam melakukan praktikum ini terdapat beberapa kesalahan, kesalahan-kesalahan yang terjadi diantaranya
1. Rendahnya tingkat ketelitian praktikan dalam pembacaan dial
2. Pengkalibrasian alat yang kurang sesuai, sehingga terjadi perubahan pada saat pembacaan dial, serta
3. Pengolahan data pembuatan diagram mohr dilakukan pembulatan pada nilainya sehingga tidak menghasilkan nilai yang presisi.
V. APLIKASI
Pengujian Triaxial digunakan untuk daya dukung tanah, dengan melakukan pengujian ini dapat diketahui kohesi dan sudut geser tanah yang akan dilakukan kontruksi. Indonesia sebagian besar adalah tanah gambut, melalui pengujian triaxial ini diketahui bahwa tanah gambut merupakan salah satu jenis tanah yang memiliki kekuatan yang buruk dan kurang baik sebagai dasar konstruksi sipil. Sehingga sebelum dilakukan kontruksi pada tanah gambut perlu dilakukan perbaikan dengan penambahan portland cement dan geosta-A, peatsolid dan campuran abu gambut, consolid, clean set tipe CS-10, supercement. Kemudian beberapa tahun terakhir telah dilakukan penelitian tentang stabilisasi tanah gambut dengan mikroorganisme. Dan dilakukan pengujian trixial kembali, daya dukung tanah gambut setelah perbaikan memiliki daya dukung yang lebih tinggi daripada daya dukung tanah gambut asli.
VI. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengolahan data praktikum, maka dapat disimpulkan: 1. Besar nilai kohesi dari tanah uji sebesar 39,40 KN/m2
2. Besar Sudut geser tanah uji sebesar 22,92o
3. Besar sudut geser yang diperoleh maka tanah sampel termasuk tanah lempung dengan plastisitas sedang.
4. Berdasarkan grafik hubungan Deviator stress dan starin, maka tanah ini termasuk dalam keruntuhan local shear failure.
Laboratorium Mekanika Tanah. 2017, Buku Panduan Praktikum Mekaniak Tanah,
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia.
Data dan Analisa Tanah. Diakses online di http://eprints.undip.ac.id/ pada 12
November 2017 22.03 WIB.
Craig, R. (1989) Mekanika Tanah. Erlangga.
Aplikasi pengujian triaxial. Diakses online di https://multisite.itb.ac.id/ftsl/wp-content/uploads/sites/8/2016/01/4.-Wiwik-Rahayu-dkk-Vol.22-No.3-Hal-201-208.pdf Pada 21 November 2017 16.00.
VIII. LAMPIRAN
Gambar 9.11 Penghisap
