Modul Praktikum Geologi Teknik Deskripsi Tanah

(1)

[Type here] [Type here]

LABORATORIUM GEOLOGI TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS TEKNIK GEOLOGI

UNIVERITAS PADJADJARAN

JATINANGOR

2017

(2)

Deskripsi Tanah

A. Acuan

Klasifikasi USCS

B. Tujuan

Untuk menentukan pembagian jenis tanah berdasarkan klasifikasi USCS di lapangan.

C. Teori Dasar



Klasifikasi USCS

Klasifikasi tanah. berdasarkan USCS atau Unified Soil Classification System

pertama kali diusulkan oleh A. Cassagrande pada 1942 dan direvisi pada tahun 1952 oleh

The Corps of Engeneers and The US Bureau of Reclamation. Pada prinsipnya menurut

metode ini, ada 3 pembagian jenis tanah yaitu tanah berbutir kasar (kerikil dan pasir) dan

tanah berbutir halus (lanau dan lempung) . tanah digolongkan dalam butiran kasar jika lebih

dari 50% tertahan diatas saringan no. 200 . Sementara itu tanah digolongkan berbutir halus

jika lebih dari 50% lolos dari saringan No. 200 serta tanah yang memiliki komposisi

organic.

Beberapa symbol berikut ini sering digunakan dalam klasifikasi metode USCS.

1. Jenis Tanah

G : Gravel (kerikil)

S : Sand (pasir)

M : silt (lanau)

C : clay (lempung)

2. Jenis Gradasi

W : Well graded (bergradasi baik)

P : Poorly graded (bergradasi buruk)

3. Konsistensi Plasititas

H : High Plasticity (plastisitas tinggi)

L : Low Plasticity (plastisitas rendah)

(3)

Contoh:

SC = Pasir (S) lempungan (C), + deskripsi verbal lainnya

GW = Kerikil (G) gradasi baik (W), + deskrisi verbal lainnya: warna, kekasaran, dll)

ML = Lanau (M) plastisitas rendah (L ; batas cair wL < 50 % )

CH = Lempung (C) plastisitas tinggi (H ; batas cair wL > 50 % )

(4)

D. Peralatan

1. Kompas

2. Komparator tanah

3. Pita ukur, minimal 50 meter

4. Lembar deskripsi

5. Air 1500 ml

6. HVS 10 lembar

7. Papan dada plastik

8. Penggaris

9. Alat tulis (spidol, pensil, pena, penghapus, serutan dll…)

10. Kamera

E. Prosedur Percobaan

a. Amati singkapan dari jauh

b. Bagi kenampakan tanah menjadi beberapa tingkat pelapukan

c. Ukur ketebalan setiap tingkat pelapukan menggunakan pita ukur.

d. Deskripsikan setiap tingkat pelapukan tanah sesuai dengan 7 parameter (warna,

ukuran partikel, plastisitas/gradasi, kandungan air, tingkat pelapukan, kekuatan,

strukur/perlapisan), lalu tentukan klasifikasi setiap tingkat pelapukan berdasarkan

USCS

e. Dokumentasikan kenampakan keseluruhan singkapan tanah yang diamati serta

masing-masing tingkat pelapukan.

f. Buatlah sketsa dari kenampakan singkapan tanah (vertical & horizontal)

g. Prosedur dilakukan perindividu dan data yang dicatat wajib di ketahui oleh asisten.

h.

F. Parameter Deskripsi Tanah

1. Warna

Parameter

Istilah

Nilai

Terang, Gelap

Warna Tambahan Kemerah mudaan, Kemerahan, Kekuning-kuningan,

Kejingaa-jinggaan, Kebiru-biruan, Kecoklat-coklatan, Kehijau-hijauan, Keabu-abuan

Warna Utama Merah muda, Merah, Kuning, Jingga, Coklat, Hijau,

Biru, Ungu, Putih, Abu-abu, Hitam

Catatan: Untuk distribusi warna yang seragam, tentukan dulu warna dasarnya kemudian

tambahkan nilai warna dan atau warna tambahan jika perlu. Jika distribusi warnanya tidak seragam, lakukan deskripsi warna seperti diatas, kemudian tambahkan keterangan ta mbahan seperti berbintik- bintik, belang dsb.

(5)

Contoh: Coklat terang kekuningan dengan bintik merah. Beri informasi apakah contoh dalam kondisi basah atau kering ketika dideskripsi.

2. Ukuran Partikel



Penamaan

Jenis

Tipe dasar

tanah

Ukuran partikel,

mm

Identifikasi Visual

T a n a h sa n g a t k a sa r Berangkal (Boulders)

Hanya dapat terlihat dilubang galian/bukaan Kerakal (Cobbles) T a n a h b e rb u ti r k a sa r (L e b ih d a ri 6 5 % b e ru k u ra n p a si r d a n k e ri k il ) Kerikil (Gravels) Kasar Sedang Halus Kasar Sedang Halus

Dapat dengan mudah untuk dilihat dengan mata telanjang, bentuk partikel dapat dikenal, grading dapt dikenal.

Gradasi baik, rentang yang lebar dari ukuran butiran, terdistribusi dengan baik, gradasi buruk, bukan gradasi yang baik (mungkin seragam,

ukuran dari sebagian besar partikel berada pada gradasi sempit atau terjadi perubahan gradasi secara tiba-tiba (gap graded), suatu ukuran tengah (intermediate) partikel.

Pasir (Sands)

Dapat dengan mudah dikenal dengan mata telanjagn, sedikit atau tidakmempunyai kohesi ketika keadaan kering, gradasi dapat diketahui. Gradasi bagus, ukura partikel terlacak antara rentang yang lebar, terdeteksi baik. Gradasi buruk (mungkin seragam, ukuran se bagian besar partikel terletak anatara batas-batas yang sempit, atau terjadi perubahan gradasi secara tiba-tiba (gap graded), suatu ukuran tengah partikel kadang-kadang tiak terwakili.

T a n a h b e rb u ti r h a lu s (L e b ih d a ri 3 5 % b e ru k u ra n la n a u d a n le m p u n g Lanau (Silts)

Hanya lanau yang kasar agak dapat terlihat dengan mata telanjang, memperlihatkan sedikit plastisitas dan ditandai dengan adanya gejala

dilatanasi (dilatancy), ukuran butir lebih besar (granular) halus ketika disentuh. Terlarut saat dimasukkan kedalam air,Lumpur mongering dengan cepat, mempunyai nilai kohesi, tetapi mudah menjadi bubuk diantara jari-jari tangan.

(6)

Lempung (Clays)

Hasil dari Lumpur yang mongering dapat dipecahkan, tetapi tidak menjadi bubuk diantara jari-jari, akan trlarut didalam air, tetapi prosesnya

lebih lambat dibandingkan lanau, halus ketika disentuh, memperlihatkan sifat plastis tetapi t idak terjadi dilatansi sama sekali. Lengket ditangan, mongering secara perlahan-lahan, mengkerut ketika mngering (dapat dilihat langsung). Biasanya timbul retak-retak. Untuk lempung dengan nilai plastisitas menengah dan tinggi, keadaan sperti diatas akan timbul dengan tingkat menengah sampai tinggi.

T a n a h o rg a n ik Lempung_organic, lanau, pasir

Variasi Mengandung sejumlah sisa-sisa tumbuhan

Gambut (Peats)

Variasi Terdapat sisa – sisa tumbuhan, umumnya

berwarna coklat gelap atau hitam, seringkali dengan bau yang khas, mempunyai nilai bulk density yang rendah.

3. Plastisitas

Kondisi

Test di lapangan

Rentang batas cair

Non-plastis Tanah jika digulung-gulung sepanjang 40 mm, tebal 6

mm tidak bias terbentuk

-Agak plastis

(Sligthly plastic)

Tanah dapat digulung sepanjang 40 mm dgn tebal 6 mm dan dapat menahan beratnya sendiri, tetapi bila tebalnya 4 mm, tanah menjadi tidak dapat menahan beratnya

sendiri 0 – 35 %

Semi plastis

(Moderately plastic)

Tanah dapat dibentuk menjadi gulungan sepanjang 40 mm, setebal 4 mm dan dapat menahan beratnya sendiri, tapi bila tebalnya 2 mm tidak dapat menahan beratnya sendiri

35 % - 50 %

Sangat palstis (Very plastic)

Tanah dapat dibentuk menjadi gulungan sepanjang 40

mm, setebal 2 mm serta dapat menahan beratnya sendiri _{50 % - 90 %}

4. Kandungan Air

Kondisi

Deskripsi

Kering (Dry)

Warna lebih muda daripada kondisi pada saat keadaan lembap. Pasir menjadi lepas (Loose), tanah lanau menjadi getas (brittle) dan bila pecah menjadi abu. Tanah lempung cenderung akan retak-retak dan

tidak dapat dipecahkan oleh jari tangan.

Agak lembab (Sligthly

Moist)

Terletak pada gradasi antara keadaan kering dan keadaan lembab.

Lembab (Moist)

Alur kelembapan, cenderung memperlihatkan rentang perubahan warna. Tidak pada kondisi basah atau kondisi kering

(7)

Sangat Lembab (Very

Moist)

Gradasi antara kondisi lembab dan kondisi basah

Basah (Wet)

Lapisan tipis air terlihat pada butirannya. Gejala rembesan.

5. Tingkat Pelapukan

Material vulkanis serta hasil-hasil pelapukan yang mungkin terjasi dari batuan b eku,

metamorfosa dan tanah-tanah sedimen yang tersementasi.

Tingkat

Deskripsi

I

Segar (Fresh). Tidak terlihat tanda-tanda pelapukan material batuan, mungkin sedikit_{terjadi perubahan warna pada bidang diskontinuitas utama}

II

Agak Lapuk (Slightly Weathered). Terjadi perubahan warna yang menunjukkan pelapukan material batuan dan bidang diskontinuitas. Seluruh material batuan

mungkin berubah warna karena pelapukan.

III

Lapuk Sedang (Moderately Weathered) Kurang dari 50% material batuan beralih ke tanah. Batuan segar atau sudah berubah warna t etap ada sebagai bagian tak menerus atau batuan inti.

IV

Sangat Lapuk (Highly Weathered). Lebih dari 50% material batuan beralih ke tanah. Batuan segar atau sudah berubah warna tetap ada sebagai bagian tak menerus atau batuan inti.

V

Lapuk Sempurna (Completely Weathered). Seluruh material batuan telah beralih_{menjadi tanah. Struktur massa asli sebagian masih ada (intact).}

VI

Tanah Residual (Residual Soil). Seluruh material batuan telah beralih menjadi tanah. Struktur massa dan material fabric telah hancur. Terjadi perubahan besar dalam volume tetapi tanah belum mengalami transportasi berarti.

6. Kekuatan

Tanah Kohesif

Kondisi Kuat Geser Undrained (kN/m2)

Nilai N Test di Lapangan

Sangat lunak (very soft)

<20 <2 Mengalir di sela-sela jari ketika diperas dalam tangan

Lunak (Soft) 20 - 40 2 - 4 Mudah ditekan dengan ibu jari, dapat dibentuk dengan

tekanan jari ringan

Teguh (Firm) 40 - 75 4 - 8 Dapat ditekan dengan ibu jari, dapat dibentuk dengan

tekanan jari yang kuat.

Kaku (Stiff) 75 - 150 8 - 15 Dapat ditekan dengan ibu jari, tidak dapat dibentuk dengan

jari tangan. Sangat kaku

(Very stiff)

150 - 300 15 - 30 Dapat ditekan dengan kuku ibu jari, dapat d itusuk dengan

pisau sampai kedalaman 15 mm.

Keras (Hard) >300 >30 Tidak dapat ditekan dengan kuku ibu jari

Tanah Non-kohesif (Kepadatan)

Kondisi

Nilai N

Test di lapangan

(8)

Lepas (Loose) 4 - 10 Agak susah digali, pasak susah untuk d itancapkan Agak padat (Medium

dense)

10 - 30 Sulit dipindahkan dengan sekop dan pasak sulit

ditancapkan

Padat (Dense) 30 - 50 Pasak tidak dapat ditancapkan, untuk dipindahkan/digali

memerlukan peralatan tambahan Sangat padat (very

dense)

Lebih dari 50 Sulit untuk diangkat/dipindahkan

Tanah Non-kohesif (Derajat sementasi)

Kondisi

Test lapangan

Tersementasi buruk (poorly cemented) Ketika digali terdapat bongkahan-bongkahan yang

dengan mudah dihancurkan oleh tekanan ibu jari

Tersementasi (cemented) Digali berbentuk bongkahan-bongkahan yang tidak

dapat dipecahkan lagi menjadi bongkahan- bongkahan yang lebih kecil.

7. Struktur/Pelapisan

Tanah berbutir kasar (Bongkah, kerakal, kerikil, pasir)

Kondisi

Identifikasi Lapangan

Homogen/seragam (Homogeneous) Endapan terdiri dari 1 jaenis tanah yang dominan

Saling melapis/berlapis (Inter stratified/Interbedded) Terdiri dari lapisan-lapisan dari berbagai jenis,

berselang-seling (alternating) atau terdiri dari pita- pita atau lensa-lensa dari material yang berbeda.

Skala interval jarak antara lapisan dapat juga digunakan untuk identifikasi

Heterogen (Heterogeneous) Suatu campuran terdiri dari berbagai tipe material

Lapuk (Weathered) Partikel-partikel tanah yang melemah, biasanya

memperlihatkan pelapisan yang konsentrik (menuju satu titik)

Tanah berbutir halus (Lanau, Lempung)

Kondisi

Identifikasi Lapangan

Bercelah (Fisured) Terpecah Menjadi fragment po lyhedral sepanjang

celahnya, Skala interval jarak antara diskontinuitas dapat juga digunakan untuk identifikasi

Homogen/seragam (Homogeneous) Endapan terdiri dari (terutama) 1 tipe material

Saling melapis/berlapis (Inter stratified/Interbedded) Terdiri dari lapisan-lapisan dari berbagai jenis,

berselang-seling (alternating) atau terdiri dari pita- pita atau lensa-lensa dari material berbeda. Skala

interval jarak antara lapisan dapat juga digunakan untuk identifikasi.

(9)

Tanah organik (Lempung organik, Lanau, Pasir dan Gambut)

Kondisi

Identifikasi Lapangan

Berserat/Humus (Fibrous) Terdapat sisa-sisa tumbuhan dan menyimpan sisa

kekuatan

Tak berbentuk (Gambut) (Amorphous) Tidak terdapat lagi sisa-sisa tumbuhan

Skala pelapisan

Kondisi

Spasi rata-rata (mm)

Pelapisan sangat tebal (very thickly bedded) Lebih dari 2000

Pelapisan tebal (thickly bedded) 2000 s/d 600

Pelapisan medium (medium bedded) 600 s/d 200

Pelapisan tipis (thinly bedded) 200 s/d 60

Pelapisan sangat tipis (very thinly bedded) 60 s/d 20

Terlaminasi tebal (thickly lamination) 20 s/d 6

(10)