LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II

(1)

(STS3218) Dosen Pembimbing : Gawit Hidayat. S.T.,MT.

NIP. 197210281997021001

Disusun Oleh : Kelompok IV

Muhammad Imam Qolyubi 2210811110015

Muhammad Irfan Nugraha 2210811210028

Siti Shaila Nazwa 2210811320013

Siti Zaitunniah Sholeha 2210811220056

Syahrul Ramadhan 2210811310052

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK SIPIL BANJARBARU

2023

(2)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU i

LEMBAR PENGESAHAN TANDA SELESAI

PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II

Yang bertanda tangan dibawah ini, Kepala Laboratorium Mekanika Tanah dan Dosen Pembimbing Praktikum Mekanika Tanah II Program Studi S-1 Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru, menyatakan bahwa :

Kelompok 4

Muhammad Imam Qolyubi 2210811110015

Muhammad Irfan Nugraha 2210811210028

Siti Shaila Nazwa 2210811320013

Siti Zaitunniah Sholeha 2210811220056

Syahrul Ramadhan 2210811310052

Telah selesai melaksanakan Praktikum dan membuat Laporan Praktikum Mekanika Tanah II.

Banjarbaru, November 2021

Mengetahui,

Kepala Dosen Pembimbing

Laboraturium Mekanika Tanah Fakultas Teknik

Praktikum Mekanika Tanah II Fakultas Teknik

Ir. Markawie, M.T. Gawit Hidayat, S.T., M.T.

NIP. 196310161992011001 NIP. 197210281997021001

(3)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU ii

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga Laporan Praktikum Mekanika Tanah II ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya.

Laporan ini telah kami susun sesuai hasil praktikum selama seminggu di Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat.

Dengan selesainya laporan resmi Praktikum Mekanika Tanah II, maka dalam kesempatan in pula kami mengucapkan terimakasih khususnya kepada :

1. Kepada Bapak Ir. Markawie, M.T. selaku Kepala Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Universitas lambung Mangkurat.

2. Kepada Bapak Gawit Hidayat, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing Laporan Praktikum Mekanika Tanah II.

3. Kepada Instruktur Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat.

4. Semua pihak yang membantu kami sehingga selesainya Laporan Praktikum Mekanika Tanah II.

Kami meminta maaf yang sebesar-besarnya bilamana laporan ini terdapat kesalahan. Kami mohon kritik dan saran yang bersifat membangun apabila terdapat kekurangan dalam penyusunan laporan. Sehingga laporan praktikum ini dapat bermanfaat bagi semua pihak dan juga bermanfaat bagi kami kelompok 8 selaku penulis.

Banjarbaru, 2023 Penyusun,

Kelompok 4

(4)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU iii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... iii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang... 1

1.2 Waktu dan Tempat Pelaksanaan ... 5

1.3 Praktikan ... 6

BAB II HANDBORING (ASTM D1452 – 65) ... 8

2.1 Tujuan Percobaan ... 8

2.2 Dasar Teori ... 8

2.3 Peralatan dan Bahan ... 9

2.4 Prosedur Percobaan ... 10

2.4.1 Boring ... 10

2.4.2 Pengambilan Sampel Tanah ... 11

2.5 Data Hasil Percobaan ... 11

2.6 Kesimpulan ... 12

2.7 Gambar Alat ... 12

2.8 Dokumentasi ... 13

BAB III KADAR AIR (ASTM D 2216 – 71) ... 15

3.2 Dasar teori ... 15

3.5 Pengolahan Data ... 16

(5)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU iv

BAB IV PEMERIKSAAN BERAT JENIS (SPESIFIC GRAFITY TEST) (ASTM

D 854 – 58)... 19

4.1 Tujuan ... 19

4.6 Hasil Percobaan ... Error! Bookmark not defined. 4.7 Kesimpulan ... 22

BAB V BERAT ISI (ASTM D 2937 – 83) ... 24

5.1 Tujuan ... 24

5.4 Prosedur pekerjaan ... 25

BAB VI ANALISA SARINGAN (GRAINED SIEVEANALYSIS) (ASTM D 2487 – 69) ... 29

6.1 Tujuan ... 29

6.6 Hasil Percobaan dan Perhitungan ... 32

6.7 Grafik ... 33

BAB VII ANALISA HIDROMETER (HYDROMETER ANALYSIS) (ASTM D 2487 – 69) ... 36

(6)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU v

7.1 Tujuan ... 36

7.6 Hasil Percobaan dan Perhitungan ... 39

BAB VIII BATAS KONSISTEN TANAH (ATTERBERG LIMIT TEST) (ASTM D 2218 – 80)... 50

8.2 Pemeriksaan Batas Cair (Liquid Limit Test) – ASTM D 423 - 66 ... 50

8.2.1 Tujuan ... 50

8.2.2 Dasar Teori ... 50

8.2.3 Peralatan dan Bahan ... 50

8.2.4 Prosedur Percobaan ... 51

8.2.5 Pengolahan Data... 52

8.2.6 Data Hasil Percobaan ... 53

8.2.7 Grafik ... 54

8.3 Batas Plastis (Plastis Limit) – ASTMD 424-59 ... 54

8.3.1 Tujuan ... 54

8.3.2 Dasar Teori ... 54

8.3.5 Pengolahan Data... 56

8.3.6 Data Hasil Perhitungan ... 56

8.4 Pemeriksaan Batas Susut – ASTMD 424-59... 56

8.4.1 Tujuan ... 56

8.4.2 Dasar teori ... 57

(7)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU vi

8.4.5 Pengolahan Data ... 59

8.4.6 Data Hasil Perhitungan ... 59

8.4.7 Hasil Percobaan ... 59

BAB IX KLASIFIKASI TANAH ... 64

9.1 Tujuan ... 64

9.3 Benda Uji dan Lokasi Percobaan ... 64

9.5 Pengklasifikasian Tanah ... 64

9.5.1 Sistem Klasifikasi USCS... 64

9.5.2 Sistem Klasifikasi AASTHO ... 69

BAB X UJI TEKAN BEBAS (UNCONFINED COMPRESSION TEST) (ASTM D 2166 – 66)... 73

10.1 Tujuan ... 73

10.4.1 Persiapan percobaan : ... 75

10.4.2 Percobaan ... 75

10.6 Hasil Percobaan ... 77

10.7 Grafik ... 80

BAB XI TAHANAN GESER TANAH (VANE SHEAR TEST) (ASTM D 2537 – 67T) ... 83

11.1 Tujuan ... 83

(8)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU vii

11.5 Pengolahan Data... 84

11.6 Perhitungan dan Pengolahan Data ... 84

BAB XII PEMERIKSAAN KEKUATAN GESER LANGSUNG (DIRECT SHEAR TEST) ... 86

12.1 Tujuan ... 86

12.4 Persiapan Percobaan ... 88

12.6 Data dan Perhitungan ... 89

BAB XIII KONSOLIDASI ... 93

13.3 Benda Uji ... 93

13.5 Hasil Percobaan ... 95

13.6 Perhitungan ... 96

13.7 Data Pengujian Konsolidasi Beserta Grafik ... 97

BAB XIV PEMADATAN (COMPACTION) ... 110

14.1 Tujuan ... 110

14.2 Metode Percobaan ... 110

(9)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU viii

14.4 Bahan ... 110

BAB XV PEMERIKSAAN CBR LABORATORIUM (CALIFORNIA BEARING RATIO TEST) ... 119

15.1 Tujuan ... 119

15.3 Bahan ... 120

15.6 Contoh Perhitungan CBR ... 121

15.7 Grafik ... 125

BAB XVI PERMEABILITAS ASTM D 2434-19... 129

16.1 Tujuan ... 129

(10)

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU 1

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Istilah “tanah” dalam bidang mekanika tanah dimaksudkan untuk kategori tanah (mineral) mencakup semua bahan dari tanah lempung (clay) sampai berangkal (batu-batu yang besar), jadi semua endapan alam yang bersangkutan dengan teknik sipil kecuali batuan tetap. Batuan tetap menjadi ilmu tersendiri, yaitu mekanika batuan (rock mechanics).

Semua macam tanah ini secara umum terdiri dari tiga bahan, yaitu butiran tanahnya sendiri, dan air serta udara yang terdapat dalam ruangan antara butir-butir tersebut, ruangan ini disebut pori (voids) apabila tanah sudah benar-benar kering maka tidak akan ada air sama sekali dalam porinya.

Dalam Teknik Sipil dikenal istilah Mekanika Tanah yang merupakan bidang ilmu yang mempelajari tentang tanah dan permasalahannya.

Mempelajari mekanika tanah sangatlah penting karena peranan tanah dalam suatu perencanaan dan pelaksanaan pekerjaan bagi para sarjana teknik sipil.

Masalah mengenai tanah menjadi kesatuan dari perencanaan perhitungan suatu bangunan.

Mempelajari masalah tanah tidak hanya melalui teori yang terdapat dari buku atau literatur saja, melainkan juga harus dikenal lebih mendalam melalui pengenalan langsung ke lapangan. Mengetahui mengamati berbagai jenis tanah di lapangan (tempat pengambilan sampel) dan meneliti karakteristiknya dalam hubungan sebagai pendukung tegaknya suatu bangunan untuk kemudian dibuktikan dengan hasil pemeriksaan yang dilanjutkan dengan perhitungan dari laboratorium. Hal ini merupakan salah satu metode yang terbaik untuk membuktikan kebenaran teori yang ada bagi mahasiswa teknik sipil untuk mengenal masalah tanah.

Dalam kebanyakan hal, tanah terdiri dari ukuran-ukuran butir yang meliputi beberapa macam ukuran sehingga tidak akan menemukan dua atau

(11)

lebih macam tanah dalam satu contoh tanah. Adapun cara pemberian nama sebagai berikut :

• Kerikil Kepasiran

Adalah tanah yang sebagian besar terdiri dari kerikil dan mengandung sejumlah pasir.

• Pasir Kelanauan

Adalah tanah yang sebagian besar terdiri dari pasir dan mengandung sejumlah lanau.

• Pasir Kelempungan

Adalah tanah yang sebagian besar terdiri dari pasir dan mengandung lempung.

Begitu pula campuran tanah yang lain, cara pemberian nama atau istilah seperti di atas yang banyak disebut lebih dahulu kemudian dapat diikuti oleh warna tanah.

Penggolongan Jenis Tanah Berdasarkan Ukuran Butir Tanah :

• Tanah berbutir kasar

Macam Tanah Batas Ukuran Butir Berangkal (boulder)

Kerakal (cobblestone) Kerikil (gravel)

Pasir kasar (course sand) Pasir sedang (medium sand) Pasir halus (fine sand)

> 8 inci (20 cm) 3 - 8 inci ( 8 - 20 cm) 2 mm- 3 inci (0,2 – 8 cm) 0,6 mm – 2 mm

0,02 cm – 0,06 cm 0,006 cm – 0,02 cm

• Tanah berbutir halus

Macam Tanah Batas Ukuran Butir (cm)

Lanau (silt) Lempung (clay)

0,0002 – 0,006

< 0,0002

(12)

Pada tanah berbutir halus, diketahui bahwa tidak ada hubungan langsung antara sifat-sifatnya dengan ukuran butirnya. Karena sifat tanah berbutir halus dipengaruhi oleh plastisitasnya, maka untuk menyatakan sifat- sifat dan mengklasifikasikannya dipakai metode-metode lain, yaitu terutama percobaan batas – batas konsistensi tanah (Atterberg) dan percobaan dilatasi.

Praktikum Mekanika Tanah adalah suatu praktek yang bertujuan untuk mengetahui dan mempelajari sifat-sifat tanah dalam fungsinya sebagai pendukung konstruksi. Melalui pemeriksaan dan/atau pengujian di lapangan serta laboratorium. Sifat tanah terdiri dari dua, yaitu :

1. Sifat-sifat pengenal (Index Properties) meliputi :

• Kadar air

• Berat jenis

• Berat volume

• Ukuran butir

• Batas–batas Atterberg

2. Sifat-sifat mekanis (Engineering Properties) meliputi :

• Kuat tekan bebas (Unconfined compression)

• Kuat geser langsung (Direct Shear)

• Konsolidasi

• Kepadatan

• CBR Laboratorium

• Permeabilitas

Untuk mengetahui sifat atau karakteristik tanah tersebut, maka dilakukan pekerjaan pemeriksaan dan/atau pengujian berupa pekerjaan pengujian lapangan dan pekerjaan pengujian laboratorium.

Pekerjaan pengujian di lapangan meliputi :

• Pemeriksaan Tanah dengan Hand Boring, pekerjaan ini dimaksudkan untuk memperoleh contoh tanah asli yang relatif tidak terganggu (Undisturbed Sample), yang tidak mengalami perubahan dalam struktur, kadar air, atau susunan kimianya guna diuji atau ditest di laboratorium.

(13)

Pemeriksaan dan/atau pengujian di laboratorium meliputi : 1. Pemeriksaan sifat-sifat pengenal tanah (Index Properties) :

• Pemeriksaan kadar air tanah, untuk mengetahui perbandingan berat air dengan berat butir tanah.

• Pemeriksaan berat volume tanah , untuk mengetahui perbandingan berat butir tanah dengan volume butir tanah.

• Pemeriksaan berat jenis tanah, untuk mengetahui perbandingan antara berat volume tanah dengan berat volume air.

• Pemeriksaan ukuran butir tanah, untuk mengetahui penyebaran ukuran butir (gradasi) dengan menggunakan analisa saringan dan analisa hydrometer.

• Pemeriksaan batas-batas tanah (Atterberg), untuk mendapatkan batas cair, batas plastis dan batas susut.

2. Pengujian sifat-sifat mekanis tanah (Engineering Properties):

• Pemeriksaan kuat tekan bebas tanah, uji ini mengetahui besarnya gaya aksial persatuan luas penampang pada saat benda uji mengalami keruntuhan.

• Pemeriksaan penentuan tahanan geser tanah (Su) yang dilakukan dengan menggunakan alat Vane Shear.

• Pemeriksaan Kuat Geser Langsung tanah, untuk menentukan harga kohesi (c) dan sudut geser dalam () dari tanah.

• Pemeriksaan konsolidasi tanah, dalam uji konsolidasi ini terdapat dua hal yang perlu diketahui, yaitu besarnya penurunan dan kecepatan penurunan.

• Pemeriksaan pemadatan tanah, pemadatan adalah suatu proses dimana udara pori – pori tanah dikeluarkan dengan salah satu cara mekanis bertujuan untuk mendapatkan grafik hubungan antara berat volume kering ( d) dan kadar air (w).ada dua percobaan kepadatan tanah, yaitu standard compaction test dan modified compaction test.

(14)

• Uji CBR Laboratorium, untuk menentukan CBR tanah dan campuran tanah agregat yang dipadatkan di laboratorium pada kadar air tertentu.

• Pemeriksaan Permeabilitas tanah, untuk mendapatkan nilai yang representatif dari koefisien aslinya dilapangan.

Pemeriksaan dan/atau pengujian secara menyeluruh ini penting sekali artinya untuk menyajikan suatu gambaran yang jelas tentang sifat, kemampuan, dan karakteristik untuk kondisi tanah yang diteliti.

Dalam praktikum diusahakan pengujian dan juga pemeriksaan secara maksimal untuk mendapatkan kebenaran dari teori-teori perhitungan kekuatan atau daya dukung tanah yang telah diambil contohnya tersebut.

1.2 Waktu dan Tempat Pelaksanaan 1. Pelaksanaan Praktikum Di Lapangan

Handboring

Hari / tanggal : Minggu, 29 Agustus 2021 Pukul : 08.00 – 15.00

Tempat : Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat, Banjarmasin, Kalimantan Selatan

(3°21'36"S 114°42'0"E)

2. Pelaksanaan Praktikum Di Laboratorium

Hari / tanggal : Senin – Sabtu, 20 – 26 September 2021

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik ULM Banjarbaru

(15)

1.3 Praktikan

Praktikum Mekanika Tanah II dilakukan secara berkelompok yang terdiri dari beberapa orang praktikan alam sebuah kelompok . Para praktikan yang terlibat dalam pelaksanaan praktikum di lapangan dan di laboratorium, yaitu:

1. Muhammad Imam Qolyubi 2210811110015

2. Muhammad Irfan Nugraha 2210811210028

3. Siti Shaila Nazwa 2210811320013

4. Siti Zaitunniah Sholeh 2210811220056

5. Syahrul Ramadhan 2210811310052

(16)

Gambar 1.1 Peta Lokasi Uji Pengujian Lapangan Mekanika Tanah II (Uji Handboring)

3°21'36"S 114°42'0"E

(17)

BAB II HANDBORING (ASTM D1452 – 65) 2.1 Tujuan Percobaan

Adapun tujuan dari percobaan ini adalah :

a. Untuk mengetahui keadaan lapisan tanah dan jenis tanah tiap kedalaman tertentu secara visual.

b. Pengambilan contoh tanah tak terganggu dan terganggu pada kedalaman tertentu untuk penyelidikan lebih lanjut di laboratorium.

c. Mengetahui Kedalaman Muka Air Tanah (MAT).

2.2 Dasar Teori

Istilah tanah dalam mekanika tanah mencakup semua bahan dari lempung sampai batu-batu besar, tetapi tidak mencakup batuan tetap. Pekerjaan teknik tidak dapat dipisahkan dari tanah, karena tanah dalam teknik sipil berfungsi sebagai pondasi dan bahan bangunan, oleh karena itu pemahaman tentang sifat-sifat tanah menjadi sangat penting.

Sebelum dipergunakan dalam pekerjaan teknik sipil, sudah tentu kita harus mengetahui terlebih dahulu sifat-sifat tanah dilokasi pekerjaan yang bersangkutan. Penyelidikan sifat tanah pada umumnya dilakukan dengan cara mengambil contoh tanah dari lapangan untuk kemudian diselidiki di laboratotium. Penyelidikan sifat tanah akan dikerjakan dalam percobaan lain sebagai kelanjutan dari percobaan ini.

Contoh tanah asli dapat diperoleh dengan menggunakan tabung sampel (tube sampler), tabung belah (split spoon sampler), ataupun contoh tanah berbentuk kubus (block samples).

Terdapat dua cara pengambilan contoh tanah, yaitu melalui pembuatan sumur uji (Test Pit) dan pemboran dangkal I tangan (Shallow/Hand Boring).

Tidak termasuk dalam kegiatan ini yaitu pengambilan contoh tanah melalui

(18)

pemboran dalam (Deep Boring) dengan menggunakan bor mesin (Boring Machine).

Gambar 2.1 Mata Bor Iwan Besar Gambar 2.2 Mata Bor Spiral dan Iwan Kecil dan Helical

Adapun fungsi dari mata bor adalah :

a. Mata bor iwan besar dan iwan kecil berfungsi untuk mengebor atau mengambil sampel tanah dalam kedalaman tertentu. Untuk tanah keras, panjangnya sekitar 20 cm. Mata bor iwan besar dan kecil berfungsi untuk pengeboran contoh dangkal.

b. Mata bor spiral dan helical berfungsi untuk pengeboran contoh dangkal / tidak atau mengambil sampel tanah.

2.3 Peralatan dan Bahan

a. Mata bor iwan (Iwan Auger) dan pipa-pipa bor dengan panjang satu meter yang dapat disambung satu sama lain.

b. Tabung Silinder (Shelby) untuk pengambilan contoh / sampel beserta perlengkapannya (Stick Apparatus).

c. Kunci Inggris, kunci pipa dan kunci-kunci bantu lainnya.

d. Hammer dengan massa 5 kg.

e. Perlengkapan lain, seperti:

(19)

− Stiker label.

− Formulir profil bor.

− Lilin.

− Kantong sample.

2.4 Prosedur Percobaan 2.4.1 Boring

a. Bersihkan lokasi dari rumput-rumputan dan drad-drad pada stang bor.

b. Pasang mata bor iwan pada pipa (stang bor) dengan kuat.

c. Tanamkan bor iwan pada titik pengeboran yang telah ditentukan, dengan memutar tangkai pemutar sambil memberat agar mata bor masuk ke dalam tanah.

d. Pengeboran dilakukan pada setiap kedalaman 20 cm atau kira-kira mata bor sudah penuh terisi tanah. Kemudian mata bor iwan dicabut dan tanah di keluarkan untuk dideskripsikan secara visual.

e. Ulangi pengeboran sampai tercapai kedalaman maksimum yang dikehendaki.

f. Jika menggunakan casing, casing dibenamkan tidak boleh melebihi permukaan tanah yang telah dibor.

casing

tanah yang telah dibor

level tanah yang belum dibor

g. Penentuan MAT (GW7)

− Tanah pasir: ditentukan minimal 30 menit setelah boring selesai

− Lanau: ditentukan 24 jam setelah boring selesai

− Lempung: ditentukan 24 jam setelah boring selesai

(20)

2.4.2 Pengambilan Sampel Tanah

a. Ambil contoh tanah asli pada kedalaman yang telah ditetapkan dengan menggunakan tabung sampel dengan ukuran diameter luar 73 mm, diameter dalam 69 mm, dan panjang 58,1 mm, dimana perbandingan antara panjang dan diameter berdasarkan ASTM, panjang tabung tidak melampaui 5-10 kali diameternya (tabung telah memenuhi syarat). Pengambilan contoh tanah asli dilakukan dengan cara diturnbuk dengan martil sampai tabung penuh. Tabung diperkirakan telah penuh dengan mendengarkan bunyi tumbukan yang kedengarannya padat.

b. Tabung yang sudah terisi penuh dikeluarkan, kemudian pada kedua ujungnya dicongkel kira-kira 2 cm dan ditutup lilin untuk menjaga agar kelembaban sampel tidak berubah.

c. Tabung kemudian diberi label yang dicantumkan lokasi, nomor boring, kedalaman, dan sebagainya.

2.5 Data Hasil Percobaan

Dari hasil pengambilan sample dengan hand boring dapat diketahui, bahwa tanah terdiri dari beberapa lapisan dengan karakter dan tekstur yang hampir sama. Berdasarkan hasil pengamatan visual.

Kedalaman Pengeboran

Simbol Jenis Tanah Deskripsi Tanah Sample

0,2 Lanau Organik Coklat Kehitaman,Kaku DS

0,4 Lanau Berlempung Organik

0,6 Tabung Sample UDS (-0,4 m s.d -0,8 m) UDS

0,8

1,0 Lanau Organik Abu-Abu Kehitaman,Agak Kaku DS

1,2 Lanau Berlempung Organik Abu-Abu Kehitaman,Lunak

1,4 Tabung Sample UDS (-1,2 m s.d -1,6 m) UDS

1,6

Tabel 2.1 Hasil Pengamatan Boring Log No. Titik : HB 4

Keterangan : - = Muka Air Tanah - UDS (Undisturbed) = Sampel tanah dalam

(21)

Iwan Auger Batang bor Pipa Pemutar

Batang Pemutar

Palu Drive Head

Stick Apparat

Tabung Contoh

kondisi Tak terganggu - DS (Disturbed) = Sampel tanah yang diuji /

yang akan tergganggu 2.6 Kesimpulan

Dari hasil pengambilan sampel dengan handboring dapat diketahui, bahwa tanah terdiri dari beberapa lapisan dengan jenis tanah yaitu lanau organic dan Lanau Berlempung Organik

Selain itu juga, melalui uji handboring ditemukan bahwa Muka Air Tanah (MAT) berada di kedalaman 1,2 m.

2.7 Gambar Alat

Gambar 2.3 Peralatan Hand Boring

(22)

2.8 Dokumentasi

Gambar 2.4 Pashtol Auger Gambar 2.5 Tabung Silinder

Gambar 2.7 Gambar 2.6 Pipa Handboring

Gambar 2.8 Mata Bor Gambar 2.9 Penumbuk

(23)

Gambar 2.12 Core Box Gambar 2.13 Praktikan dan Tabung Hasil Uji Handboring

Gambar 2.10 Kunci Pipa Gambar 2.11 Cangkul

(24)

BAB III KADAR AIR (ASTM D 2216 – 71)

3.1 Tujuan Percobaan

Percobaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air tanah.

3.2 Dasar teori

Yang dimaksud dengan kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air yang terkandung dalam massa tanah, terhadap berat butiran tanah (tanah kering) dan dinyatakan dalam persen (%).

a. Oven dilengkapi dengan pengatur suhu sampai (110±5)°C.

b. Neraca O'hauss / Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.

c. Kontainer.

d. Pisau perata.

3.4 Prosedur Percobaan

a. Ambil contoh tanah asli (Undisturbed Sample) dan masukkan ke dalam tiga buah container yang telah ditimbang sebelumnya dan diberi label (contoh I, contoh II, contoh III).

b. Masing-masing container yang telah diisi contoh tanah, ditimbang dan dicatat.

c. Selanjutnya kontainer-kontainer tersebut dimasukkan ke dalam oven selama 24 jam pada temperature lebih kurang 110°C atau sampai beratnya konstan.

d. Setelah dioven selama 24 jam, container + tanah tersebut ditimbang dan dicatat.

(25)

Beberapa hal yang harus diperhatikan selama percobaan:

− Untuk masing-masing contoh tanah harus dipakai container yang diberi label dan tidak boleh sampai tertukar.

− Untuk setiap benda uji harus diambil tiga sampel, sehingga kadar air dapat diambil rata-rata.

− Agar pengeringan dapat berjalan sempuma, maka susunan benda uji dalam oven harus diatur sehingga pengeringan tidak terganggu serta saluran udara harus terbuka.

3.5 Pengolahan Data

a. Kadar air tanah dapat dihitung sebagai berikut:

− Berat container + tanah basah = W1 gram

− Berat container + tanah kering = W2 gram

− Berat container = W3 gram

b. Ketiga data diatas diperoleh melalui percobaan c. Maka kadar air dapat dihitung dengan rumus :

w = [(W2 – W3) / (W3 – W1)] x 100%

Tabel 3.1 Berat Sampel Minimum

Berat sample minimum yang dioven : Ukuran maksimum partikel

Berat minimum sampel (untuk dioven)

#40 10 gram

#4 100 gram

½ inci 300 gram

1 inci 500 gram

2 inci 1000 gram

Keterangan : Sesuai tabel di atas, maka ketentuan yang digunakan adalah dengan ukuran maksimum partikel tanah dengan saringan #40, minimal berat dari sampel tanah yaitu 10 gram.

(26)

Langkah Pengujian Hasil Perhitungan

Nomor Cawan 1 2 3

Berat Cawan W1 12.03 12.14 12.39

Berat Cawan + Tanah

Basah W2 39.11 38.72 37.57

Berat Cawan + Tanah

Kering W3 26.17 26.05 25.52

Berat Air Ww = W2 - W3 12.94 12.67 12.05

Berat Tanah Kering Ws = W3 - W1 14.14 13.91 13.13

Kadar Air ω = Ww/Ws × 100% 91.51% 91.09% 91.77%

Rata-rata Kadar Air ω 91.46%

3.7 Kesimpulan

Dari percobaan maka didapat harga kadar air yang terkandung dalam tanah adalah 91.51%, 91.09%, dan 91.77% sehingga didapat kadar air rata-rata sebesar 91.46%.

(27)

Gambar 3.2 Oven

Gambar 3.1 Neraca Digital Gambar 3.3 Ekstruder

Gambar 3.3 Pisau Perata Gambar 3.4 Penimbangan Container

Gambar 3.6 Container Gambar 3.5 Memasukkan sampel

ke oven

(28)

BAB IV

PEMERIKSAAN BERAT JENIS (SPESIFIC GRAFITY TEST)

(ASTM D 854 – 58) 4.1 Tujuan

Pemeriksaan ini bertujuan untuk menentukan berat jenis butiran tanah (GS). Berat jenis tanah adalah perbandingan antara berat butir tanah dengan berat air destilasi di udara dengan volume yang sama pada temperature tertentu. Biasanya diambil pada temperature 27^ᵒC.

Berdasarkan nilai GS tersebut dapat diketahui apakah contoh tanah organik atau anorganik.

Berat jenis tanah adalah perbandingan antara berat butir tanah dengan berat air yang mempunyai volume sama pada suhu tertentu. Berat jenis tanah diperlukan untuk menghitung indeks properties tanah lainnya (misalnya:

angka pori, derajat kejenuhan, karakteristik pemampatan) dan sifat-sifat penting tanah lainnya.

Gs = ^ɤ𝐬

ɤ𝐰

Dimana: ɤs = Berat isi butir

ɤw = Berat isi air (kg/cm3) Gs = Berat jenis tanah Nilai Gs < 2,6 : tanah organik Nilai Gs > 2,6-2,8 : tanah anorganik

Jadi untuk tanah yang terdiri dari campuran bahan organic maupun bahan anorganik tentu mempunyai nilai Gs yang tergantung dari komposisi campuran bahan-bahan tersebut. Untuk perencanaan bangunan, pengetahuan tentang adanya bahan organis sangat penting karena tanah organis berbahaya untuk tanah bangunan.

Tabel 4.1 Pembagian jenis tanah berdasarkan berat jenis

(29)

Tipe Tanah Gs

Sand (pasir) 2,65 - 2,68

Silkysand (lanau) 2,62 - 2,68

Inorganic Clay (Lempung Tak Organik) 2,62 - 2,68 Anorganic Clay (Lempung Organik) 2,58 – 2,65

Soil with Mika 2,75 - 3,00

Gambut 1,25 – 1,80

Humus Soil 1,37

Gravel > 2,7

(Sumber : Hary Christiady, Mekanika Tanah 1, 1992)

a. Picnometer sebanyak 2 buah dengan kapasitas 100 ml atau botol dengan kapasitas 50 ml.

b. Desikator sebanyak 1 buah.

c. Oven.

d. Neraca O’hauss dengan ketelitian 0,01 gram.

e. Termometer dengan ukuran (0-50)^oC dengan ketelitian 1^oC.

f. Saringan no. 200.

g. Air suling.

h. Bak perendam.

i. Tungku listrik atau pompa hampa udara (vacum 1-1,5 pk).

j. Gliserin

a. Cuci picnometer dengan air suling dan keringkan. Kemudian timbang bersama tutupnya dengan ketelitian 0,01 gr (W)

b. Masukkan benda uji ke dalam picnometer sebanyak 50 gram, kemudian timbang bersama tutupnya (W2)

c. Kemudian di tambahkan air suling 2/3nya lalu diguncang supaya udaranya keluar

(30)

d. Piknomer dan isinya direbus ± 10 menit kemudian dikeluarkan lagi, didinginkan

e. Setelah dingin, tambahkan air sampai penuh kemudian ditimbang, yaitu berat piknometer diukur suhu (t^ᵒC)

f. Keluarkan isi piknometer, kemudian isi air sampai penuh dan timbang.

Pengolahan data atau perhitungan untuk percobaan berat jenis ini dilakukan sesuai langkah-langkah berikut:

a. Berat jenis butir-butir pada suhu t^ᵒ adalah:

- Berat piknometer : W1 (gr) - Berat piknometer + tanah : W2 (gr) - Berat piknometer + tanah + air : W3 (gr) - Berat piknometer + air : W4 (gr)

- Gs = ⁽ ² ¹⁾ ⁽ ³ ⁴⁾

1 2

W W W W

W W

−

b. Berat jenis tanah pada temperature 27^ᵒC Gs(27^ᵒC) = Gs(t^ᵒ) Berat jenis air pada tᵒC

Berat jenis air pada 27ᵒC

4.6 Hasil Percobaan

Langkah Pengujian No. Piknometer

Berat Piknometer W1

Berat Piknometer + Tanah Kering W2 Berat Tanah Kering Wt = W2 - W1

Temperatur t°C

Berat Piknometer + Tanah + Air W3 Berat Piknometer + Air pada °C W4 Berat Jenis Pada Suhu Wt / (Wt +( W4-W3)) Rata-rata Berat Jenis (Gs) pada suhu t°C

Rata-rata

2.64 2.65

27.00 27.00

156.33 180.88

137.69 162.22

38.35 61.74

68.35 91.74

30.00 30.00

1 2

Hasil Perhitungan

(31)

Dari percobaan yang dilakukan diperoleh berat jenis (Gs) pada suhu 27^ᵒC pada kedalaman 2-2,4 m, memiliki nilai 2,64 dan 2,65. Kedua Gs yang dihasilkan seharusnya memiliki selisih maksimal 0,02, dan data yang di dapat adalah 0,01.

(32)

Gambar 4.1 Piknometer + Tanah Gambar 4.2 Saringan

Gambar 4.3 Oven Gambar 4.4 Air

Gambar 4.5 Timbangan Digital

(33)

BAB V BERAT ISI (ASTM D 2937 – 83)

5.1 Tujuan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui berat isi tanah ( ) dalam keadaan tidak terganggu (Undisturbed).

Berat isi dari suatu massa tanah adalah perbandingan antara berat total tanah terhadap isi total tanah dan dinyatakan dalam notasi  ( gram/cm³ ).

Tabel 5.1 Pembagian jenis tanah berdasarkan berat isi kering (d), berat isi basah (m) , porositas (n), dan angka pori (e)

Tipe tanah d

(g/cm³)

m

(g/cm³) n ( % )

e

Pasir seragam, tidak padat Pasir seragam, padat

Pasir berbutir campuran, tidak padat

Pasir berbutir campuran, padat Lempung lunak sedikit organis Lempung lunak sangat organis

1,43 1,75 1,59

1,86

−

1,89 2,09 1,99

2,16 1,58 1,43

46 34 40

30 66 75

0,85 0,51 0,67

0,43 1,90 3,0

(34)

Tabel 5.2 Pembagian jenis tanah berdasarkan derajat kejenuhan Keadaan Tanah Derajat Kejenuhan (Sr)

Tanah kering Tanah agak lembab

Tanah lembab Tanah sangat lembab

Tanah basah Tanah Jenuh

0

> 0 - 0,25 0,26 - 0,50 0,51 - 0,75 0,76 - 0,99

1

a. Ring silinder dengan berat dan volume tertentu.

b. Minyak Pelumas (Oli Bekas).

c. Pisau perata.

d. Neraca O’hauss / timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.

5.4 Prosedur pekerjaan

Ada beberapa prosedur pekerjaan untuk pemeriksaan berat isi sebagai berikut :

a. Ambil ring silinder dan bersihkan bagian dalamnya serta beri minyak pelumas

b. Dengan menggunakan ekstrunder, tanah Undisturbed dikeluarkan dari tabung sample dan diisikan ke ring. Kedua permukaan tanah harus diratakan dengan pisau perata.

c. Ring yang berisi tanah undisturbed tersebut ditimbang dan dicatat.

d. Contoh tanah dikeluarkan, kemudian ring ditimbang.

− Berat tanah + ring diperoleh dari penimbangan ( Wt + Wr ).

− Berat ring diperoleh dari penimbangan ( Wr ).

− Berat tanah Wt = ( Wt + Wr ) – Wr

(35)

− Volume ring Vr = ¼ π d² t

− Volume tanah V = Volume ring

− Berat isi tanah  = w/v

Tabel hasil percobaan dan perhitungannya :

Langkah Pengujian Hasil Perhitungan

Ring No. 1 2 3

1. W ring + W

wet gr 143.4 149.92 145.13

2. W ring gr 55.18 61.43 56.9

3. V wet = V ring cmᶟ 59.13 60.97 62.87

4. W wet = (1) - (2) gr 88.22 88.49 88.23

5. ɣm = (4) / (3) gr/cmᶟ 1.49 1.45 1.40

Rata-rata Berat isi gr/cmᶟ 1.45

Contoh perhitungan:

Sample pada ring no. 1

Diketahui : Wring + Wwet = 143.4 gram

Wring = 55.18 gram

Vwet = Vring = 59.13 cm³ Ditanyakan : Wwet = …?

m = …?

Penyelesaian : Wwet = (Wring + Wwet) - Wring

= 143.4 – 55.18

= 88.22 gram

m = Wwet / Vring

= 88.22 / 59.13

= 1,49 gr/cm²

(36)

Hasil Perhitungan

• Dari Bab III diketahui w (kadar air) = 91.46 %

• Dari Bab VI diketahui Gs (specific gravity) = 2,65

• Berat volume m = 1,49 gr/cm³

• Berat Volume kering (d):

ℽd = ^ℽ

1+𝑤 = ^1,49

1+91.46 = 0,016

• Menghitung void ratio (e):

e = ^{𝐺𝑠.ℽ𝑤}

ℽ𝑑 – 1 = ^{2,65 .1,49}

0,016 – 1 = 245,85

• Menghitung porositas (n):

n = ^𝑒

1+𝑒 = ^9,9

1+9,9 = 0,90

• Mengitung derajat kejenuhan (Sr):

Sr = ^{𝑤.𝐺𝑠}

𝑒 = 0,9416 . 2,65

9,90 = 25 % 5.7 Kesimpulan

Dari sampel tanah yang diamati diperoleh :

b. Berat Volume tanah basah (ℽm) = 1,49 gr/cm³ c. Berat Volume tanah kering (ℽd) = 0,016 gr/cm³ d. Void Ratio (e) = 245,85

e. Porositas (n) = 0,90

f. Derajat kejenuhan (Sr) = 25 %

(37)

Gambar 5.1 Ring

Gambar 5.2 Pisau Perata Gambar 5.4 Pengambilan sampel

Gambar 5.3 Menimbang sampel

Gambar 5.5 Minyak Pelumas (Oli Bekas)

(38)

BAB VI

ANALISA SARINGAN (GRAINED SIEVEANALYSIS)

(ASTM D 2487 – 69) 6.1 Tujuan

Adapun tujuan percobaan ini adalah untuk :

a. Untuk mengetahui gradasi pembagian butiran dari suatu contoh tanah berbutiran kasar.

b. Untuk mengklasifikasikan tanah.

c. Untuk mengetahui ukuran efektif (D10), koefisien keseragaman (Cu) &

koefisien gradasi (Cc).

Pada dasarnya partikel–partikel pembentuk struktur tanah mempunyai ukuran dan bentuk yang beranekaragam, baik pada tanah kohesif maupun tanah non kohesif. Sifat suatu tanah banyak ditentukan oleh ukuran butir dan distribusinya.

Untuk tanah yang berbutir kasar seperti kerikil dan pasir, sifatnya tergantung kepada ukuran butirannya. Karena itu sering dipakai koefisien bilangan untuk menggambarkan pembagian butirannya. Koefisiennya adalah sebagai berikut:

Ukuran efektif = D10

Koefisien keseragaman (CU) = D60 / D10

Koefisien gradasi (CC) = (D30)² / D10 x D60

Sehingga di dalam mekanika tanah, analisa ukuran butir banyak dilakukan dipakai sebagai acuan untuk menglasifikasikan tanah.

(39)

Tabel 6.1 Ukuran – Ukuran Saringan Angka /

Saringan (no)

Diameter Lubang (mm)

4 4,75

6 3,35

8 2,36

10 2

16 1,18

20 0,85

30 0,6

40 0,425

50 0,3

60 0,25

80 0,18

100 0,15

140 0,106

170 0,088

200 0,075

270 0,053

a. Satu set saringan nomor 4,10,20,40,60,100,200 dan PAN.

b. Sieveshaker,yaitu alat pengguncang saringan mekanis.

c. Oven.

d. Neraca Ohauss.

e. Sikat dan kuas,membersihkan saringan.

f. Palu karet,untuk memisahkan butiran tanah.

g. Air suling untuk mencuci tanah diatas saringan no 200.

(40)

a. Ambil contoh tanah yang telah dikeringkan selama 24 jam sebanyak 300 gram.

b. Tanah tersebut dicuci diatas saringan nomor 200 sampai air yang keluar dari saringan menjadi bening.

c. Setelah bening, butiran yang tertahan pada saringan nomor 200 dikeringkan kembali dalam oven selama 24 jam.

d. Setelah 24 jam, contoh tanah diayak dengan satu setsaringan dengan menggunakan sieveshaker selama 15 menit.

e. Timbang butiran yang tertahan pada masing-masing saringan.

Berat tertahan diperoleh dari hasil penimbangan tanah yang tertahan pada masing-masing saringan.

Jumlah berat tertahan adalah kumulatif dari berat tertahan.

- Persen tertahan = Jumlah berat tertahan

Berat tanah kering x 100 % - Persen lewat = 100% - % tertahan.

- Persen lewat terhadap seluruh contoh = persen lewat.

- Persentase kumulatif tanah yang tertingal pada saringan ke-n adalah jumlah persentase tanah yang tertahan sarnpai saringan ke-n.

- Persentase finer = 100 % - persentase komulatif.

(41)

6.6 Hasil Percobaan dan Perhitungan Tabel hasil pengujian Analisa Saringan

Berat tanah kering oven yang diperiksa : 300 gr US Bureau of Standart Berat

Tertahan Saringan

(gr)

Kumulatif Tertahan,

C (gr)

Kumulatif Tertahan dalam Persen

(%)

Lolos Saringan (%) No. Ayakan

Diameter Lubang Ayakan (mm)

4 4,75 0 0 0.00% 100.00%

10 2,000 0 0 0.00% 100.00%

20 0,840 0.05 0.05 0.02% 99.98%

40 0,420 0.09 0.14 0.05% 99.95%

50 0,297 0.04 0.18 0.06% 99.94%

60 0,234 0.07 0.25 0.08% 99.92%

80 0,177 0.04 0.29 0.10% 99.90%

100 0,149 0.08 0.37 0.12% 99.88%

200 0,074 0.14 0.51 0.17% 99.83%

Dari data hasil percobaan dan perhitungan diatas diperoleh :

• Berat kering tanah = 300 gr

• Persen lolos pada saringan no.200 = 99,83%

• Lolos saringan no.200 (tertahan di pan) = 147 gr

Dengan menggunakan grafik semi log, maka kurva distribusi ukuran butir didapat:

1. C (gr) = (Xn-1) + Xn

Dimana : Xn = Berat tanah yang tertahan pada saringan yang dihitung.

Xn–1 = Berat tanah yang tertahan pada saringan sebelumnya.

2. Persentase kumulatif tanah tertahan (%) = ^𝑊

300 × 100%

Dimana : W = Berat tertahan kumulatif pada saringan yang dihitung.

3. Persentase lolos (%) = 100 – Cr (%)

Dimana : Cr = Persentase kumulatif tanah tertahan (%) Contoh perhitungan pada Saringan 4 :

(42)

Berat tanah pada saringan sebelumnya (Xn – 1) = 0,05 gr Berat tanah pada saringan yang dihitung (Xn) = 0,09 gr Persentase kumulatif tertahan (gr) = 0,05 + 0,09 = 0,14 gr Persentase kumulatif tertahan (%) = ^0,14

300 x 100% = 0,05 %

Persentase lolos (%) = 100% – 0,05%

= 99,95%

6.7 Grafik

99,82%

99,84%

99,86%

99,88%

99,90%

99,92%

99,94%

99,96%

99,98%

100,00%

100,02%

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3 3,2 3,4 3,6 3,8 4 4,2 4,4 4,6 4,8 5

Kurva Analisa Saringan

PERSEN

UKURAN BUTIR

Grafik 6.1 Hasil Pengujian Analisa Saringan

(43)

Dari percobaan analisa saringan yang telah dilakukan, dapat diketahui persentase tanah yang lolos saringan No. 200 melalui Grafik 6.1 adalah sebesar : 99,83 %.

a. Krikil = 0.00 % b. Pasir Kasar = 0,04 % c. Pasir Sedang = 0,05 % d. Pasir Halus = 1,27 %

Grafik 6.2 Kurva Gradasi Butiran Tanah Analisa Saringan

(44)

Gambar 6.1 Shieve Shaker beserta saringan

Gambar 6.2 Pencucian Agregat

Gambar 6.3 Oven Gambar 6.4 Timbangan

(45)

BAB VII

ANALISA HIDROMETER (HYDROMETER ANALYSIS)

(ASTM D 2487 – 69) 7.1 Tujuan

Untuk menentukan pembagian butiran tanah yang lolos saringan nomor 200 dan lengkung gradasinya, dan mengetahui fraksi lempung terhadap lanau.

Analisa hydrometer didasarkan pada prinsip sedimentasi (pengendapan) butir-butir tanah dalam air. Bila suatu contoh tanah dilarutkan dalam air, partikel-partikel tanah mengendap dengan kecepatan yang berbeda-beda tergantung pada bentuk, ukuran, beratnya.

Perbedaan tujuan analisa saringan dan analisa hidrometer. Analisa saringan mengayak dan menggetarkan contoh tanah melalui satu set ayakan dimana lubang-lubangnya semakin kecil berurutan, dan analisa hidrometer didasarkan pada prisip sedimentasi (pengendapan) butir-butir tanah dalam air.

Tabel 7.1 Correction Factor Unit weight of

Soil solid

Correction Factor

2,85 0,96

2,80 0,97

2,75 0,98

2,70 0,99

2,65 1

2,60 1,016

2,55 1,02

2,50 1,03

(46)

7.3 Peralatan dan Bahan a. Hidrometer.

b. Gelas ukur kapasitas 100 ml dan 1000ml.

c. Alat penumbuk.

d. Na2SO4. e. Stopwatch.

f. Water Bath.

g. Termometer 0-50° dengan ketelitian 0,5°.

h. Saringan no.200 dan PAN.

i. Air suling.

a. Ambil contoh tanah kering yang telah dioven, ditumbuk dan diayak di atas saringan nomor 200.

b. Tanah yang lolos saringan nomor 200 diambil sebanyak 50 gram.

c. Siapkan gelas ukur dan masukkan tanah tersebut kedalam gelas ukur dengan hati-hati.

d. Gelas ukur yang telah berisi tanah tadi, ditambahkan dengan 115 cc air suling + 10 cc Na₂SO₄ secara perlahan-lahan.

e. Goncang gelas ukur perlahan-lahan jangan sampai tanah dalam gelas ukur mengalami suspensi. Kemudian didiamkan selama 24 jam

f. Setelah 24 jam, tambahkan lagi air suling hingga volumenya mencapai 1000 ml.

g. Tutup mulut gelas ukur rapat-rapat dengan telapak tangan, lalu jungkirbalikan gelas ukur dengan hati-hati sampai campuran kelihatan merata, selama lebih kurang satu menit atau 60 kali bolak- balik.

h. Setelah merata, gerakan tersebut dihentikan, gelas ukur di taruh di waterbath.

i. Masukkan hidrometer ke dalam gelas ukur secara perlahan-lahan.

j. Pengamatan dengan hidrometer dimulai setelah hidrometer tenang di dalam gelas ukur dan pada selang waktu tertentu dilakukan pencatatan

(47)

data seperti dalam tabel yang telah tersedia. Setiap setelah pemhacaan hidrometer, amati dan catat temperatur dengan mencelupkan termometer. Dalam melakukan pengamatan harus hati-hati, jangan sampai menimbulkan goncangan pada gelas ukur tersebut.

• Rh adalah bacaan pada Hidrometer.

• Zr diperoleh dengan melihat tabel bergantung kepada nilai Rh

• Cari nilai K yang merupakan fungsi dari Berat jenis dan kekentalan dan tergantung pada temperatur saat dilakukan pengujian.

• D diperoleh dengan rumus : D = [ Zr/t ]¹^⁄²

• Koreksi suhu (tm) diperoleh dari tabel yang tergantung pada temperatur pengujian.

• Tentukan fakter koreksi c terhadap berat jenis butiran dari tabel.

• Hitung harga Rh + tm.

• Hitung harga N, dengan rumus N = [(Rh + tm) x c x 100%] I Ws. Hitung harga N' dengan rumus N' = (N x % lolos saringan no.200)/100.

• Gambarkan kurva gradasinya.

(48)

7.6 Hasil Percobaan dan Perhitungan

Tabel hasil percobaan Hidrometer

T

(menit) R1 R2 Temp

°C

R = R1 -

R2 P (%) L

(cm)

Harga K

D

(mm) N (%)

0,25 ⁴⁵ -4 27 49 98.000 7.90 0.01262 0.0709 99.83%

0,50 ^44.5 -4 27 48.5 97.000 8.60 0.01262 0.0523 98.81%

1 ⁴⁴ -4 27 48 96.000 9.20 0.01262 0.0383 97.79%

2 ^43.5 -4 27 47.5 95.000 9.60 0.01262 0.0276 96.77%

5 ⁴² -4 27 46 92.000 10.10 0.01262 0.0179 93.72%

15 ³⁷ -4 27 41 82.000 10.40 0.01262 0.0105 83.53%

30 ²⁸ -4 27 32 64.000 11.50 0.01262 0.0078 65.20%

60 ²⁴ -4 27 28 56.000 13.20 0.01262 0.0059 57.05%

240 ²² -4 27 26 52.000 14.00 0.01262 0.0030 52.97%

1440 ²⁰ -4 27 24 48.000 14.50 0.01262 0.0013 48.90%

Keterangan : T : Waktu

R1 :Pembacaan hidrometer dalam suspensi R2 : Pembacaan hidrometer dalam cairan P : Persen berat lebih kecil

L : Kedalaman efektif K : Koreksi suhu

Langkah Perhitungan

a) Perhitungan analisa saringan dapat dilakukan seperti dalam cara pemeriksaan analisa saringan agregat halus dan kasar.

b) Dari pembacaan Rh tentukan diameter dengan menggunakan nomogram terlampir. Untuk ini nilai pembacaan Rh harus ditulis disamping skala Hr pada nomogram.

c) Hitunglah prosentase dari berat butiran yang lebih kecil dari diameter (D) dari rumus berikut :

• Untuk hydrometer dengan pembacaan 5 - 60 gram/liter

(49)

P = ^{A. Rh} ^k

W x

( + )

3

100%

• Untuk hydrometer dengan pembacaan berat jenis 0,995 - 1,038.

P = ¹⁶⁰⁶ ¹

3

.A. Rh( k ) W

+ −

Dimana :

k = koreksi suhu (daftar No.1) A = faktor kalibrasi (daftar No.2)

Bila benda uji yang diambil terdiri dari tanah yang mengandung fraksi di atas saringan No 10, hitunglah prosentase seluruh contoh lebih kecil dari D dengan rumus :

Persentase seluruh contoh lebih kecil = P x % melalui saringan No 10.

• Rumus N = 100%

50 ) .(R Ra x A −

dimana : R dan Ra = data hasil percobaan.

A = Correction faktor (tabel).

= 1,014

• Nilai Zr diperoleh dari tabel, berdasarkan ( R - Ra )

• Rumus : D = k . ^Zr t

dimana : Pada suhu 27 °C dan Gs = 2,64 diperoleh : k = 0,01262 (didapat dari Tabel 9.3)

• Rumus: N' = ( Sv x N ) %

dimana : Sv = % yang lolos saringan No 200 Sv = 99,83 %

N = % (ambil pada t = 0,25 det) N = 99,83 %

(50)

Contoh Perhitungan : (t = 0,25 menit) Diketahui : R1 = 45

R2 = -4 Gs = 2,65

a = 1 (didapat dari Tabel 9.2) K = 0,01262 (didapat dari Tabel 9.3)

Sv = 99,83 % (dapat diketahui dari BAB VI)

R = R1 – R2

= 45 – (-4)

= 49 P (%) = ^{(R . a)}

Ws . 100%

= ^{(49 . 1)}

50 . 100%

= 98.000 % D (mm) = K . ( ^𝐿

𝑇 ) ^0,5

= 0,01262 . (^7,90

0,25) ^0,5

= 0,0709 mm

N’ = ^P

P(awal) . SV

= ^{98.000 %}

98.000% . 99,83 %

= 99,83 %

(51)

Tabel 7.2 Tabel Hubungan antara Gs terhadap A

Gs 2.900 2.890 2.880 2.870 2.860 2.850 2.840 2.830 2.820 2.810 2.800 A 0.950 0.952 0.954 0.956 0.958 0.960 0.962 0.964 0.966 0.968 0.970 Gs 2.790 2.780 2.770 2.760 2.750 2.740 2.730 2.720 2.710 2.700 2.690 A 0.972 0.974 0.976 0.978 0.980 0.982 0.984 0.986 0.988 0.990 0.992 Gs 2.680 2.670 2.660 2.650 2.640 2.630 2.620 2.610 2.600 2.590 2.580 A 0.994 0.996 0.998 1.000 1.002 1.004 1.006 1.008 1.010 1.012 1.014 Gs 2.570 2.560 2.550 2.540 2.530 2.520 2.510 2.500 2.490 2.480 2.470 A 1.016 1.018 1.020 1.022 1.024 1.026 1.028 1.030 1.032 1.034 1.036 Gs 2.460 2.450 2.440 2.430 2.420 2.410 2.400 2.390 2.380 2.370 2.360 A 1.046 1.048 1.050 1.052 1.054 1.056 1.058 1.060 1.062 1.064 1.066 Gs 2.150 2.100 2.050 2.000 1.950 1.900 1.850

A 1.110 1.120 1.130 1.140 1.150 1.160 1.170

(52)

Tabel 7.3 Tabel Hubungan Antara Gs dengan Temperatur untuk Memperoleh Harga K

Temp

C

B E R A T J E N I S ( G s )

2.45 2.50 2.55 2.60 2.65 2.70 2.75 2.80

16 0.0151 0

0.0150 5

0.0148 1

0.0145 7

0.0143 5

0.0141 4

0.0139 4

0.0137 4 17 0.0151

1

0.0148 6

0.0146 2

0.0143 9

0.0141 7

0.0139 6

0.0137 6

0.0135 6 18 0.0149

2

0.0146 7

0.0144 3

0.0142 1

0.0139 9

0.0137 8

0.0135 9

0.0133 9 19 0.0147

4

0.0144 9

0.0142 5

0.0140 3

0.0138 2

0.0136 1

0.0134 2

0.0132 3 20 0.0145

6

0.0143 1

0.0140 8

0.0138 5

0.0136 5

0.0134 4

0.0132 5

0.0130 7 21 0.0143

8

0.0141 4

0.0139 1

0.0136 9

0.0134 8

0.0132 8

0.0130 9

0.0129 1 22 0.0142

1

0.0139 7

0.0137 4

0.0135 3

0.0133 2

0.0131 2

0.0129 4

0.0127 6 23 0.0140

4

0.0138 1

0.0135 8

0.0133 7

0.0131 7

0.0129 7

0.0127 9

0.0126 1 24 0.0138

8

0.0136 5

0.0134 2

0.0132 1

0.0130 1

0.0128 2

0.0126 4

0.0124 6 25 0.0137

2

0.0134 9

0.0132 7

0.0130 6

0.0128 6

0.0126 7

0.0124 9

0.0123 2 26 0.0135

7

0.0133 4

0.0131 2

0.0129 1

0.0127 2

0.0125 3

0.0123 5

0.0121 8 27 0.0134

2

0.0131 9

0.0129 7

0.0127 7

0.0125 8

0.0123 9

0.0122 1

0.0120 4 28 0.0132

7

0.0130 4

0.0128 3

0.0126 4

0.0124 4

0.0122 5

0.0120 8

0.0119 1 29 0.0131

2

0.0129 0

0.0126 9

0.0124 9

0.0123 0

0.0121 2

0.0119 5

0.0117 9 30 0.0129

8

0.0127 6

0.0125 6

0.0123 6

0.0121 7

0.0119 9

0.0118 2

0.0116 9