PENGUJIAN UNTUK KLASIFIKASI TANAH

Kuliah

Ketiga

D. PENGUJIAN UNTUK

KLASIFIKASI TANAH 1. Distribusi Ukuran Partikel

▪ Distribusi ini dinyatakan dalam Grafik

Distribusi Ukuran Partikel : kurva hubungan ukuran butir / ukuran saringan terhadap

persentase butiran (dlm berat) yg lolos ukuran saringan tertentu.

Karena rentang ukuran butir yg dinyatakan pd grafik ini ± 10⁶ mm (0,001 s/d >100 mm, sehingga grafik ini dinyatakan dlm skala log.

Grafik Distribusi Ukuran Partikel

▪ Untuk menggambarkan grafik tsb

dilakukan analisa saringan (sieve analyses) ▪ Analisa saringan u/ tanah yg partikelnya

<0,075 mm dilakukan dg proses sedimentasi (analisa hidrometer), karena berdasarkan

Hukum Stokes: kecepatan mengendap butiran tergantung pada: Ø, γ butiran, dan η cairan

pengendap.

▪ Penggolongan tanah berdasarkan ukuran butir partikel tanah mengacu kpd beberapa standar : ASTM, AASHTO, USCS, BS.

BEBERAPA STANDAR PENGGOLONGAN TANAH

▪ Berdasarkan analisa ukuran partikel tanah, gradasi tanah dibagi menjadi :

○

Gradasi baik (well-graded)

: rentang ukuran butir yg besar/lebar.

○

Gradasi buruk (poorly-graded)

:

-

Gradasi seragam (uniformly-graded)

: rentang ukuran butir yg

sempit/hampir seragam.

-

Gradasi terputus (gap-graded)

: ada rentang ukuran butir yg tdk

nampak/ada diameter ttt yg tdk ada.

▪ Beberapa persamaan u/ menyatakan gradasi :

○ Koefisien ketidakseragaman (non-uniformity coeff.) :

C_u = 2 – 3, tanah pasir bergradasi buruk.

C_u > 15 , tanah pasir bergradasi baik.

○ Koefisien kelengkungan (coeff. of curvature) :

C_c = 1 – 3, tanah (secara umum) bergradasi baik

10 60

D C_u  D

60 10

2 30

D D

C_c D

 

2. Batas-batas Atterberg

▪ Perilaku tanah berbutir halus ditentukan oleh: komposisi mineral, kadar air,

derajat kejenuhan, & struktr tanahnya.

▪ Terutama kadar air berpengaruh

apakah tanah lempung dlm keadaan:

padat, semi padat, plastis, atau cair.

▪ Batas kadar air yg menyatakan batas antar keadaan2 tanah lempung di atas disebut Batas Atterberg yg diperkenalkan o/ A. Atterberg (Swedia), meliputi :

○ Batas Susut ○ Batas Plastis ○ Batas Cair

▪ Batas-batas Atterberg biasa juga disebut

Batas Konsistensi (Consistency Limits) yg menyatakan berbagai keadaan fasa tanah.

Cara menentukannya :

○ Batas Cair : Peralatan Casagrande &

penetrasi kerucut.

○ Batas Plastis : menggulung tanah sampai Ø 3,2 mm & mulai tampak retak-retak.

○ Batas Susut : Metode Casagrande dg menggunakan diagram hubungan A-line & U-line pada kurva PI vs. LL.

Metode Casagrande dlm Menentukan Batas Susut

▪ Rentang kadar air dimana tanah tetap berada dlm fasa plastis:

Indeks Plastis (PI) PI = LL – PL

dimana : LL : Batas Cair PL : Batas Plastis

PI berbanding lurus dg kuat geser tanah.

LL berbanding lurus dg pemampatan tanah

▪ Kaku dan lunaknya lempung dinyatakan dengan Ideks Kecairan (LI) :

LI ∞ 1 atau w ∞ LL  lempung lunak (soft clay) LI ∞ 0 atau w ∞ PL  lempung kaku (stiff clay) LI > 1  lempung quick (quick clay)

PL LL

PL LI w



 

▪ Jumlah air yg terikat pada permukaan tanah lempung tergantung pada jenis mineral yg dikandungnya, hal ini

dinyatakan keaktifan (activity), A :

Gol. lempung berdasarkan keaktifannya : ○ Lempung non-aktif : A < 0,75

○ Lempung normal : 0,75 ≤ A < 1,25 ○ Lempung aktif : A ≥ 1,25

Lempung Fraksi

A PI

 %

▪ Nilai A berkaitan potensi perubahan volume tanah. Nilai A yg tinggi

menunjukkan potensi perubahan volume tanah yg besar akibat perubahan kadar air.

○ Lempung yg mengandung mineral

montmorrilonite

 A > 7 (expansive soil) ○ Lempung yg mengandung mineral

illite

 A ∞ 1

○ Lempung yg mengandung mineral

kaolinite

 A ∞ 0,4