mektan bab 1 proses pembentukan tanah

SHALEH AFIF HASIBUAN 16009RENDY DWI JAYA HASIBUAN 16002EKA FADLI RASYID SIAHAAN 16010

DANDY PERMANA ABDI 16014ZAL EFENDI 16004

BAB ITANAH DAN BATUAN

Dalam pengertian teknik secara umum, tanah didefisinikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari bahan-bahan organic yang melapuk (yang berpartikel padat) disetai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara partikel-partikel pada tersebut.

2.1 Siklus Batuan dan Asal-usul Tanah

Butiran-butiran mineral yang membentuk bagian padat dari tanah merupakan hasil pelapukan dari batuan. Ukuran setiap butiran padat tersebut sangat bervariasi dan sifat-sifat fisik dari tanah banyak tergantung dari faktor-faktor ukuran, bentuk, dan komposisi kimia dari batuan. Berdasarkan asal-usulnya, batuan dapat dibagi menjadi tiga tipe dasarya itu: batuan beku (igneus rocks), batuan sedimen (sedimentary rock), dan batuan metamorf (metamorphic rocks).Pada gambar 1.1 ditunjukan diagram dari siklus kejadian beberapa tipe batuan dengan beberapa keterangan singkat untuk tiap-tiap elemen dari siklus batuan.

Gambar 1.1.Siklus Batuan

2.1.1 Batuan Beku

Batuan beku terbentuk dari membekunya magma cair yang terdesak kebagian yang dalam sekali pada mantel bumi.Sesudah tersembul kepermukaan melewati rekahan- rekahan pada kulit bumi (fissure eruption) atau melalui gunung berapi, sebagian dari magma cair tersebut mendingin dipermukaan bumi dan membatu.Kadang-kadang magma tersebut berhenti bergerak sebelum sampai kepermukaan bumi dan mendingin didalam kulit bumi dan membentuk batuan bumi dalam atau plutonic rocks. Batuan beku dalam yang telah terbentuk tersebut pada suatu saat dapat timbul kepermukaan bumi karena adanya proses erosi yang terus menerus terhadap lapisan batuan dan tanah yang terletak di atas batuan beku dalam tesebut.Jenis batuan beku yang terbentuk karena mendinginya magma tergantung beberapa factor seperti komposisi dari magma dan kecepatan mendinginya magma tersebut.

Pada tahun 1929-2930, dalam penelitianya Norman L. Bowen menggambarkan proses pembentukan mineral pada saat pendinginan magma dimanaketika magma mendingin, magma tersebut mengalamireaksi yang spesifik. Dan dalam hal ini suhu merupakan factor utama dalam pembentukan mineral.Bowen menemukan bahwa mineral-mineral terbentuk dan terpisah dari magma dan mengkristal sebagai magma mendingin (kristalisasi fraksional).Suhu magma dan laju pendinginan menentukan cirri dan sifat mineral yang terbentuk.Dan laju pendinginan yang lambat memungkinkan mineral yang lebih besar dapat terbentuk.Karena perbedaan dari jumlah proporsi mineral-mineral tersebut makater bentuklah berbagai jenis batuan beku seperti Granit, Gabbro, dan Basalt.

Dalam deret bowen terdapat dua deret pembentukan mineral-mineral ini dari yang terbentuk pada suhu tinggi yang bersifat ultrabasa hingga ke bawah menjadi mineral asam, yaitu deret kontinyu dan deret diskontinyu. Derek kontinyu digambarkan pada reaksi pada bagian kanan deret reaksi bowen dan deret diskontinyu pada bagian kiri deret reaksi bowen.Deret kontinyu menggambarkan pembentukan feldspar plagioklas yang dimulai dari

anorthite yang kaya akan Ca (kalsium) menjadi Oligoklas yang kaya akan Na(natrium).   

Pada deret ini disebut deret kontinyu karena pembentukan mineral yang satu dengan mineral yang lain dalam satu deret memiliki hubungan yang dekat seperti bitownite yang memiliki rumus kimia (Na, Ca) Al (Al,Si,)Si2O8 sangat berhubungan dengan pembentukan mineral andesin yang juga memiliki rumus kimia yang sama hanya saja nanti ada perbedaan dalam komposisi Na (natrium) dan Ca (kalsium) atau Al (aluminium) dan Si (silikon) yaitu (Na, Ca) Al, 2Si3, 2O8 .

Pada deret diskontinyu menggambarkan pembentukan mineral-mineral seperti olivine, piroksen, amfibol, dan biotit. Pembentukan ini dimulai dari olivin kemudian semakin ke bawah menjadi biotit. Deret ini disebut deret diskontinyu dikarenakan tidak terdapat hubungan dalam pembentukan mineral-mineral ini dimana sebagai contoh olivin memiliki rumus kimia XSiO4 sedangkan mineral seperti biotit memiliki rumus kimia K(Mg, Fe2+)3(Al, Fe3+)Si3O10(OH,F)2 dapat dilihat bahwa perbedaan rumus kimia yang sangat mencolok, oleh karen itu deret ini disebut deret diskontinyu karena tidak terdapatnya hubungan antara mineral yang terbentuk pertama dan yang terbentuk setelahnya.

2.1.2 PelapukanPelapukan adalah suatu proses terurainya batuan menjadi partikel-partikel yang lebih

kecil akibat proses mekanis dan kimia. Pelapukan mekanis dapat disebabkan oleh memuai dan menyusutnya batuan akibat

perubahan panas dan dingin yang terus menerus (angin, air, cuaca, matahari dan lain-lain) yang akhirnya dapat menyebabkan hancurnya batuan tersebut menjadi partikel yang lebih kecil.Pada peristiwa pelapukan mekani sini, batuan yang besarakan terpecah-pecah menjadi bagian yang kecil-kecil tanpa terjadi perubahan dalam komposisi kimia dari mineral batuan tersebut.

Sedangkan pada proses pelapikan kimia, mineral batuan induk diubah menjadi mineral-mineral baru melalui reaksi kimia.mAir dan karbondioksida dari udara membentuk asam-asam karbon yang kemudian beriaksi dengan mineral-mineral batuan dan membentuk mineral-mineral baru ditambah garam-garam telarut. Sebuah contoh pelapukan kimia dari orthoclase dan membentuk mineral-mineral tanah lempung, silica, dan kalium karbonat.

2K(ALSi3O8) + 2H+ + H2O → 2K++ 4SiO2 + Al2Si2O5(OH)4 orthoclase + asam + air → kalium + silica + kaolinite (mineral tanah lempung)

Sama dengan pelapukan batuan orthoclase, pelapukan kimia dari feldspar juga menghasilkan mineral-mineral tanah lempung, kalium, silica, dan berjenis-jenis garam terlarut. Proses pelapukan tidak terbatas pada batuan beku saja, tetapi juga dapat terjadi pada batuan sedimen dan batuan metamorf.

Proses pelapukan mengubah batuan padat yang besar menjadi pecahan-pecahan yang kecil yang berkisar antara ukuran batu besar (boulder) dan partikel tanah lempung yang sangat kecil. Agregat yang tidak tersementasi dari pecahan-pecahan tersebut dengan proporsi yang bermacam-macam membentuk beragam tipe-tipe tanah seperti: kaolinite, illite, dan montmorillonite.

Produk hasil pelapukan dapat tetap tinggal disuatu tempat (tanah residual) atau terbawa kesuatu tempat oleh unsure pembawa seperti es, air, angin, dan gravitasi. Tanah-tanah yang terbaa kesuatu tempat dapat diklasifikasikan menjadi beberapa kelompok :

• Tanah glacial : terbentuk karena transportasi dan deposisi oleh gletser (sungaies)

• Tanah alluvial : terentuk karena terangkut oleh air yang mengalir dan terdeposisi disepanjang aliran sunggai.

• Tanah lacustrine : terbentuk karena deposisi di danau-danau yang tenang.• Tanah marine : terbentuk karena deposisi di laut.• Tanah Aeolian : terbentuk karena terangkat dan terdeposisi oleh angina.• Tanah colluvial : terbentuk oleh pergerakan tanah dari tempat asalnya karena

gravitasi seperti yang terjadi pada tanah longsor.

Nama Batuan BentukTerjadinya Tekstur Mineral

DominanMineral Tidak

Dominan

Granite Intrusif Kasar Quartz, natrium feldspar, klaium feldspar

Biotite, muscovite, hornblendeRhyolite Ekstrusif Halus

Gabbro Intrusif Kasar Plagioclase, pyroxenes, olivine

Hornblende, biotite, magnetiteBasalt Ekstrusif Halus

Diorite Intrusif Kasar Plagioclase, horneblende

Biotite, pyroxenesAndesite Ekstrusif Halus

Syenite Intrusif KasarPotassium feldspar

Natrium feldspar, biotite, hornblendeTrachyte Ekstrusif Halus

peridotite Intrusif Kasar Olivine, pyroxenes Oksidabesi

Table 1.2.Komposisi Beberapa Batuan Beku

2.1.3 Batuan SedimenDeposit-deposit dari tanah kerikil, pasir, dan lempung hasil pelapukan dapat menjadi

Lebih padat karena adanya tekanan lapisan tanah di atasnya dan adanya proses sementasi antara butiran unsur-unsur sementasi. Unsur-unsur sementasi biasanya terbawa dalam suatu aliran tanah.Unsur-unsur tersebut mengisi ruang diantara butiran dan kemudian membentuk batuan sedimen.Batuan yang terbentuk dengan cara ini disebut batuan sedimendetrial.Contoh dari batan sedimendetrial adalah conglomerate, sandstone, dan mudstone.

Batuan sedimen juga dapat terbentuk melalui proses kimia, dan batuan yang terjadi karena cara ini diklasifikasikan sebagai batuan sedimenkimia. Contoh batuan sedimen yang terbentuk karena proses kimiawi adalah batukapur, gamping, dan gypsum. Batuan sedimen mungkin juga dapat mengalami pelapukan dan membentuktanah-tanahsedimen (endapan), atau terkena proses peristiwa metamorf dan berubah menjadi batuan metamorf.

2.1.4 BatuanMetamorfPeristiwa metamorf adalah proses perubahan komposisi dan tekstur dari batuan akibat panas

dan tekanan tanpa pernah menjadi cair.dalam peristiwa metamorf , mineral-mineral baru terbentuk dan butiran-butir mineralnya terkena geseran yang kemudian membentuk tekstur batu metamorf yang berlapis-lapis. Pada tekanan dan panas yang besar sekali batuan metamorf mugkin mencair menjadi magma dan siklus batuan berulang kembali.

2.2 Ukuran Partikel TanahUkuran dan partikel tanah sangat beragamam dan bervariasi yang cukup besar. Tanah pada

umumnya disebut kerikil,pasir,lanau,atau lempung, tergantung pada ukuran partikel yang paling dominan pada tanah tersebut

NamaGolonganUkuranButiran (mm)

Kerikil pasir lanau lempung

Massachusetts institute of technology (MIT) >2 2 – 0,06 0,06 – 0,002 <0,002

U.S department of agriculture (USDA) >2 2 – 0.05 0,05 – 0,002 <0,002

America association of state highway and transportasion official (AASHTO)

76,2 – 2 2 – 0,075 0,075 – 0,002 <0,002

Unified soil classification system (U.S Army corp of engineers, U.S Bureau of reclamation)

76,2 – 4,75 4,75 – 0,075 Halus (yaituLanau dan lempung) <0,0075

Tabel 1.2.Batasan-batasan Ukuran Golongan Tanah

Gambar 1.2.Batasan-batasan Ukuran Golongan Tanah.

•Kerikil (gravels) adalah kepingan-kepingan dari batuan yang kadang-kadang juga mengandung partikel partikel mineral quartz, feldspar, dan mineral-mineral lain.

•Pasir (sand) sebagian bear terdiri dari mineral quartz dan fledspar. Butiran dari mineral yang lain mungkin juga masih ada pada golongan ini.

•Lanau (silt) sebagian besar merupakan fraksimikroskopis(berukuran sangat kecil) dari tanah yang terdiri dari butiran-butiran quartz yang sangat halus,

dan sejumlah partikel berbentuk lempengan-lempengan pipih yang merupakan pecahan dari mineral mika.

•Lempung (clays) sebagian besar terdiri dari partikel mikroskopis dan sub mikroskopis (tidak dapat dilihat dengan jelas dengan mikroskopbiasa) yang berbentuk lempengan-lempengan pipih dan merupakan partikel-partikel dari mineral, mineral lempung (clay materials), dan minerak-mineral yang sangat halus lain.

2.3 Mineral LempungMineral lempung merupakan aluminium silikat yang kompleks yang terdiri dari satu

atau dua unit dasar yaitu silika tetrahedra dan aluminium okthahedra.Berikut ini merupakan gambar unit dasar mineral lempung:

tetrahedra terdiri dari empat atom oksigen mengelilingi satu atom silikon silika.

Gambar 1.3.silika tetrahedra.

kombinasi dari unit-unit silika tetrahedra tersebut membentuk lembaran silika. Tiga atom oksigen pada dasar setiap tetrahedra tersebut dipakai bersama oleh tetrahedra-tetrahedra yang bersebelahan.

Gambar 1.4.lembaran silika.

unit-unit okthahedra terdiri dari enam gugus ion hidroksil (OH) yang mengelilingi sebuah atom aluminium

Gambar 1.4.aluminium okthahedra.

kombinasi dari unit-unit hidroksi aluminium berbentuk okthahedra disebut dengan lembaran gibbset. Kadang-kadang atom-atom magnesium menggantikan kedudukan atom aluminium pada unit-unit okthahedra, bila demikian adanya lembaran okthahedra disebut dengan lembaran brucite. Gambar 1.5.lembaran

gibbset

Berdasarkan struktur dan komposisi kimianya, mineral lempung dikelompokan menjadi tiga kelompok utama:

2.3.1 Mineral Kaolinite

Mineral kaolinite terdiri dari tumpukan lapisan-lapisan dasar lembaran-lembaran kombinasi silika-gibbsite. Setiap lapisa dasar itu mempunyai tebal kira-kira 7,2Å (1Å = 10-10 m). tumpukan lapisan-lapisan tersebut diikat oleh ikatan hydrogen. Mineral kaolinite berbentuk seperti lempengan-lempengan tipis, masing-masing dengan diameter kira-kira 1000 Å dan ketebalan dari 100 Å sampai 1000 Å dan dengan luasan spesifik 15 m2/gram.

Gambar 1.6. (a) struktur atom kaolinite (b) gambar struktur kaolinite

2.3.2 Mineral Illite Illite terdiri dari sebuah lembaran gibbset yang diiapit oleh dua lembaran silika.Illite

ini kadang-kadang juga disebut mika lempung. Lapisan-lapisan illite terikat satu sama lain oleh ion-ion kalium (K ion potassium). Muatan negatif yang diperlukan untuk mengikat ion-ion kalium tersebut ddidapat dengan adanya penggantian sebagian atom silikon pada lembaran tethahedra oleh atom-otom aluminium.Partikel-partikel illite pada umumnya mempunyai dimensi mendatar berkisar antara 1000 Å sampai 500 Å. Luasan spesifikasi dari partikel adalah sekitar 80 m/gram.

Gambar 1.7. (a) struktur atom illite (b) struktur illite

2.3.3 Mineral montmorillonite Mineral montmorillonite mempunyai bentuk struktur yang sama dengan illite yaitu satu

lembaran gibbsite diapit oleh dua lembaran silika. Pada montmorillonite terjadi subsitusi isomorf antara atom-atom magnesium dan besi menggantikan sebagian atom-atom ion kalium seperti illite, sejumlah besar molekul tertarik kepada ruangan diantara lapisan-lapisan tersebut. partikel montmorillonite mempunyai dimensi mendatar 1000 Å sampai 5000 Å dan ketebalan 10 Å sampai 50 Å. Luasan spesifikasi adalah ekitar 800 m2/gram.

Gambar 1.7. (a) struktur atom montmorillonite (b) struktur montmorillonite

2.4 Berat Spesifik (Gs) Harga berat spesifik dari butiran tanah (bagian padat) sering di butuhkan dalam bermacam-macam keperluan perhitungan dalam mekanika tanah. Harga-harga itu dapat di tentukan secara akurat dalam laboratorium. Sebagian besar dari mineral-mineral tersebut mempunyai berat spesifik berkisar antara 2,6 sampai dengan 2,9. Berat spesifik dari bagian padat tanah pasir yang berwarna terang, umumnya sebagian besar terdiri dari quartz, dapat di perkirakan sebesar 2,65 ; untuk tanah berlempung atau berlanau, harga tersebut berkisar antara 2,6 sampai 2,9.

Mineral Berat spesifik gs

Quartz ( kwarsa )

2,65

Kaolinite 2,6Illite 2,8Montmorillonite

2,65-2,80

Halloysite 2,0-2,55Potassium feldspar

2,57

Sodium and calcium feldspar

2,62-2,76

Chlorite 2,6-2,9Biotite 2,8-3,2Muscovite 2,76-3,1Hornblende 3,0-3,47Limonite 3,6-4,0olivine 3,27-3,37

mineral Berat spesifikBentonit 2,13-2,18Gipsum 2,30Gibsit 2,30-2,40Feldspart ortoklas 2,56Talcum 2,70-2,80Kalsit 2,80-2,90Bolomit 2,87Argonit 2,92Anhydrit 3,00Augit 3,20-3,40siderite 3,83-3,88Hematit 4,90-5,30Magnetit 5,17-5,18

Berat jenis tanah dapat di tentukan dengan cara membandingkan antara berat butir tanah tersebut dengan berat air (aquadest) yang mempunyai isi sama pada suhu standart.

Berat jenis di definissikan sebagai rasio (perbandingan) dari berat isi bahan terhadap berat isi air. Dari tabel di atas menunjukan daftar berat jenis dari sejumlah bahan yang biasa terdapat dalam tanah. Sebagian besar tanah (butiran-butiran individu yang terkumpul) mengandung banyak kwarsa (quartz) dan feldspart dan dalam jumlah yang lebih kecil mika (mica) dan mineral mineral berdasarkan besi.

Hasil hasil penentuan terhadaqp berat jenis dari sebagian besar tanah menunjukan bahwa nilai-nilai dari 2,5 sampai 2,80 merupakan nilai nilai yang biasa terdapat, dimana nilai nilai antara 2,6 dan 2,75 merupakan nilai yang paling banyak terdapat.

Pada kenyataannya , uji berat jenis jarang dilakukan, dan nilai nilai diambil secara kasar sebagai berikut:

Pasir, kerikil, bahan-bahan berbutir kasar. Gs = 2,65 – 2,67 tanah kohesif, sebagai campuran lempung, lanau, pasir dan sebagainya Gs = 2,68 – 2,72

Nilai kasar tersebut diperoleh dari sampel antara lain

pasir, kerikil,lempung, lanau, dan sebagainya.

RUMUS: Berat spesifikasi (Gs) :

Gs = Ws/Yw

Kepadatan tanah basah (ᵨbasah) :

ᵨbasah=(1+W)Gs*Pw/1+edimana , W = Mbasah-Mkering/Mkering

Kepadatan tanah kering (ᵨkering) :

ᵨkering = ᵨbasah/1+W

Berat volume basah (Y) :Y = W/V

Berat volume kering (Yd) :Yd = y/1+Wc

Porositas (n) :n= e/1+e

Keterangan, dimana : Gs = berat spesifikasi W = Berat V = Volume Yd = berat volume kering Y = berat volume basah N = Porositas e = Angka pori

ᵨbasah = Kepadatan tanah basah

ᵨkering = Kepadatan tanah kering

Analisis Ayakan Sifat-sifat tanah tertentu banyak tergantung pada ukuran butirnya. Maka dari itu pengukuran besarnya butir tanah sering dilakukan di laboratorium mekanika tanah. Dengan mengetahui pembagian besarnya butir dari suatu tanah, maka kita dapat menentukan klasifikasi terhadap suatu macam tanah tertentu atau dengan kata lain dapat mengadakan deskripsi tanah.Besarnya butiran tanah biasanya digambarkan dalam grafik yang disebut grafik lengkung gradasi atau grafik lengkung pembagian butir. Dari grafik ini dapat kita lihat pembagian besarnya butiran tanah tertentu dan juga dapat kita lihat batas antara kerikil dan pasir, pasir dan lanau, dsb.

.

Tanah yang bergradasi baik akan mempunyai Cu>4 dan Cc antara 1 dan 3 untuk tanah berkerikil, Untuk tanah pasir memiliki Cu>6 dan Cc antara 1 dan 3. Tanah dikatakan bergradasi buruk (poorly graded) jika sebagian daributirannya mempunyai ukuran yang sama, tidak beragam ukurannya. Bergradasi baik (well graded) jika ukuran butiran tanah terbagi merata artinya ukuran dari yang besar sampai ke yang kecil ada disana.

Analisis ayakan adalah mengayak dan menggetarkan contoh tanah satu set ayakan dimana lubang-lubang ayakan tersebut makin kecil secara berurutan. Untuk standar ayakan di Amerika Serikat, nomor ayakan dan ukuran diberikan dalam tabel berikut ini

Analisis ayakan adalah mengayak dan menggetarkan contoh tanah satu set ayakan dimana lubang-lubang ayakan tersebut makin kecil secara berurutan. Untuk standar ayakan di Amerika Serikat, nomor ayakan dan ukuran diberikan dalam tabel berikut ini

UKURAN-UKURAN AYAKAN STANDAR DI AMERIKA SERIKAT

Ayakan No Lubang (mm)4 4,7506 3,3508 2,36010 2,00016 1,18020 0,85030 0,60040 0,42550 0,30060 0,25080 0,180

100 0,150140 0,106170 0,088200 0,075270 0,053

PROSEDUR ANALISA AYAKANAMBIL

SAMPEL TANAH

LEPASKAN GUMPALAN DENGAN CARA MENEKAN NYA DENGAN UJUNG JARI

ATAU DENGAN PENUMBUK KARET

SAMPEL TANAH DIOVEN SELAMA 24 JAM DENGAN SUHU

100-110 C

AMBIL SAMPEL

TANAHNYA

CUCI SAMPEL TANAH PADA SARINGAN NO 200 LALU BEBASKAN

DARI BAHAN ORGANIK

SETELAH LOLOS DARI SARINGAN NO 200 OVEN

LAGI SELAMA 24 JAM DENGAN TEMPERATUR

100-110 C

MASUKKAN KEDALAM SARINGAN DENGAN

NOMOR No.10, 18, 35, 60, 140, 200.

AYAK AYAK DENGAN

HORIZONTAL

SISA TANAH DITIMBANG

ANALISIS HIDROMETER Analisis hidrometer didasarkan pada prinsip sedimentasi (pengendapan) butir-butir tanah dalam air. Bila suatu contoh tanah dilarutkan dalam air, partikel-partikel tanah akan mengendap dengan kecepatan yang berbeda-beda tergantung pada bentuk,ukuran dan beratnya. Untuk mudahnya,dapat dianggap bahwa semua partikel tanah itu berbentuk bola (bulat) dan kecepatan mengendap dari partikel-partikel tersebut dapat dinyatakan dalam hukum Stokes yaitu :

ANALISIS AYAKAN (MASSA CONTOH TANAH KERING= 450 GRAM)

Ayakan Diameter (mm)

Massa tanah yang tertahan pada tiap ayakan

Persentase tanah yang tertahan pada tiap-tiap ayakan

Persentase yang lolos

10 2,000 0 0 100,0016 1,180 9,90 2,20 97,8030 0,600 24,66 5,48 92,3240 0,425 17,60 3,91 88,4160 0,250 23,90 5,31 83,10100 0,150 35,10 7,80 75,30200 0,075 59,85 13,30 62,00Lengser - 278,99 62,00 0

PROSEDURNYATANAH YANG

TERDAPAT DI PAN ANALISA SARING

DITUMBUK

SARING DENGAN SARINGAN

(UNTUK LUBANG 0,074MM)

HASIL SARING DIAMBIL KEMUDIAN LARUTKAN KE DALAM LARUTAN SODIUM SILIKAT SELAMA 24 JAM

UNTUK MENCERAI BUTIRANNYA

ADUK HINGGA BUTIRAN MENYEBAR MERATA

DENGNA MENGGUNAKAN MIXER

TAMBAHKAN AQUADES 1000 CC

DAN ADUK LARUTAN HINGGA HOMOGEN

DIAMKAN LARUTAN LALU PADA WAKTU TERTENTU LAKUKAN PEMBACAAN

HIDROMETER DAN TERMOMETER

1.6 UKURAN EFEKTIF, KOEFISIEN KESERAGAMAN, DAN KOEFESIEN GRADASI

UKURAN EFEKTIF, KOEFISIEN KESERAGAMAN, DAN KOEFESIEN GRADASI

Kurva distribusi ukuran butiran butiran dapat digunakan untuk membandingkan beberapa jenis tanah yang berbeda beda. Selain itu ada 3 parameter yang dapat ditentukan dari kurva tersebut, dan parameter parameter tersebut dapat digunakan untuk mengklasifikasikan tanah berbutir kasar. Parameter-parameter tersebut adalah :

Ukuran efektif (effective size) Koefesien keseragaman (uniformity coeffecient) Koefesien gradasi (coeffecient of gradation)

Diameter dalam kurva distribusi ukuran-butiran yang sesuai dengan 10% yang lebih halus ( lolos ayakan ) didefinisikan sebagai ukuran efektif, atau D10 . Koefisien keseragaman diberikan dengan hubungan :=Dimana :

= koefesien keseragaman = diameter yang bersesuaian dengan 60% lolos

ayakan yang ditentukan dari kurva distribusi ukuran butiran

Koefesien gradasi dinyatakan sebagai = Dimana :

= koefesien gradasi = diameter yang bersesuaian dengan 30% lolos

ayakan

KURVA DISTRIBUSI UKURAN BUTIRAN DARI TANAH B DITUNJUKKAN DALAM GAMBAR 1.15

Kurva tersebut dapat ditentukan =0,096 mm ,=0,16 mm, dan =0,24 mm. Koefesien keseragaman dan koefesien gradasi adalah :

Kurva distribusi ukuran butiran tidak hanya menunjukkan rentang (range) dari ukuran butir yang dikandung di dalam tanah saja, tetapi juga menunjukkan tipe dari kurva distribusi ukuran butiran tersebut. Hal ini ditunjukkan pada gambar 1.16.kurva I mewakili tipe tanah dimana sebagian besar dari butirannya mempunyai ukuran yang sama dinamakn tanah yang bergradasi buruk (poorly graded soil). Kurva II mewakili tanah di mana ukuran butirannya tebagi merata di dalam rentang yang lebar dan dinamakan tanah bergradasi baik (well graded). Tanah begradasi baik akan mempunyai koefisien keseragaman lebih besar dari 4 untuk kerikil dan 6 untuk pasir, dan koefesien gradasi antara 1 dan 3 (untu kerikil dan pasir). Suatu tanah mungkin mempunyai kombinasi dari dua atau lebih fraksi dengan gradasi yang sama. Jenis tanah tersebut diwakili oleh kurva III yang dinamakan tanah begradasi senjung (gap graded)

REFERENSI Braja M. das, institut teknologi 10 september MEKANIKA TANAH Ir.G.DJATMIKO SOEDARMO MEKANIKA TANAH R.F.CRAIG

Internet: Cithorues.blogspot.co.id Ercyintan.blogspot.co.id sahalageologist.blogspot.com/2014/05/penjelasan-deret-bowen-

kontinyu-dan.html