bab viii cbr

BAB VIIIUJI CALIFORNIA BEARING RATIO (CBR)

8.1Tujuan PercobaanTujuan percobaan ini adalah untuk menilai kekuatan tanah dasar yang dikompaksi di laboratorium yang akan digunakan dalam perancangan perkerasan. Hasil percobaan dinyatakan sebagai nilai CBR (dalam %) yang nantinya dipakai untuk menentukan tebal perkerasan.

8.2Teori Dasar PercobaanStandar ini hanya menetapkan penentuan nilai CBR (California Bearing Ratio) langsung di tempat dengan membandingkan tegangan penetrasi pada suatu lapisan/bahan tanah dengan tegangan penetrasi bahan standar. Cara uji ini digunakan untuk mengukur kekuatan struktural tanah dasar, lapis fondasi bawah dan lapis fondasi yang digunakan dalam perencanaan tebal perkerasan jalan. CBR merupakan suatu perbandingan antara beban percobaan (test load) dengan beban Standar (Standard Load) dan dinyatakan dalam persentase. Harga CBR adalah nilai yang menyatakan kualitas tanah dasar dibandingkan dengan bahan standar berupa batu pecah yang mempunyai nilai CBR sebesar 100% dalam memikul beban.Metoda ini awalnya diciptakan oleh O.J poter kemudian di kembangkan oleh California State Highway Departement, kemudian dikembangkan dan dimodifikasi oleh Corps insinyur-isinyur tentara Amerika Serikat (U.S Army Corps of Engineers). Metode ini menkombinasikan percobaan pembebanan penetrasi di Laboratorium atau di Lapangan dengan rencana Empiris untuk menentukan tebal lapisan perkerasan. Hal ini digunakan sebagai metode perencanaan perkerasan lentur (flexible pavement) suatu jalan. Tebal suatu bagian perkerasan ditentukan oleh nilai CBR.

8.3Peralatana) Peralatan untuk percobaan kompaksi, lengkapb) Peralatan untuk percobaan CBR Mold ukuran tinggi 7, diameter 6 berikut collar (3 buah) Spacer dish tinggi 2-2.5, diameter 6 Hammer berat 5.5 atau 10 lb, tinggi jatuh 12 atau 18 Surcharge load berat 10 lb (2 buah) Alat pengukur CBRc) Ayakan ukuran atau no.4d) Spayer untuk menyemprot air ke tanahe) Pisau, scoop, tali karetf) Timbangan ketelitian 0.1 grg) Ember untuk merendam mold + tanahh) Alat pengukur swelling

8.4Prosedur Percobaana) Siapkan contoh tanah kering seperti pada percobaan kompaksi sebanyak 3 contoh masing-masing 5 Kg.b) Tanah disaring dengan ayakan ukuran 20 mmc) Contoh tanah tersebut kemudian disemprot dengan air sehingga kadar airnya menjadi Woptimum dari percobaan kompaksi yang dilakukan sebelumnya, dengan toleransi yang diijinkan 3% dari Woptimum tersebutd) Kemdian contoh tanah tersebut didiamkan selama 24 jam (curing periode) agar kadar airnya merata dan ditutup rapat-rapat agar airnya tidak menguap.e) Mold CBR disiapkan, spacer dish diletakkan di bawah, selanjutnya mold diisi dengan contoh tanah tadi sedemikian banyaknya sehingga setelah ditumnuk mempunyai ketinggian 1/5 tinggi mold (modified) atau 1/3 tinggi mold (standard). Penumbukan dilakukan setiap lapis seperti pada percobaan kompaksi. Penumbukan pada setiap contoh adalah Contoh Tanah I : 5 lapis (modified). W lapis (standard), 10x lapis Contoh Tanah II : 5 Lapis (modified), w lapis (standard), 25x lapis Contoh Tanah III : 5 Lapis (modified), w lapis (standard), 56x lapisf) Mold dibalikkan, spacer dish dikeluarkan, lalu dtimbang. Dengan menimbang mold kosong bersih maka d dari setiap contoh tanah dapat dihitung.g) Kemudian kedua permukaan tanah diberi kertas pori, dalam keadaan terbalik bagian bawah diberi perforated based palte diatas doiberi surcharge load minimum 10 lb, yang terdiri dari 2 bagian masing-masing 5 lb.h) Mold + tanah yang sudah dipadatkan kemudian direndam dalam air selama 4 x 24 jam, air harus dapat masuk baik atas maupun dari bawah kedalam tanah yang direndam. Perendaman ini disebut soakingi) Selama perendaman setiap hari dinaca sebesar swelling yang terjasi akhirnya dihitung swelling totalnya dalam % tterhadap tinggi tanah semula.j) Mold + contoh tanah diangkat dari dalam air, buang air yang tergenang di atas contoh tanah yang ada di dalam mold.k) Dengan beban yang sama berat seperti pada perendaman tadi, contoh tanah diperiksa CBR-nya, yaitu dengan penekanan penetration piston yang luas bidang penekannya = 3 inci. Kecepatan penetrasi 0.05 in/menit. Dibaca penetrasi itu setiap menit atau setiap penetrasi 0.025 in.

8.5Ketentuan1. Contoh tanah yang dipakai tidak boleh lebih besar dari 20 mm.2. Contoh tanah yang di uji mempunyai kadar air mendekati kadar air optimum (toleransi 5%)

8.6Rumus Beban = kalibrasi 28,7082 x Pembacaan arloji CBR = beban / Beban standar x 100% CBR (1)= Beban ke 3000/ 3000 x 100% CBR (2)= beban ke 4500/ 4500 x 100% CBR= CBR 1 + CBR 2 / 2

8.7Data Hasil PengamatanSetelah dilakukan praktikum California bearing ratio, didapatkan data hasil pengamatan sebagai berikut :Tabel 8.1Data Hasil PengamatanTumbukanPenurunanPenurunanStandarPembacaan

(mm)(inci)Beban (lb)Arloji (div)

10x0,320,0132,5

0,640,0253,5

1,270,0505,2

1,910,0756

2,540,10030006

3,810,1505

5,080,20045005

7,620,3005

10,160,4005

12,700,5005

25x0,320,013-5

0,640,025-7,5

1,270,050-8,5

1,910,075-7,8

2,540,1003000-6,5

3,810,150-6,5

5,080,2004500-4,8

7,620,300-4,8

10,160,400-4,8

12,700,500-4,8

56x0,320,0130,5

0,640,0250,5

1,270,0501

1,910,0751,5

2,540,10030002

3,810,1503,5

5,080,20045005

7,620,3005

10,160,4005

12,700,5005

Tabel 8.2Berat Tanah + containerContainerAtasTengahBawah

10x tumbuk42,3 gr42,1 gr40,08 gr



Tabel 8.3Berat ContainerContainerAtasTengahBawah




Tabel 8.4Berat Tanah Kering + containerContainerAtasTengahBawah


25x tumbuk37 gr24,15 gr32,1 gr


8.8Perhitungan CBR Beban = Kaibrasi x PembacaanArloji 10xBeban = 28,7082 x 0,025 = 0,717Beban = 28,7082 x 0,035 = 1,004Beban = 28,7082 x 0,052 = 1,492Beban = 28,7082 x 0,06 = 1,722Beban = 28,7082 x 0,05 = 1,435 25xBeban = 28,7082 x (-0,050) = -1,435Beban = 28,7082 x (-0,075) = -2,153Beban = 28,7082 x (-0,085) = -2,44Beban = 28,7082 x (-0,078) = -2,239Beban = 28,7082 x (-0,065) = -1,866Beban = 28,7082 x (-0,048) = -1,377 56xBeban = 28,7082 x 0,005 = 0,143Beban = 28,7082 x 0,001 = 0,287Beban = 28,7082 x 0,015 = 0,43Beban = 28,7082 x 0,020 = 0,544Beban = 28,7082 x 0,035 = 1,004Beban = 28,7082 x 0,050 = 1,435 CBR = 10x CBR1 = CBR2 = CBR =

25x CBR1 = CBR2 = CBR = 56x CBR1 = CBR2 = CBR = Pengujian kadar air tanah : Percobaan kadar air pada 10 X tumbukan :Tanah bagian atas :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 42,3 gr 13,2 gr = 29,1 grBerat tanah kering (WS)= W3 W1 = 34,1 gr 13,2 gr = 20,9 grBerat air (WW) = W WS = 29,1 gr 20,9 gr = 8,2 gr Kadar air (w) = Tanah bagian tengah :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 42,1 gr 14,1 gr = 28 grBerat tanah kering (WS)= W3 W1 = 33,95 gr 14,1 gr = 19,85 grBerat air (WW) = W WS = 28 gr 19,85 gr = 8,15 gr Kadar air (w) = Tanah bagian bawah :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 40,08 gr 13,6 gr = 26,48 grBerat tanah kering (WS)= W3 W1 = 33,9 gr 14,1 gr = 20,3 grBerat air (WW) = W WS = 28,48 gr 20,3 gr = 6,18 gr Kadar air (w) = Kadar air rata rata (%) = Percobaan kadar air pada 25 X tumbukan :Tanah bagian atas :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 44,9 gr 13,7 gr = 31,2 grBerat tanah kering (WS)= W3 W1 = 37 gr 9,7 gr = 19,5 grBerat air (WW) = W WS = 31,2 gr 19,5 gr = 7,9 gr Kadar air (w) =

Tanah bagian tengah :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 29,2 gr 9,7 gr = 19,5 grBerat tanah kering (WS)= W3 W1 = 24,15 gr 9,7 gr = 14,45 grBerat air (WW) = W WS = 19,5 gr 14,45 gr = 5,05 gr Kadar air (w) = Tanah bagian bawah :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 40,08 gr 13,6 gr = 26,48 grBerat tanah kering (WS)= W3 W1 = 33,9 gr 14,1 gr = 20,3 grBerat air (WW) = W WS = 28,48 gr 20,3 gr = 6,18 gr Kadar air (w) = Kadar air rata rata (%) = Percobaan kadar air pada 56 X tumbukan :Tanah bagian atas :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 44,9 gr 13,7 gr = 27,2 gr

Berat tanah kering (WS)= W3 W1 = 37 gr 9,7 gr = 20,5 grBerat air (WW) = W WS = 27,2 gr 20,5 gr = 6,7 gr Kadar air (w) = Tanah bagian tengah :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 29,2 gr 9,7 gr = 26,5 grBerat tanah kering (WS)= W3 W1 = 24,15 gr 9,7 gr = 19,8 grBerat air (WW) = W WS = 26,5 gr 19,8 gr = 7 gr Kadar air (w) = Tanah bagian bawah :Berat tanah basah (W) = W2 W1 = 39,4 gr 12,2 gr = 26,5 grBerat tanah kering (WS)= W3 W1 = 33,9 gr 14,1 gr = 19,8 grBerat air (WW) = W WS = 26,5 gr 19,8 gr = 6,7 gr Kadar air (w) = Kadar air rata rata (%) =

8.9Hasil PerhitunganDari hasil perhitungan diatas, didapatkan data sebagai berikut :Tabel 8.5Data HasilPerhitunganTumbukanPenurunan(mm)Penurunan(inci)StandarBeban (lb)PembacaanArloji (div)BebanNilai CBR(%)

10x0,320,0132,50.7174,4

0,640,0253,51,004

1,270,0505,21,492

1,910,07561,722

2,540,100300061,722

3,810,15051,435

5,080,200450051,435

7,620,30051,435

10,160,40051,435

12,700,50051,435

25x0,320,013-51,4354,6

0,640,025-7,52,153

1,270,050-8,52,44

1,910,075-7,82,239

2,540,1003000-6,51,866

3,810,150-6,51,866

5,080,2004500-4,81,377

7,620,300-4,81,377

10,160,400-4,81,377

12,700,500-4,81,377

56x0,320,0130,50,14311

0,640,0250,50,143

1,270,05010,287

1,910,0751,50,43

2,540,100300020,574

3,810,1503,51,004

5,080,200450051,435

7,620,30051,435

10,160,40051,435

12,700,50051,435

Gambar 8.1Grafik antara Beban terhadap Penurunan

Tabel 8.6Klasifikasi CBRCBR %Preseption

0 3 Very Poor

3 7 Poor

7 20 Fair

20 50 Good

>50 Excellent

Tabel 8.7Data HasilPerhitunganContainerAtasTengahBawah

10 x25 x56 x10 x25 x56 x10 x25 x56 x

Massa container (gr)13,213,712,214,19,710,0213,610,0213.4

Massa tanah basah + container (gr)42,344,939,442,129,239,940,0839,929,9

Massa tanah kering + container (gr)34,13732,733,9524,1534,233,932,133,2

Massa tanah basah (gr)29,131,227,22819,531,1826,4829,8826,5

Massa tanah kering (gr)20,923,320,519,8514,4524,1820,322,0819,8

Massa air (gr)8,27,96,78,155,0576,187,86,7

Kadar air (%)39,2333,932,6841,0534,9428,9530,4435,3333,84

Rata-rata kadar air 10 x (%)36,91

rata-rata kadar air 25 x (%)34,72

rata-rata kadar air 56 x (%)31,82

8.10AnalisaDari data yang telah didapatkan terlihat bahwa dengan beban lebih besar, akan menghasilkan nilai CBR yang lebih besar pula. Sedangkan dengan nilai CBR yang lebih besar menandakan bahwa perkerasan yang dilakukan tersebut lebih baik. Dalam praktikum kali ini hasil tumbukan 25x menghasilkan nilai CBR yang lebih besar, seharusnya nilai CBR yang lebih besar terdapat pada tanah yang diberi 56x tumbukan karena semakin banyak tumbukan maka tanah akan semakin mampat atau padat sehingga membutuhkan beban yang lebih besar.Untuk pengujian kadar air, tanah yang diberi tumbukan sebanyak 10x memiliki presentasi kadar air yang lebih besar dari tanah yang diberikan tumbukan sebanyak 10x dan 25x, hal tersebut dikarenakan saat diberi tumbukan yang semakin besar jumlahnya, kepadatan tanah akan bertambah yang mengakibatkan kadar air di dalam tanah tersebut berkurang. Dalam praktikum kali ini, nilai CBR yang didapat pada tanah yang diberi 10x tumbukan adalah sebesar 4,4%, menandakan tanah tersebut masuk dalam klasifikasi tanah yang buruk (poor). Untuk 25x tumbukan adalah 4,6% yang juga menandakan bahwa tanah tersebut buruk (poor). Sedangkan untuk tanah yang diberi tumbukan sebanyak 56x, nilai CBR yang didapat adalah 11% yang berarti menandakan bahwa tanah tersebut termasuk klasifikasi (fair). Dari hal tersebut maka dapat dianalisa pula bahwa saat tanah mendapat semakin banyak tumbukan maka nilai CBR akan semakin besar karena tanah tersebut juga akan semakin masiv atau padat.

8.9KesimpulanKesimpulan yang didapatkan pada praktikum percobaan California Bearing Ratio(CBR) yaitu untuk mengukur dan mengetahui seberapa kuat kekerasan yang dapat ditopang oleh sebuah beban pada tempat kerja lapangan atau bench agar tidak terjadi kesalahan kesalahan yang tidak diinginkan (angka keamanan) serta untuk mengetahui kekuatan kekerasan pada tanah yang diuji di labolatorium yang dinamakan uji California bearing ratio.Pengujian CBR itu sendiri harus dilakukan dengan pengujian yang tepat serta teliti agar nantinya pada saat pengolahan data akan meminimalisir terjadinya kesalahan kesalahan yang tidak diinginkan.

DAFTAR PUSTAKA

Sisni, 2012, Uji California Bearig Ratio, http://sisni.bsn.go.id/index.php?/sni_main/sni/detail_sni/11100. Diakses Mei 8 2014, Jam 20.19 Wib (online, word).Dady, Irawan, (2010), California Bearing Ratio ( CBR ). http://karpetilmusipil.blogspot.com/2010/cbr-california-bearing-ratio.html, diakses pada tanggal 8 Mei 2014. Jam 19.22 Wib (online, word).Robby Santoso, (2009), Korelasi California Bearing Ratio, http://dewey.petra.ac.id/jiunkpe_dg_5878.html. diakses Mei 2014, Jam 22.30 Wib (online, word).

bab viii cbr

Documents