RSNI M-02-2005

Standar Nasional Indonesia

Cara uji indeks tahanan tusuk geotekstil, geomembran, dan produk sejenis lainnya

Badan Standardisasi Nasional

SNB ICS

RSNI M-02-2005

i

Daftar isi Daftar isi ........................................................................................................................ i

Daftar Gambar .............................................................................................................. iii

Prakata .......................................................................................................................... iv

1 Ruang lingkup ........................................................................................................ 1

2 Acuan normatif ................................................................................................... 1

2.1 ASTM standard ............................................................................................. 1

3 Istilah dan definisi .................................................................................................. 1

3.1 bentuk geotestil lainnya ................................................................................ 1

3.2 bentuk tekstil lainnya .................................................................................... 1

3.3 contoh lot ...................................................................................................... 2

3.4 geomembran ................................................................................................. 2

3.5 geotekstil ....................................................................................................... 2

3.6 geotekstil tipe anyaman ................................................................................ 2

3.7 indek pengujian ............................................................................................ 2

3.8 Kadar air keseimbangan ............................................................................... 2

3.9 kondisi ruang pengujian geotekstil ................................................................ 2

3.10 lot .................................................................................................................. 2

3.11 tahanan tusuk (F) .......................................................................................... 3

4 Prinsip pengujian ................................................................................................. 3

5 Peralatan .............................................................................................................. 3

5.1 Mesin tekan ................................................................................................... 3

5.2 Perlengkapan ring pengunci ........................................................................... 5

5.3 Batang besi pejal ............................................................................................ 6

6 Pengambilan dan pemilihan benda uji ................................................................. 7

6.1 Contoh lot ...................................................................................................... 7

6.2 Contoh laboratorium ........................................................................................... 7

6.3 Benda uji ........................................................................................................ 7

7 Jumlah benda uji .................................................................................................. 7

7.1 Perkiraan harga koefisien variasi yang dapat dipercaya, v ........................... 7

7.2 Perkiraan harga koefisien variasi yang tidak dapat diandalkan ..................... 8

RSNI M-02-2005

ii

8 Persyaratan bahan ............................................................................................... 8

9 Prosedur .............................................................................................................. 8

9.1 Pembebanan ................................................................................................. 8

9.2 Penempatan benda uji ................................................................................... 8

9.3 Kecepatan mesin uji ...................................................................................... 8

9.4 Pembacaan .................................................................................................. 8

9.5 Hasil pengujian .............................................................................................. 8

10 Perhitungan ......................................................................................................... 9

10.1 Tahanan rata-rata dan standar deviasi .................................................. 9

11 Pelaporan ........................................................................................................... 9

11.1 Perlakuan benda uji ..................................................................................... 9

11.2 Hal-hal yang dilaporkan .............................................................................. 9

11.2.1 Metode pemegangan benda uji dalam alat pengunci ............................. 9

11.2.2 Tahanan tembus rata-rata dari pengujian benda uji ............................... 9

11.2.3 Koefisien variasi dan standard deviasi tiap kelompok benda uji ............. 9

11.2.4 Variasi metoda pengujian ......................................................................... 9

11.2.5 Formulir isian ........................................................................................... 9

Lampiran A (informatif) Tabel A.1 Harga dari t student untuk batas satu sisi dan probabilitas 95%a ....................................................................................... 10

Lampiran B (informatif) Contoh formulir pengujian......................................................... 11

Lampiran C (informatif) Daftar nama dan lembaga .................................................... 12

RSNI M-02-2005

iii

Daftar gambar

Gambar 1 Peralatan tetap pengujian yang telah terpasang ...................................... 4

Gambar 2 Detail peralatan tetap pengujian (tanpa skala) ......................................... 5

Gambar 3 Detail alat penusuk (tanpa skala) ............................................................. 6

RSNI M-02-2005

iv

Prakata

Penggunaan Geotekstil, Geomembran, dan produk sejenis lainnya berkembang sangat pesat dibidang jalan dengan berbagai spesifikasi fabrik yang harus dilakukan pengujian ulang sesuai kebutuhan di Indonesia.

Dengan demikian perlu segera menerbitkan Standar Nasional Indonesia (SNI) yang berkaitan dengan spesifikasi bahan Geotekstil, Geomembran dan bahan sejenis lainnya, antara lain spesifikasi mengenai besaran indek tahanan tusuk.

Dalam rangka mengetahui salah satu spesifikasi tersebut, yakni besaran indek tahanan tusuk , maka telah disusun ”Cara uji indek tahanan tusuk geotekstil, geomembran, dan produk sejenis lainnya, yang merupakan adopsi identik dari ASTM D 4833-00.

Tata cara penulisan ini disusun mengikuti Pedoman BSN No. 8 tahun 2000 dan dibahas dalam forum konsensus tanggal 3 September 2004 yang melibatkan narasumber, pakar dan stakeholders Prasarana Transportasi sesuai ketentuan Pedoman BSN No. 9 tahun 2000.

Mudah-mudahan dengan disusunnya salah satu persyaratan yang harus dipenuhi bahan Geotekstil, Geomembran, dan produk sejenis lainnya, dapat memberikan sumbangan yang berharga dalam penggunaannya di bidang jalan.

RSNI M-02-2005

1 dari 12

Cara uji indeks tahanan tusuk geotekstil, geomembran, dan produk sejenis lainnya

1 Ruang lingkup

Standar ini menetapkan kaidah-kaidah dan cara mengukur indeks tahanan tusuk untuk menentukan karakteristik geotekstil, geomembran, dan produk sejenis lainnya. Metode pengujian yang dimuat pada standar ini tidak dapat digunakan untuk beberapa pengujian karakteristik geotekstil tipe anyaman atau produk yang memiliki bukaan lubang besar, seperti Geonet dan Geogrid.

Standar ini tidak mengatur aspek keselamatan, jika ada, ketentuan yang berkaitan dengan aspek tersebut tidak sepenuhnya digunakan. Pengguna standar bertanggung jawab untuk menyusun peraturan masalah kesehatan dan keselamatan kerja yang sesuai, dan menentukan batasan peraturan keselamatan maupun kesehatan kerja yang telah digunakan. 2 Acuan normatif

2.1 ASTM standar

− D76, Specification for tensile testing machine for textiles − D123, Terminology relating to textiles

− D1776, Practice for conditioning textiles for testing

− D2905, Practice for statements on number of speciments for textiles

− D4354, Practice for sampling of geosynthetics for testing

− D4439, Terminology for geosynthetics

− D4833-00, Standard test method for index puncure resistance of geotextiles, geomembranes, and related products

3 Istilah dan definisi

Istilah dan definisi yang digunakan dalam standar ini sebagai berikut : 3.1 bentuk geotekstil lainnya definisi bentuk lain yang berkaitan dengan geotekstil yang digunakan dalam standard ini, merujuk kepada terminologi ASTM D 4439 atau padanannya 3.2 bentuk tekstil lainnya definisi dari bentuk tekstil lainnya yang digunakan dalam standard ini, merujuk kepada terminologi ASTM D 123 atau padanannya

RSNI M-02-2005

2 dari 12

3.3 contoh lot satu unit pengiriman atau lebih, diambil secara acak untuk mewakili contoh pengiriman yang digunakan untuk contoh laboratorium 3.4 geomembran suatu membran sinttetis penyekat yang bersipat kedap air digunakan dalam rekayasa geoteknik yang berhubungan dengan bahan untuk mengontrol perpindahan zat cair dalam suatu pembangunan proyek, struktur, atau sistem 3.5 geotekstil setiap bahan tekstil kedap air yang digunakan bersama fondasi, timbunan, tanah, batuan atau matrial geoteknik lainnya sebagai bagian dari kesatuan sistim struktur, atau produk buatan manusia 3.6 geotekstil tipe anyaman geotekstil yang dianyam dengan komposisi 2 elemen yang saling tegak lurus dengan sistimatis membentuk struktur satu bidang. 3.7 indek pengujian suatu prosedur pengujian yang boleh jadi berisikan prasangka pengenalan atau dapat juga digunakan dalam menentukan langkah-langkah apa yang harus dilakukan terhadap satu set benda uji, guna mengetahui sifat-sifat dari benda uji tersebut sesuai kepentingan dan persyaratan yang harus dipenuhi 3.8 kadar air keseimbangan kondisi kadar air keseimbangan adalah kadar air yang memberikan pertambahan massa dalam setiap interval tidak kurang dari 2 jam, tidak melebihi 0,1 % dari massa benda uji tersebut 3.9 kondisi ruang pengujian geotekstil

kondisi udara pada ruang uji dijaga untuk memiliki kelembaban relatif 65 ± 5 % dan temperatur 21 ± 2o C 3.10 lot suatu unit produksi, atau kumpulan dari unit lainnya yang sejenis, atau berupa paket-paket, diambil untuk contok yang memenuhi uji statistik. Unit produksi tersebut mempunyai satu atau beberapa sifat umum yang sama atau berbeda dari unit lainnya

RSNI M-02-2005

3 dari 12

3.11 tahanan tusuk (F) mekanisme tahanan yang menjadi sifat dari suatu benda uji terhadap keruntuhan akibat suatu penetrasi atau penusukan 4 Prinsip pengujian

1) Cara uji ini dilakukan untuk mendapatkan suatu harga indek tahanan tusuk dari geotekstil, gemembran, dan produk sejenis lainnya. Uji dilakukan dengan kriteria standar dan digunakan sebagai dasar untuk penyeragaman laporan;

2) Di dalam mesin uji tekan benda uji dijepit diantara plat bundar tanpa tarik yang dilengkapi dengan ring pengunci. Suatu gaya tekan kemudian diberikan pada pusat benda uji yang tidak memiliki sokongan. Penekanan dilakukan dengan perantaraan sebatang besi baja yang dilengkapi angka penunjuk beban. Penekanan dilakukan sampai terjadi robek pada benda uji. Gaya maksimum dicatat sebagai harga tahanan tusuk dari benda uji tersebut;

3) Cara uji ini digunakan sebagai prasyarat serah terima geotekstil, geomembran, dan produk uji sejenis lainnya. Cara uji ini telah digunakan secara luas dalam perdagangan, terutama untuk persyaratan penerimaan barang. Catatan 1 : Apabila terjadi kasus perselisihan yang ditimbulkan oleh perbedaan hasil laporan pengujian yang berasal dari penjual dan pembeli, maka harus dilakukan beberapa pengujian pembanding. Untuk mengetahui penyimpangan secara statistik terhadap laboratorium uji tersebut, disarankan agar uji banding dilakukan dengan bantuan ahli statistik yang berkompeten. Uji banding dilakukan dengan menggunakan minimum 2 pengujian dalam suatu kelompok benda uji yang seseragam mungkin dari lot yang masih meragukan. Pengujian ditentukan secara acak dalam jumlah yang sama untuk tiap-tiap laboratorium uji.

Hasil rata-rata dari 2 laboratorium uji harus dibandingkan dengan menggunakan Studen's t-test pada probabilitas yang dapat diterima oleh kedua laboratorium uji tersebut. Jika terjadi penyimpangan, maka setiap penyebabnya harus ditemukan, kemudian dikoreksi, sehingga semua pihak dapat menyetujui penyimpangan yang dapat diterima.

5 Peralatan

5.1 Mesin tekan Mesin tekan yang digunakan adalah mesin tekan/tarik dengan kecepatan perpanjangan konstan tipe alat Constant - Rate - of Extension (CRE), dengan pencatat auto grafis sesuai spesifikasi ASTM D76 atau padanannya, lihat gambar 1.

RSNI M-02-2005

4 dari 12

Gambar 1 Peralatan tetap pengujian yang telah terpasang

RSNI M-02-2005

5 dari 12

5.2 Perlengkapan ring pengunci

Terdiri dari plat konsentris dengan sebuah bukaan berdiameter dalam sebesar 45 mm ± 0,025 mm, mampu mengunci benda uji tanpa terjadi selip. Perlengkapan pengunci ditunjukkan dalam gambar 1 dan 2. Diameter luar pelat adalah sebesar 100 mm ± 0,025 mm. Diameter dari enam lubang untuk sekrup pengunci ring hendaknya dibuat sebesar 8 mm dan dibagi pada jarak yang sama satu sama lain pada lingkaran berdiameter 37 mm. Permukaan pelat-pelat ini dapat terdiri dari alur-alur dengan Ring O atau dengan menggunakan amplas kasar pada bagian permukaan yang berlawanan. Keterangan gambar: 1 Geotekstil dan atau geomembran

2 Permukaan pelat diberi alur O ring atau kertas amplas yang dijepit pada pelat

3 Pelat Konsentris diameter 100 mm ± 0,025 mm

4 Bukaan berdiameter 45 mm ± 0,025 mm

5 Lubang untuk sekrup pengunci ring sebanyak 6 buah masing-masing berdiameter 8 mm dibagi pada jarak yang sama pada lingkaran berdiameter 37 mm

6 Radius 37 mm ± 0,025 mm, jarak dari pusat pelat ke sekrup pengunci

Gambar 2 Detail peralatan tetap pengujian (Tanpa Skala)

1 2

3

4

6 Tampak Atas

5

RSNI M-02-2005

6 dari 12

5.3 Batang besi pejal

Batang besi pejal berdiameter 8 mm ± 0,01 mm dengan bagian ujungnya berdiameter 0.8 mm menyudut 45o yang kontak langsung dengan permukaan benda uji. Lihat gambar 1 dan 3.

Keterangan gambar : 1 Bagian miring

2 Besi pejal diameter 8 mm ± 0,1 mm

3 Bagian ujung besi pejal ber diameter 0,8 mm menyudut 45o yang kontak langsung dengan permukaan benda uji

4 Akhir mesin # 16 (# 16 Machine Finish)

Gambar 3 Detail alat penusuk (Tanpa Skala)

1

2

3 4

RSNI M-02-2005

7 dari 12

6 Pengambilan dan pemilihan benda uji

6.1 Contoh lot Produksinya dibagi dalam banyak lot dan ambil contoh lot sesuai ASTM D 4354 atau padanannya. 6.2 Contoh laboratorium Untuk contoh pengujian di laboratorium diambil sehelai contoh dengan lebar penuh diambil dari tiap-tiap gulungan geotekstil dengan panjang yang cukup untuk memenuhi ketentuan butir 6.3 dan 7.1. Ambil contoh yang tidak termasuk dari bungkusan bagian luar dan bagian dalam di sekeliling inti. Jika contoh diambil dari produksi lapangan maka lilitan bagian luar dan dalam boleh digunakan. 6.3 Benda uji Pilih benda uji dari sejumlah benda uji seperti dijelaskan pada bagian 7. Benda uji harus mempunyai diameter 100 mm agar dapat dijepit dengan baik. Tempatkan benda uji sepanjang diagonal pada suatu unit contoh laboratorium. Hindarkan mengambil benda uji yang berasal dari bagian sejauh kurang dari 1/10 lebar contoh geotekstil 7 Jumlah benda uji

7.1 Perkiraan harga koefisien variasi yang dapat dipercaya, v Jika laboratorium memiliki perkiraan harga v yang didapatkan berdasarkan catatan secara intensif terhadap data terdahulu pada bahan yang serupa, dan telah diuji dalam laboratorium pengguna, maka jumlah benda uji dihitung dengan persamaan 1 : n = (tv/a)2 = (tv)2/36 …………………………………………………………………….……. (1)

dengan pengertian : n = Jumlah benda uji (yang dibulatkan keatas terhadap jumlah seluruhnya) v = Perkiraan koeffisien variasi yang dapat dipercaya untuk observasi individu pada

bahan yang sama dalam laboratorium pengguna, pada kondisi operator dengan presisi yang sama.

t = Harga Student's test untuk batasan 2 sisi (lihat tabel 1 pada lampiran A) pada tingkat probabilitas 95 %, dan berhubungan dengan derajat kebebasan pada perkiraan harga v

a = Harga variabel yang diijinkan , rata-rata 6 %

RSNI M-02-2005

8 dari 12

7.2 Perkiraan harga koefisien variasi yang tidak dapat diandalkan Bila perkiraan harga v belum dapat dipercaya oleh laboratorium pengguna, maka ambil sebanyak 15 benda uji per carikan untuk contoh pengujian di laboratorium. Jumlah benda uji dihitung menggunakan v = 10 % dari nilai rata-rata, dimana pada prakteknya digunakan harga yang terbesar. Bila perkiraan harga v pada laboratorium pengguna dapat dipercaya , maka contoh benda uji bisa berkurang dari 15 benda uji per carikan untuk contoh pengujian di laboratorium. 8 Persyaratan bahan

Ambil benda uji pada kadar air keseimbangan pada tekanan udara standar untuk pengujian geotekstil (3.1). Kondisi keseimbangan sudah tercapai bila pertambahan massa dalam setiap interval tidak kurang dari 2 jam, adalah tidak melebihi 0.1 % massa benda uji tersebut. Umumnya pada saat penerimaan, kebanyakan geotekstil, geomembran dan produk terkait lainnya mempunyai kadar air yang lebih besar dari kadar air keseimbangan. Catatan 2 : Umumnya sejumlah bahan geotekstil beratnya tidak berada pada kadar air keseimbangan. Untuk hal tersebut, sebelum dilakukan pengujian, perlu ditampilkan besarnya kadar air bahan pada tekanan udara standar untuk jangka waktu 24 jam dengan acuan ASTM D 1776 atau padanannya. 9 Prosedur

9.1 Pembebanan Pilih beban dengan pemberian regangan/tekanan pengujian sampai terjadi keruntuhan pada besaran antara 10% sampai 90% dari beban skala penuh. 9.2 Penempatan benda uji Tempatkan dan amankan benda uji diantara pelat pemegang dan dijamin bahwa benda uji memanjang atau melebihi ujung luar dari pelat pengunci 9.3 Kecepatan mesin Uji

Kecepatan mesin penguji adalah 300 ± 10 mm/menit sampai batang penusuk selengkapnya menusuk sampai menembus benda uji. Catatan 3 - Spesifikasi kecepatan pengujian tidak menunjukan indikasi dari tampilan benda uji untuk akhir penggunaan.

9.4 Pembacaan Baca tahanan tembus dari gaya terbesar pada alat tekanan selama pengujian. Untuk pengujian bahan geotekstil komposit atau geomembran komposit di mungkinkan adanya dua puncak maksimum pembacaan. Jika demikian harga awal harus di laporkan walau sekalipun harga puncak kedua lebih besar dari yang pertama. 9.5 Hasil pengujian Untuk pengujian geotekstil, jika rajutannya koyak karena benda ujinya selip dari ring pengunci atau terjadi selip diantara rajutan tanpa menyebabkan rajutannya koyak, maka hasil pengujian jangan digunakan dan lakukan pengujian benda uji lainnya.

RSNI M-02-2005

9 dari 12

10 Perhitungan

10.1 Tahanan rata-rata dan standard deviasi Hitung rata-rata tahanan tembus dan Standar Deviasinya untuk semua pengujian yang langsung dibaca dari alat pencatat. 11 Pelaporan

11.1 Perlakuan benda uji Nyatakanlah bahwa benda uji diperlakukan sesuai metode pengujian ASTM D4833 atau padanannya. 11.2 Hal-hal yang dilaporkan Laporkan hal-hal sebagai berikut : 11.2.1 Metode pemegangan benda uji dalam alat pengunci 11.2.2 Tahanan tembus rata-rata dari pengujian benda uji 11.2.3 Koefisien variasi dan standard deviasi tiap kelompok benda uji Koefisien variasi (jika diketahui) dan Standar Deviasi untuk tiap-tiap kelompok benda uji. 11.2.4 Variasi metoda pengujian Variasinya jika ada, yang mungkin didapat dari metoda pengujian yang dilaksanakan. 11.2.5 Formulir isian Contoh isian formulir pengujian dapat dilihat dalam lampiran B.

RSNI M-02-2005

10 dari 12

Lampiran A (informatif)

TABEL A.1 Harga dari t student untuk batas satu sisi dan probabilitas 95%a

df Satu sisi df Satu sisi df Satu sisi 1 6,314 11 1,796 22 1,717 2 2,920 12 1,782 23 1,711 3 2,353 13 1,771 26 1,706 4 2,123 14 1,761 28 1,701 5 2,015 15 1,753 30 1,697 6 1,943 16 1,746 40 1,684 7 1,895 17 1,740 50 1,676 8 1,860 18 1,734 60 1,671 9 1,833 19 1,729 120 1,658 10 1,812 20 1,725

a Harga-harga di dalam tabel di hitung menggunakan Hewlett Packard Hp 67/97 User's Library Program 03848 D. Harga kritis satu sisi dan dua sisi dari t student dan 00305 D, untuk improve normal dan inverse distribution. Untuk harga-harga selain dari 95% tabel probabilitas lihat publikasi harga kritis t student dalam suatu standar teknik statistik. Penggunaan lebih lanjut tabel ini ditentukan secara praktis dalam ASTM D2905 atau padanannya.

RSNI M-02-2005

11 dari 12

Lampiran B (informatif)

Contoh Formulir Pengujian

Proyek : Kelembaban : No. Benda uji : Temperatur : Tanggal : Di uji Oleh : Kecepatan Mesin Penguji : Metode Pemegangan benda Uji :

Waktu

Pembacaan Gaya tekan pada pusat benda uji

(kN)

Tekanan

(kN/mm2)

Regangan

(%)

Teka

nan

Tus

uk (k

N/m

m2 )

Regangan (%)

RSNI M-02-2005

12 dari 12

Lampiran C (Informatif)

Daftar nama dan lembaga

1) Pemrakarsa Pusat Penelitian dan Pengembangan Prasarana Transportasi, Badan Penelitian dan Pengembangan ex. Departemen Kimpraswil.

2) Penyusun

Nama Lembaga

Ir. Suhaimi Daud

Pusat Litbang Prasarana Transportasi