Transcript
Page 1: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Laporan Praktikum Mekanika Tanah I merupakan salah satu persyaratan dan

Kurikulum Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut

Teknologi Nasional, Bandung. Praktikum ini menitik-beratkan pada penyeledikan

mengenai keadaan suatu tanah yang akan digunakan sebagai tempat berdirinya

suatu bangunan. Hasilnya berupa data-data yang selanjutnya dianalisa sampai

dapat ditentukan jenis tanah sesuai dengan sifat-sifat yang dimiliki tanah tersebut.

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan diadakannya Praktikum Mekanika Tanah ini adalah untuk

mengetahui dan memahami segi teknis dan penyelidikan tanah baik di

laboratorium maupun di lapangan. Sedangkan mahasiswa dengan adanya

praktikum ini, dapat mengaplikasikan teori-teori mengenai Mekanika Tanah yang

didapat pada saat kuliah secara langsung dan di aplikasikan dalam praktikumnya.

1.3 Ruang Lingkup Praktikum

Penyelidikan Tanah di Lapangan mengungkapkan maksud dan tujuan, teori

dasar, peralatan yang digunakan, prosedur percobaan dan analisa mengenai

Penyondiran dan Pengambilan Sample Tanah. Penyelidikan di Laboratorium

mengungkapkan maksud dan tujuan, teori dasar, peralatan yang digunakan,

prosedur percobaan, dan analisa mengenai Indeks Properties Tanah, Atterberg

1

Page 2: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Limits, Analisa Ukuran Butir, Sandcone Test, Dinamic Cone Penetration, Uji

Sondir, Uji Permeabilitas Tanah

1.4 Rumusan Masalah

Pokok-pokok masalah yang akan dibahas dalam laporan ini adalah :

a. Bentuk dan jenis dasar tanah yang dapat diteliti pada praktikum Mekanika Tanah ?

b. Alat-alat apa saja yang dipakai dalam praktikum Mekanika Tanah ?c. Bagaimana proses kerja dalam penelitian yang dilakukan pada

praktikum Mekanika Tanah ?d. Kegunaan dari praktikum atau percobaan yang di uji ?e. Tujuan dilakukannya praktikum tersebut ?

1.5 Sistematika PembahasanSistematika Pembahasan laporan ini adalah sebagai berikut

Pendahuluan

Membahas mengenai latar belakang, maksud dan tujuan Praktikum Mekanika Tanah serta sistematika pembahasan laporan ini.

Isi

Penyelidikan mengungkapkan maksud dan tujuan, teori dasar, peralatan yang digunakan, prosedur percobaan mengenai :

Pengambilan Sampel

Indeks Propertis Tanah

Atterberg Limits

Aanalisa Ukuran Butir

Sandcone Test

Dinamic Cone Penetration

Uji Sondir

2

Page 3: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Uji Permeabilitas Tanah

Kesimpulan

Mengungkapkan tentang kesimpulan seluruh percobaan yang telah

dilakukan dengan menunjukan hasil-hasil dari masing-masing percobaan

dan juga memberi saran-saran untuk praktikum yang telah dilaksanakan.

1.6 Teknik Pengumpulan Data

Pengumpulan data dilakukan dengan cara melakukan praktikum baik di

lapangan maupun di laboratorium sehingga mendapatkan data-data yang

dibutuhkan. Selain itu, data diperoleh dengan membaca buku-buka literature

tentang prosedur praktikum dan cara memperoleh data-data yang dibutuhkan

3

Page 4: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB II

PENGAMBILAN SAMPLE (SAMPLING)

BOR TANGAN (HAND BORING)

(ASTM D-1452)

2.1 TUJUAN

Pengambilan sample (sampling) digunakan untuk mengambil contoh tanah

sehingga dapat dilakukan pengujian di laboratorium. Dalam pengambilan sample

tanah dapat dilakukan secara mekanis (hand boring) dan hidraulik (machine

boring). Cara pengambilan sampel tanah dapat dilakukan dengan kondisi

terganggu (disturbed sample) dan kondisi tanah tidak terganggu (undisturbed

sample). Dalam praktikum Mekanika Tanah I dilakukan pengambilan sampel

secara hand boring. Hand boring adalah pekerjaan pengeboran tanah yang

dikerjakan menggunakan tenaga manusia, dengan tujuan:

a) Mendapatkan keterangan dari struktur (profil) secara visual

b) Memperoleh indikasi variasi kadar air tanah asli menurut kedalaman

c) Mendapatkan kedalaman permukaan air tanah

d) Pengambilan contoh tanah terganggu (disturbed) dan contoh tanah tidak

terganggu (undisturbed)

2.2 TEORI DASAR

Tanah adalah material yang terbentuk dari himpunan material, bahan

organik/ anorganik, endapan yang bersifat relative lepas. Deposit tanah dapat

terdiri dari butiran-butiran dengan berbagai jenis bentuk dan ukuran. Ikatan

butiran antar tanah disebabkan oleh karbonat, zat organic atau oksida-oksida yang

mengendap diantara butiran – butiran.

4

Page 5: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Pertikel tanah dapat dibagi menjadi 2 kelompok utama, yakni :

Partikel tanah Ukuran butiran

Butiran kasar

Kerikil (gravel) 2 mm – 150 mm

Pasir (sand) 0,06 mm – 2 mm

Butiran halus

Lanau (silt) 0,002 mm – 0,06 mm

Lempung (clay) < 0,0002 mm – 0,002 mm

Table 1.1 Partikel Tanah

Batu kerikil dan pasir

Golongan ini terdiri dari pecahan batu dengan berbagai ukuran dan bentuk

butiran batu kerikil. Butiran batu kerikil biasanya terdiri dari pecahan batu, atau

terdiri dari suatu macam zat mineral tertentu seperti kwartz. Butiran pasir hampir

selalu terdiri dari satu macam zat mineral utama uakni kwartz.

Lempung

Lempung terdiri dari butiran – butiran yang sangat kecil dan menunjukan

sifat – sifat kohesi dan plastis. Kohesi menunjukan kenyataan bahwa bagian –

bagian bahan itu melekat satu sama lain. Plastisitas adalah sifat yang

memungkinkan bentuk bahan itu dirubah – rubah tanpa perubahan isi atau

kembali ke bentuk asalnya tanpa terjadi retakan – retakan atau terpecah – pecah.

Lanau

Lanau merupakan peralihan lempung dan pasir halus. Lanau

memperlihatkan sifat kurang plastis, lebih mudah ditembus air daripada lempung,

serta adanya sifat dilatasi yang tidak terdapat pada lempung. Dilatasi adalah gejala

perubahan isi apabila dirubah bentuknya. Lanau sebagaimana juga pasir,

menunjukan sifat “quick” (hidup)

Pengambilan contoh tanah dilapangan untuk pengujian dilaboratorium

terdiri dari :

5

Page 6: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

1) Contoh tanah dipermukaan, diperlukan untuk tanah uji laboratorium,

yang menggunakan tanah permukaan sebagai contoh tanah terganggu

(misal uji pemadatan).

2) Contoh tanah dari pekerjaan boring :

a. Contoh tanah tidak terganggu (undistrubed)

Contoh tanah yang diambil untuk melindungi struktur asli tanah

tersebut. Contoh ini dibawa kelaboratorium daam tempat tertutup,

sehingga kadar airnya tidak berubah

b. Contoh tanah terganggu (distrubed)

Hasil pengamatan melalui pengeboran divisualisasi dalam bentuk

gambar profil tanah yang menyajikan gambar struktur lapisan –

lapisan tanah terhadap kedalaman tanah dibawah titik bor. Profil

tanah menjelaskan mengenai jenis tanah, warna, tekstur, kelembaban,

atau sifat – sifat lain yang dapat diamati langsung dilapangan.

2.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

1) Mata bor Auger Iwan

2) Socket

3) Kepala pemutar dan batang pemutar T

4) Batang bor/ pipa 6-10 buah @ 100 cm

5) Kunci pipa dan kunci tabung

6) Palu besar

7) Tabung contoh (sample) D = 7 cm, panajng 55 cm

8) Pacul, besi pembersih bor, oli, kuas, lilin ( parafin), container (kaleng)

9) Kantong plastik

10) Stiker kertas untuk keterangan tanah

2.4 PROSEDUR PENGUJIAN

1) Persiapan pengeboran

a. Tentukan lokasi yang akan di bor.

6

Page 7: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

b. Alat-alat yang diperlukan dipersiapkan untuk dibawa ketempat

lokasi.

c. Tanah disekitar dibersihkan terhadap batu-batuan, rerumputan dan

humus.

2) Pelaksanaan pengeboran

a. Auger Iwan dipasang pada sebuah batang bor dan pada ujung lainnya

dipasang stang pemutar.

b. Auger Iwan diletakkan pada titik yang akan di bor dengan posisi

tegak lurus dan stang pemutar menggunakan batang pemutar diputar

searah jarum jam sambil ditekan ke bawah.

c. Setelah Auger Iwan terisi penuh oleh tanah, batang bor ditarik ke

atas, tanah dikeluarkan dan tanah tersebut diidentifikasikan secara

visual mengenai jenis tanah, warna tekstur, dan kira-kira persentase

campuran dengan jenis tanah lain. Hasil pengamatan dicatat dalam

lembar data percobaan.

d. Auger Iwan yang telah berisi dari tanah dimasukkan kembali ke

dalam lubang dan pekerjaan ini diulangi lagi hingga kedalaman yang

dikehendaki. Contoh tanah yang dikeluarkan dari Auger iwan

dikumpulkan dan dimasukkan ke dalam kantong plastik. Kantong

plastik diberi label kedalaman tanah. Pengambilan contoh tanah

dilakukan setiap kedalaman 20 cm yang sebagian dimasukkan ke

dalam container untuk pemeriksaan kadar air terhadap kedalaman

bor.

e. Bila batang bor sudah terlalu pendek, batang bor dapat disambung

dengan batang bor lainnya, dan seterusnya.

f. Bila telah mencapai kedalaman tertentu, dilakukan pengambilan

contoh tanah terganggu dan mengganti Auger iwan dengan batang

contoh dan ujung lain diganti dengan kepala pemukul. Tabung

contoh sebelumnya diolesi oli supaya contoh tanah tidak melekat,

sehingga memperkecil kerusakan tanah

7

Page 8: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

g. Tabung harus memenuhi syarat :

1. Perbandingan luas tabung <10 %

((Do2-D12)/ D1

2) x 100%

dimana : Do = Diameter luar tabung, D1 = Diameter dalam

lubang

2. Permukaan dalam dan luar tabung harus licin

3. Ujung pemotong harus cukup terpelihara serta mempunyai

bentuk dan ukuran tertentu.

h. Tabung contoh dan batang bor dimasukkan kedalam lubang secara

perlahan-lahan dan usahakan masuk tegak lurus. Pada bor tangan

diberi tanda kedalaman tabung yang akan dicapai sehingga

kedalaman selama pemukulan tidak melebihi tinggi tabung. Tabung

ditekan dengan cara memukul bagian dari kepala pemukul hingga

tercapai batas tanda yang telah dibuat pada batang bor. Tabung

didiamkan beberapa saat agar terjadi lekatan tanah, setelah itu batang

bor diputar 180o dan batang bor ditarik ke atas dengan bantuan kunci

pipa

i. Tabung dilepas dari stang bor dengan kunci khusus.

j. Permukaan tanah dalam tabung diratakan dengan pisau kecil dan

diberi lapisan penutup lilin yang diencerkan, untuk menjaga kadar air

tanah dalam tabung tidak berubah. Tempelkan label kedalaman dari

contoh tanah

k. Tabung contoh harus dijaga jangan sampai terguncang-guncang atau

terkena panas matahari.

l. Tabung contoh diganti dengan Augur Iwan kembali dan pengeboran

dilanjutkan. Contoh tanah yang diperoleh diidentifikasi.

m. Untuk pengujian laboratorium yang memerlukan tanah permukaan

( misalnya uji pemadatan) dilakukan pengambilan contoh tanah

permukaan menggunakan cangkul hingga kedalaman 0,2 m yang

8

Page 9: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

bebas dari akar-akar rumput ataupun kotoran-kotoran lainnya

kemudian dimasukkan kedalam karung.

2.5 PERHITUNGAN

Dalam pengujian ini tidak menggunakan perhitungan secara matematis

tetapi menggunakan pengujian visual.

2.6 GAMBAR PERALATAN

Gambar 2.1 Peralatan pengambilan sampel tanah (hand bor)

9

Page 10: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Pekerjaan : Hand Boring Penguji : Kelompok 15

No Log Bor : 7 dan 8 Dikerjakan : 29 Februari 2012

Lokasi : Lap. Belakang SC Dihitung : 29 Februari 2012

Kedalaman : 3,5 - 5,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

LOG BOR (ASTM D-211)

1

2

3

4

5

6

7

8

10

0.00 Tabung 1Jenis tanah : LempungWarna : Coklat kehitamanPlastisitas : Tinggi

Tabung 2 Jenis tanah : LempungWarna : Coklat kehitamanPlastisitas : Sedang – Tinggi

Tabung 3 Jenis tanah : LempungWarna : Abu – abu Plastisitas : Sedang (sedikit kasar)

Tabung 4 Jenis tanah : LempungWarna : Coklat kehitamanPlastisitas : Tinggi

Tabung 5Jenis tanah : LempungWarna : Coklat kehitamanPlastisitas : Tinggi

Tabung 6 Jenis tanah : LempungWarna : Abu – abu kehitamanPlastisitas : Tinggi

Tabung 7 Jenis tanah : Lempung berpasirWarna : Coklat Plastisitas : Sedang

Tabung 8 Jenis tanah : Lempung berpasirWarna : CoklatPlastisitas : Sedang

TOP SOIL

-1,50 m

-2,50 m

-3,50 m

-4,50 m

-5,50 m

-1,50 m

-2,50 m

-3,50 m

0.00TOP SOIL

Page 11: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB III

INDEKS PROPERTIS (SIFAT FISIK TANAH)

3.1 KADAR AIR (WATER CONTENT) : ASTM D – 2216

3.2.1 TUJUAN

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air tanah. Kadar air

tanah adalah perbandingan antara berat air yang terkandung dalam tanah dengan

berat kering tersebut yang dinyatakan dalam persen (%).

3.2.2 TEORI DASAR

Kadar air tanah adalah kandungan air pada tanah yang ditentukan dari

perbandingan berat air yang dikandung tanah dengan berat bagian padat (solid)

dari tanah. Kadar air tanah yang ditentukan adalah berat air tanah asli dari kadar

air tanah untuk penentuan sifat mekanis tanah seperti pemadatan tanah, CBR

laboratorium, batas cair, batas plastis, batas susut tanah. Komposisi masa dan

volume tanah terdiri dari :

11Gambar 3.1 Total volume tanah

Page 12: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

3.2.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

1) Sample tanah ¾ dari ujung tabung (nondisturb) dan 100 gram sample

tanah yang lolos ayakan No.10 serta 10 gram sample tanah yang lolos

ayakan No.40.

2) Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai

1100±50 C.

3) Cawan kedap udara dan tidak berkarat, dengan ukuran yang memadai.

Cawan dibuat dari glas atau logam anti karat.

4) Neraca (Timbangan) dengan ketelitian 0,01 gram, neraca dengan

ketelitian 0,10 gram dan neraca dengan ketelitian 1,00 gram.

5) Desikator, Extroder / dongkrak, pisau.

3.2.4 PROSEDUR PENGUJIAN

1) Timbang cawan dalam keadaan bersih dan kering dan catat beratnya (W1)

2) Masukan sample tanah ke dalam cawan tersebut.

3) Cawan + sample ditimbang dan dicatat beratnya (W2)

4) Masukan cawan + sample ke dalam oven selama 24 jam, sampai beratnya

kostan.

5) Keluarkan cawan + sample dari dalam oven dan dinginkan dalam

desikator.

6) Diamkan sampai dingin, kemudian timbang dan catat beratnya (W3).

7) Benda uji minimal 2 buah, tetapi dalam praktikum ini benda uji yang

dipakai sebnayak 4 buah yaitu disturb dan nondisturb.

3.2.5 ANALISA PERHITUNGAN

Berat tanah basah + cawan = W1 gram

Berat Tanah kering + Cawan = W2 gram

Berat air (WW) = (W1 - W2) gram

Berat cawan = W4

Berat tanah kering (WS) = (W2 – W4) gram

12

Page 13: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Kadar air (w) =W w

W S

x 100 %

Kadar air rata-rata (w) =w1−w2

2x 100 %

Minimal dilakukan 2 contoh tanah, kadar air tanah yang diuji merupakan

kadar air rata-rata tanah.

3.2.6 CONTOH PERHITUNGAN

1) Nomor cawan : 2B14

Berat tanah basah + cawan = 26,6 gram

Berat tanah kering + tawan = 23,3 gram

Berat air (WW) = (26,6 – 23,3) gram = 3,3 gram

Berat tawan kosong = 9,32 gram

Berat tanah kering (WS) = (23,3 – 9,32) gram = 13,98 gram

Kadar air (w1) = W W

W S

x 100 %= 3,313,98

x100 %

¿23,61 %

2) Nomor cawan : B15

Berat tanah basah + cawan = 24,0 gram

Berat tanah kering + cawan = 20,9 gram

Berat air (WW) = (24,0 - 20,9) gram = 3,1 gram

Berat Cawan kosong = 10,59 gram

Berat tanah kering (WS) = ( 20,9 - 10,59) gram = 10,31 gram

Kadar air (w2) =W W

W S

x 100 %= 3,110,31

x100 %

¿30,07 %

3) Nomor cawan : B14

Berat tanah basah + cawan = 42,9 gram

Berat tanah kering + cawan = 36,0 gram

13

Page 14: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Berat air (WW) = (42,9 – 36,0) gram = 6,9 gram

Berat tawan kosong = 10,1 gram

Berat tanah kering (WS) = ( 40,0 – 10,1) gram = 25,9 gram

Kadar air (w3) =W W

W S

x 100 %= 6,925,9

x100 %

¿26,6 %

4) Nomor cawan : D1

Berat tanah basah + cawan = 40,0 gram

Berat tanah kering + cawan = 34,0 gram

Berat air (WW) = (40 - 34) gram = 6 gram

Berat cawan kosong = 10,36 gram

Berat tanah kering (WS) = ( 34,0 - 10,36) gram = 23,64 gram

Kadar air (w4) =W W

W S

x 100 %= 623,64

x 100 %

¿25,38 %

Kadar air rata – rata (w) ¿w1+w2+w3+w4

4

¿ 23,61+30,07+26,64+25,384

¿26,425 %

3.2.7 GAMBAR PERALATAN

14

Page 15: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Gambar 3.2 Oven

Gambar 3.3 Peralatan timbangan

15

Page 16: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Pengujian Kadar Air Tanah Tanggal : 29 Februari 2012

No. Bor : 7 Dikerjakan : 29 Februari 2012

Lokasi : Lab. Geoteknik Dihitung : 01 Maret 2012

Kedalaman : 3,5 – 4,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

PENGUJIAN KADAR AIR TANAH

ASTM D 2216

Tabel 3.1.1 Pengujian Kadar Air Tanah

Nomor cawan dan kedalaman Distrub

Nomor cawan 2B14 B15 B14 D1

Berat tanah basah + cawan (gr) 1 26,6 24,0 42,9 40,0

Berat tanah kering+ cawan (gr) 2 23,3 20,9 36,0 34,0

Berat air (gr) 1-2 3,3 3,1 6,9 6

Berat cawan (gr) 4 9,32 10,59 10,10 10,36

Berat tanah kering (gr) 5 = 2 - 4 13,98 10,31 25,9 23,64

Kadar air 3/5 23,61 30,07 26,64 25,38

Kadar air rata-rata (w) (%) 26,425

16

Page 17: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Pengujian Kadar Air Tanah Tanggal : 29 Februari 2012

No. Bor : 8 Dikerjakan : 29 Februari 2012

Lokasi : Lab. Geoteknik Dihitung : 01 Maret 2012

Kedalaman : 4,5 – 5,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

PENGUJIAN KADAR AIR TANAH

ASTM D 2216

Tabel 3.1.2 Pengujian Kadar Air Tanah

Nomor cawan dan kedalaman Distrub

Nomor cawan B15-C2 Y-4 10B 30

Berat tanah basah + cawan (gr) 1 41,10 27,90 33,50 35,50

Berat tanah kering+ cawan (gr) 2 31,50 22,30 26,90 27,60

Berat air (gr) 1 -2 9,60 5,60 6,60 7,90

Berat cawan (gr) 4 10,13 9,86 9,61 9,50

Berat tanah kering (gr) 5 = 2 - 4 21,37 12,44 17,29 18,10

Kadar air 3/5 44,92 45,02 38,17 43,65

Kadar air rata-rata (w) (%) 42,94

17

Page 18: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

3.2 BERAT ISI (UNIT WEIGHT) : ASTM D – 2937

3.2.1 TUJUAN

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan berat volume tanah basah,

Berat isi/volume tanah adalah perbandingan antara berat tanah termasuk air yang

terkandung didalamnya dengan volume tanah total.

3.2.2 TEORI DASAR

Berat volume tanah adalah perbandingan antara berat tanah total dengan

volume tanah total. Berat volume tanah merupakan berat volume tanah asli

merupakan sifat fisik (properties) tanah, jika diketahui kadar air tanah akan dapat

menentukan nilai berat volume kering tanah tersebut.

3.2.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

1) Tanah asli yang berada dalam tabung dan ditentukan nilai berat volume

tanahnya.

2) Timbangan (Neraca) dengan ketelitian 0,01 gram.

3) Ring baja yang bersih dan bebas karat

4) Pisau perata

5) Extruder

6) Jangka sorong

7) Kain/lap pembersih

3.2.4 PROSEDUR PENGUJIAN

1) Timbang Ring dalam keadaan bersih. (W1)

2) Ambil sample dari tabung dengan cara menekan ring tersebut pada

tabung sampairing terisi penuh dengan menggunakan extruder

3) Ratakan tanah sehingga kedua permukaan tanah memiliki elevasi sama

dengan permukaan ring lalu bersihkan bagian luar ring.

4) Timbang Ring + Tanah (W2)

18

Page 19: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

5) Hitung volume tanah dengan mengukur ukuran bagian dalam ring.

6) Berat tanah (W) = W2 – W1

3.2.5 ANALISA PERHITUNGAN

1) Berat Isi Tanah (g ) = W 2−W 1

V

2) Berat Isi Kering Tanah (g d) = γ

1+w

3.2.6 CONTOH PERHITUNGAN

1) Berat Ring = 127,9 gram (W1)

Volume Ring = 57,36cm3 (V)

Berat Ring + tanah = 227,2gram (W2)

Berat tanah = (227,2 – 127,9) = 99,3 gram (W3)

Berat volume tanah () =W 3

V= 99,3

57,36=1.73 gram /cm3

2) Berat Ring = 174,9 gram (W1)

Volume Ring = 59,23 cm3 (V)

Berat Ring + tanah = 270,3 gram (W2)

Berat tanah = (270,3 – 174,9) = 95,4 gram (W3)

Berat volume tanah () =W 3

V= 95,4

59,23=1,61 gram /cm3

19

Page 20: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

3.2.7 GAMBAR PERALATAN

Gambar 3.4 Extruder

20

Page 21: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Pengujian Berat Isi Tanah Tanggal : 29 Februari 2012

No. Bor : 7 Dikerjakan : 29 Februari 2012

Lokasi : Lab. Geoteknik Dihitung : 01 Maret 2012

Kedalaman : 3,5 – 4,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

PENGUJIAN BERAT ISI TANAH

ASTM D 2937

Tabel 3.2.1 Pengujian Berat Isi Tanah

Nomor Pengujian Distrub

Diameter ring (cm) 6,2 6,2 6,2 6,2

Tinggi ring (cm) 1,9 1,9 1,9 1,9

Volume ring (cm3) 57,36 57,36 57,36 57,36

Berat ring (gram) 127,9 127,9 127,9 127,9

Berat ring + tanah (gram) 227,2 231,9 223,4 228,5

Berat tanah (gram) 5 – 4 99,3 104,0 95,5 100,5

Berat volume tanah (gram/cm3) 6/3 1,73 1,81 1,66 1,75

Berat volume rata – rata (gram/cm3) 1,73

21

Page 22: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Pengujian Berat Isi Tanah Tanggal : 29 Februari 2012

No. Bor : 8 Dikerjakan : 29 Februari 2012

Lokasi : Lab. Geoteknik Dihitung : 01 Maret 2012

Kedalaman : 4,5 – 5,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

PENGUJIAN BERAT ISI TANAH

ASTM D 2937

Tabel 3.2.2 Pengujian Berat Isi Tanah

Nomor Pengujian Distrub

Diameter ring (cm) 6,3 6,3 6,3 6,3

Tinggi ring (cm) 1,9 1,9 1,9 1,9

Volume ring (cm3) 59,23 59,23 59,23 59,23

Berat ring (gram) 174,9 174,9 174,9 174,9

Berat ring + tanah (gram) 270,3 272 273,5 270,8

Berat tanah (gram) 5 – 4 95,4 97,1 98,6 95,9

Berat volume tanah (gram/cm3) 6/3 1,61 1,64 1,66 1,62

Berat volume rata – rata (gram/cm3) 1,6325

22

Page 23: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

3.3 BERAT JENIS (SPECIFIC GRAVITY) : ASTM D – 854

3.3.1 TUJUAN

Pengujian ini dimaksudkan untuk mendapatkan harga spesific gravity (Gs)

dari butiran tanah, yaitu perbandingan berat isi butir tanah dan berat isi air pada

suhu 200C.

3.3.2 TEORI DASAR

Dengan mengetahui nilai Gs suatu tanah dapat diketahui suatu contoh tanah

apakah tanah tersebut organic atau 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 organic sangat penting, karena

tanah organic berbahaya untuk tanah bangunan.

Tabel 3.3.1 Tipe tanah

Type of Soil Gs

Sand 2,65 – 2,67

Silty Sand 2,67 – 2,70

Inorganic Silt 2,70 – 2,80

Soil with micas or iron 2,75 – 3,00

Organic Soils < 2,00

3.3.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

1) Tanah asli dalam tabung yang lolos saringan No.40 sebanyak 500 gram

yang telah di oven.

2) Air secukupnya.

3) Piknometer dengan volume 500 ml.

23

Page 24: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

4) Timbangan (neraca) dengan ketelitian 0,01 gram

5) Saringan N0.40 (ASTM).

6) Termometer

7) Oven, Kompor listrik dan lap pembersih.

3.3.4 PROSEDUR PENGUJIAN

a) Persiapan pengujian.

1) Disiapkan 5 buah piknometer yang telah dibersihkan dan

dikeringkan.

2) Untuk bahan uji digunakan sample tanah sebanyak 500 gram yang

lolos saringan No.40 dan telah di oven selama 24 jam.

b) Pelaksanaan pengujian

1) Piknometer kosong dan kering dibersihkan dengan lap pembersih.

2) Piknometer diisi dengan air sampai tanda 200 ml kemudian

dibersihkan lalu ditimbang (W1) gram.

3) Temperatur air dalam piknometer diukur dengan menggunakan

termometer.

4) Masukkan contoh tanah dalam piknometer.

- Untuk tanah kohesif

Tanah terlebih dahulu dicampur dengan air sampai merata

(pasta tanah), kemudian rendam dengan tambahan air selama ½

sampai 1 jam, dan masukkan kedalam piknometer.

- Untuk tanah pasir/non kohesif

Tanah langsung dimasukkan kedalam piknometer.

5) Piknometer berisi campuran tanah dan air (pasta tanah) diberi air

sampai dibawah leher piknometer, udara yang terperangkap dalam

tanah pada piknometer dihilangkan dengan dipanaskan dengan

kompor listrik sambil digoyang-goyang selama ± 15 menit, sampai

gelembung udara tidak ada dan air diatas tanah bersih, kemudian

24

Page 25: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

diisi air sampai tanda 500 ml dan ditimbang (W2) gram. Temperatur

air dalam piknometer diukur dan digunakan nilai koreksi temperatur

(α).

6) Tuangkan campuran tanah dan air dari dalam piknometer ke dalam

cawan bersih, sampai semua butir-butir tanah benar-benar bersih dari

piknometer dengan cara membilasnya.

7) Masukkan cawan berisi campuran tanah dan air kedalam oven

selama ± 24 jam atau sampai beratnya konstan.

8) Timbang berat tanah kering (W3) gram.

9) Tentukan besarnya spesific gravity (Gs) dari pengujian yang

dilakukan paling sedikit 2 – 3 kali pengujian dan kemudian diambil

rata-ratanya.

3.3.5 ANALISA PERHITUNGAN

Berat piknometer + air = W1

Berat piknometer + air + tanah = W2

Berat piknometer + tanah = W3

Berat piknometer = W4

Koreksi temperatur = K

Berat tannah kering = (W3 – W4)

Berat Isi butir tanah = Berat tanah + W1

= (W3 – W4) + W1

Berat isi air pada suhu 200 = {(W3 – W4) + W1} – W2

Berat Jenis (Spesific Gravity) = Berat tanahBerat Air

x K

25

Page 26: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Tabel 3.3.2 Tabel Koreksi Temperatur

Temperatur, T (oC) K atau

18 1,0040

19 1,0020

20 1,0000

22 0,9996

24 0,9991

26 0,9986

28 0,9980

3.3.6 CONTOH PERHITUNGAN

No. Cawan : 1

Temperatur = 29oC

Berat piknometer + air = 79,8 gram W1

Berat piknometer + air + tanah = 85,1 gram W2

Berat piknometer + tanah = 37,3 gram W3

Berat piknometer = 27,3 gram W4

Koreksi temperatur = 0,9980 K

Berat air = 4,7 gram (W1 – W4)

Volume air = 50 L

Berat tanah kering = 10 gram (W3 – W4)

Berat Isi butir tanah = Berat tanah kering + W1

= (37,3 - 27,3) + 79,8 = 89,8 gram

Berat isi air pada suhu 200oC = 89,8 – 85,1 = 4,7 gram

26

Page 27: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Berat Jenis (Spesific Gravity) Gs= Berat tanah keringBerat Air

x K

¿ 104,7

x0,9980

¿2,12

3.3.7 GAMBAR PERALATAN

Gambar 3.8 Peralatan Pengujian Berat Jenis

27

Page 28: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Pengujian Berat Jenis Tanah Tanggal : 29 Februari 2012

No. Bor : 8 Dikerjakan : 07 Maret 2012

Lokasi : Lab. Geoteknik Dihitung : 09 Maret 2012

Kedalaman : 4,5 – 5,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

PENGUJIAN BERAT JENIS TANAH

ASTM D 854

Tabel 3.3.3 Pengujian Berat Jenis Tanah

Keadaan Tanah Disturb

Nomor piknometer 1 3

Temperatur (0C) 29 28

Volume air (ml) 50 50

Berat piknometer + air (gram) W1 79,8 80,9

Berat piknometer + air + tanah (gram) W2 85,1 86,3

Berat piknometer + tanah (gram) W3 37,3 39,3

Berat piknometer (gram) W4 27,3 29,3

Berat tanah kering (gram) W5 10 10

Berat total (gram) W1+ W5 89,8 86,3

Berat air (gram) W6–W2 4,7 4,6

Koreksi temperature (K) 0,998 0,988

Specific Gravity (W5/ W7)K 2,12 2,17

Specific Gravity rata – rata 2,145

28

Page 29: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB IV

BATAS – BATAS ATTERBERG (ATTERBERG LIMIT)

4.1 BATAS CAIR (LIQUID LIMIT) : ASTM D – 4318

4.1.1 MAKSUD DAN TUJUAN

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada

keadaan batas cair dalam satuan persen (%), dapat mengetahui sifat fisis, plastis,

serta kemampatan dari tanah (perubahan volume yang dapat terjadi) dan untuk

mengklasifikasikan tanah, serta untuk mengetahui apakah tanah itu mengandung

zat-zat organic atau tidak.

4.1.2 TEORI DASAR

Hasil-hasil yang diperoleh berupa jumlah pukulan dan kadar air dari masing-

masing sample, kemudian digambar dalam bentuk grafik. Jumlah ketukan

(pukulan) sebagai sumbu mendatar dengan skala logaritma sedangkan nilai kadar

air sebagai sumbu tegak dengan skala biasa.

Dengan membuat garis lurus melalui titik-titik tersebut atau jika diperoleh

titik-titik tersebut tidak pada satu garis lurus, maka garis lurus dibuat sebagai garis

regresi linear dari ketiga garis tersebut. Kadar air pada batas cair ditentukan pada

jumlah ketukan (pukulan) 25. Kadar air inilah yang disebut batas cair (Liqud

Limit). Penentuan LL dapat juga ditentukan berdasarkan persamaan berikut :

¿=wL=wN( N25 )

0,121

Kadar air=w= berat airberat tana h kering

x100 %

29

Page 30: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Dimana : wN = kadar air pada ketikan sebanyak N

N = jumlah ketukan

Skema batasan kondisi tanah :

Semi Solid

Solid Plastic Cair

Semi Plastis

ws wp wL Kadar air

4.1.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

a) Tanah asli dalam tabung yang lolos saringan No.40

b) Air secukupnya

c) Alat pembuat alur (grooving tool)

d) Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram

e) Cawan kadar air ± 4 buah, desikator

f) Spatula, sendok alat batas cair standard

g) Oven yang dilengkapi dengan pengukuran suhu untuk memanasi sampai

(110 ± 5) 0C

h) Plat kaca, mangkok, porselin, pisau dempul, botol tempat air

4.1.4 PROSEDUR PENGUJIAN

a) Siapkan tanah lolos saringan No.40 sebanyak ± 100 gram

b) Letakkan contoh tanah tersebut diatas pelat kaca

c) Dengan menggunakan spatula, aduk contoh tanah dengan air sedikit demi

sedikit sampai contoh tanah homogen

d) Ambil sebagian contoh tanah yang homogen dan taruh dalam cawan batas

cair (cawan casagrande)

30

Page 31: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

e) Ratakan permukaannya sehingga sejajar dengan dasar cawan casagrande

dan bagian yang paling tebal harus kurang lebih 1 cm

f) Buat alur pada contoh tanah tersebut dengan membagi dua tanah tersebut

menggunakan grooving tool. Caranya dengan menarik grooving tool tegak

lurus permukaan cawan casagrande sepanjang diameter cawan

g) Putar cawan casagrande sehingga cawan naik turun dengan kecepatan 2

putaran/detik

h) Hentikan pemutaran apabila pada ketukan antara 40 – 50 alur sudah

tertutup sepanjang kurang lebih 1,25 cm, kemudian catat jumlah

ketukannya

i) Ambil sebagian tanah pada bagian tengahnya lalu masukkan ke dalam

cawan bersih yang sudah diketahui beratnya, timbang contoh tanah +

cawan dan masukkan kedalam oven selama 24 jam

j) Keluarkan contoh tanah + cawan dan dinginkan dalam desikator, lalu

timbang beratnya untuk mengetahui kadar air

k) Ulangi percobaan tersebut dengan variasi kadar air yang berbeda, sehingga

diperoleh perbedaan jumlah pukulan (ketukan) sebesar 0-15, 15-30,30-40,

dan tepat pada 25 ketukan.

4.1.5 ANALISA PERHITUNGAN

Tidak diperlukan penghitungan secara matematis tetapi penggambaran grafik

hubungan antara jumlah ketukan dan kadar air (dalam grafik semi logaritma).

Adapun tahapan penggambaran grafiknya adalah :

a) Hitung kadar air masing-masing ketukan

b) Plotkan nilai kadar air kedalam grafik dengan absis banyaknya ketukan

(skala logaritma) dan ordinat nilai kadar air (skala normal)

c) Tarik aris linear regresi pada grafik tersebut

d) Cari kadar air pada jumlah ketukan 25, batas cair/LL adalah kadar air pada

jumlah ketukan 25.

31

Page 32: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

4.1.6 CONTOH PERHITUNGAN

1. Jumlah ketukan : 14 ketukan

2. No. cawan : F2

3. Berat cawan + berat tanah basah (W1) = 12,6 gram

4. Berat cawan + Berat tanah kering (W2) = 11,3 gram

5. Berat cawan (W3) = 9,4 gram

6. Berat air (WW) = W1 – W2

= 12,6 gram – 11,3 gram

= 1,3 gram

7. Berat contoh tanah kering (WS) = W2 – W3

= 11,3 gram – 9,4 gram

= 1,9 gram

8. Kadar air (w) = W W

W 5

=1,3 gram1,9 gram

x 100 %=68 , %

9. Rata-rata kadar air (wN) = ∑ w

jumlah percobaan=

200,564

=50,14%

10. Plotkan kadar air pada grafik dengan absis banyak ketukan ( skala

logaritma) dan ordinat nilai kadar air ( skala normal ).

11. Tarik garis linear pada grafik tersebut

12. Cari kadar air pada jumlah ketukan 25, batas cair / LL adalah kadar air

pada jumlah ketukan 25. Jadi besarya LL adalah

¿=wN( N25 )

0,121

=50,14( 425 )

0,121

=40,17 %

32

Page 33: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

4.1.7 GAMBAR PERALATAN

33

Gambar 3.1 Alat Uji Atterberg Limits

Page 34: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

4.2 BATAS PLASIS (PLASTIC LIMIT) : ASTM D – 4318

4.2.1 TEORI DASAR

Batas plastis adalah batas terendah dari tingkat keplastisan suatu tanah yang

merupakan kadar air pada batas keadaan plastis dan keadaan semi solid. Batas ini

didefinisikan sebagai kadar air yang dinyatakan dalam persen (%) dimana tanah

apabila digulung sampai mencapai diameter 1/8 inch (3,2 mm) menjadi retak-

retak. Ukuran keplastisan tanah disebut indeks plastis (PI), yaitu

4.2.2 MAKSUD DAN TUJUAN

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada

keadaan batas cair dalam satuan persen (%), dapat mengetahui sifat fisis, plastis,

serta kemampatan dari tanah (perubahan volume yang dapat terjadi) dan untuk

mengklasifikasikan tanah, serta untuk mengetahui apakah tanah itu mengandung

zat-zat organic atau tidak.

4.2.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

a) Tanah asli dalam tabung yang lolos saringan No.40

b) Air secukupnya

c) Batang pembanding dengan diameter 3 mm panjang 10 cm

d) Timbangan (neraca) dengan ketelitian 0,01 gram

e) Cawan kadar air ± 2 buah, desikator

f) Oven pemanas

g) Plat kaca, mangkok porselin, pisau/sendok dempul, botol tempat air.

4.2.4 PROSEDUR PENGUJIAN

a. Persiapan pengujian

1) Siapkan tanah lolos saringan No.40

2) Alat-alat yang sudah bersih

3) Mengkalibrasi timbangan yang akan digunakan

34

Page 35: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

4) Menyiapkan botol penyemprot dan air

5) Cawan yang diperlukan sudah bersih lalu ditimbang beratnya

b. Pelaksanaan pengujian

1) Ambil sample tanah ± 20 gram yang telah lolos saringan No.40, letakkan

di atas pelat kaca kemudian tambahkan air dan aduk hingga merata dan

kadar airnya merata

2) Setelah kadar airnya sudah merata buatlah bola-bola tanah dari pasta

tanah tersebut seberat 8 gram, kemudian bola-bola tanah itu diroling

diatas pelat kaca dengan maju mundur kecepatan 80 – 90 roling per

menit

3) Roling dilakukan sampai bola tanah membentuk batang silinder dengan

diameter 3 mm. Kalau dalam waktu roling itu ternyata sebelum benda uji

mencapai 3 mm sudah retak maka benda uji disatukan kembali ditambah

dengan air sedikit dan diaduk sampai rata. Jika tanah yang diroling

mencapai diameter < 3 mm tanpa menunjukan retak-retakan, maka

contoh tanah perlu dibiarkan beberapa saat agar kadar airnya berkurang

sedikit. Kumpulkan batang-batang silinder tanah dalam dua moisture can

dan dalam satu moisture can sebanyak ½ dari moisture can tersebut untuk

menentukan kadar airnya

4) Pengadukan dan roling diulangi terus sampai retak-retakan itu terjadi

pada saat gelengan mempunyai diameter 3 mm dan perlu diperiksa kadar

airnya.

4.2.5 ANALISA PERHITUNGAN

a) Menghitung kadar air, Nilai kadar air tersebut adalah nilai batas plastis

(PL) %

b) Menghitung ukuran keplastisan tanah/Indeks Plastis (PI) = LL – PL

c) Memplot harga IP dan LL pada Plasticity Chart untuk mengetahui tipe

tanah

35

Page 36: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

4.2.6 CONTOH PERHITUNGAN

1. No. cawan : 4D

2. Berat cawan + berat tanah basah (W1) = 29 gram

3. Berat cawan + berat tanah kering (W2) = 25,9 gram

4. Berat cawan (W3) = 10,9 gram

5. Berat air (WW) = W1 – W2

= 29 gram – 25,9 gram

= 3,1 gram

6. Berat contoh tanah kering (WS) = W2 – W3

= 25,9 gram – 10,9 gram

= 15 gram

7. Kadar air (w) = W W

W S

=3,1 gram5,6 gram

x100 %=¿ 20,67

8. Rata-rata kadar air (wN) = ∑ w

jumlah percobaan=

55,584

=¿ 27,79%

9. Besarnya nilai PL = wN = 27,79 %

36

Page 37: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

4.3 BATAS SUSUT (SHRINKAGE LIMIT) : ASTM D – 4318

4.3.1 MAKSUD DAN TUJUAN

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada

keadaan batas cair dalam satuan persen (%), dapat mengetahui sifat fisis, plastis,

serta kemampatan dari tanah (perubahan volume yang dapat terjadi) dan untuk

mengklasifikasikan tanah, serta untuk mengetahui apakah tanah itu mengandung

zat-zat organic atau tidak.

4.3.2 TEORI DASAR

Tanah akan menyusut apabila air yang dikandung secara perlahan-lahan

hilang dari dalam tanah. Dengan hilangnya air secara terus menerus tanah akan

mencapai suatu tingkat keseimbangan dimana penambahan kehilangan air tidak

akan mengakibatkan perubahan volume. Kadar air dinyatakan dalam persen

dimana perubahan volume suatu massa tanah berhenti didefinisikan sebagai batas

susut. Batas susut dapat dihitung melalui persamaan berikut :

SL=( VoWo

− 1Gs ) x100 % atau SL=(w−V −Vo

Wo ) x100 %

Dimana : SL= Batas susut tanah (kadar air batas susut)

Wo = Berat benda uji setelah kering

Vo = Volume benda uji setelah kering

Gs = Berat jenis tanah

w = Kadar air tanah basah yang diisi pada container

V = Volume tanah basah

Angka susut (Shrinkage Ratio = SR) = WoVo

Adapun beberapa hubungan nilai – nilai atterberg dengan sifat – sifat tanah :

Potensi Perubahan

Volume

Indeks Plasitisitas, IP (%) Batas Susut,

SL (%)Daerah Daerah Basah

37

Page 38: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Kering

Kecil 0 – 15 0 - 30 > 12

Sedang 15 – 30 30 - 50 10 - 12

Besar > 30 > 50 < 10

Kadar Air (%) Pasir (Sand) Lanau (Silt) Lempung (Clay)

Batas cair, LL 15 – 20 30 - 40 40 – 150

Batas plastis, PL - 20 - 40 25 – 50

Index plastisitas, IP 0 10 - 25 10 – 100

Batas susut, SP 12 – 18 14 - 25 8 – 35

Tabel 4.3.1 Hubungan Nilai-Nilai Atterberg

4.3.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

a) Tanah asli dalam tabung yang lolos saringan No.40

b) Air raksa (mercury)

c) Evaporating dish, porselen diameter ± 4,5 inch

d) Spatula (sendok), panjang ± 3 inch, lebar ± ¾ inch

e) Cawan susut, dasar rata, diameter ± 1¾ inch, tinggi ½ inch terbuat dari

porselen

f) Mistar logam, plat kaca, timbangan (neraca) dengan ketelitian 0,01 gram

g) Cawan glas, cangkir, permukaan rata, diameter ± 2 inch, tinggi ± 1 inch

h) Gelas ukur 25 ml dengan ketelitian 0,2 ml.

4.3.4 PROSEDUR PENGUJIAN

a. Persiapan pengujian

1) Siapkan tanah lolos saringan No.40

2) Alat-alat yang sudah bersih

3) Mengkalibrasi timbangan yang akan digunakan

38

Page 39: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

4) Menyiapkan botol penyemprot dan air

5) Cawan yang diperlukan sudah bersih lalu ditimbang beratnya

b. Pelaksanaan pengujian

1) Letakkan contoh tanah yang telah lolos saringan No.40 dalam cawan dan

campur dengan air secukupnya untuk mengisi seluruh pori-pori tanah

menyerupai pasta, lalu isikan kedalam cawan penyusut sampai tanpa

membawa gelembung-gelembung udara. Banyaknya air yang dibutuhkan

kira-kira sama atau lebih banyak dari batas cair. Pisahkan segumpal pasta

tanah yang ditentukan kadar airnya (W)

2) Bagian dalam cawan dilapisi oleh vasilin atau grease (stempet) yang

kental untuk mencegah melekatnya tanah pada cawan sesudah itu cawan

penyusut ditimbang beratnya = W1

3) Contoh pasta tanah dimasukkan kedalam cawan susut sampai terisi ⅓

nya lalu diketuk-ketuk, kira-kira ⅓ nya diatas permukaan yang kokoh

diberi bantalan beberapa lembar kertas atau bahan lain sampai tanah

padat dan semua udara didalamnya terbawa ke permukaan. Tambah pasta

tanah lagi dan terus diketuk-ketukan sampai cawan terisi penuh dan

kelebihan tanah sehingga meluber ke pinggiran cawan. Tanah kelebihan

tersebut dipotong dengan straight edge. Lalu bersihkan semua tanah yang

melekat pada pinggir cawan

4) Setelah diratakan dan dibersihkan timbang berat cawan susut + berat

tanah basah = W2 gram. Pasta tanah dibiarkan mongering hingga pasta

tanah berubah dari tua menjadi muda lalu dimasukkan ke dalam oven

(dikeringkan). Setelah kering ditimbang berat cawan + tanah kering = W3

gram. Timbang berat cawan kosong bersih dan kering = W1 gram

5) Volume cawan susut = volume tanah basah, diukur dengan diisi penuh

sampai meluap dengan air raksa, buang yang kelebihan dengan cara

menekan plat kaca kuat-kuat diatas cawan, ukur dengan gelas ukur

banyaknya air raksa yang tinggal dalam cawan susut = volume tanah

basah = V

39

Page 40: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

6) Volume tanah kering diukur dengan mengeluarkan tanah kering dari

cawan susut lalu dicelupkan ke dalam cawan gelas yang penuh dengan

air raksa. Caranya adalah :

Cawan gelas diisi penuh dengan air raksa dan kelebihan air raksa

dibuang dengan cara menekan plat kaca

Air raksa yang tertekan keluar dari cawan gelas dibersihkan.

Letakkan cawan gelas yang berisikan air raksa itu ke dalam cawan

gelas yang lebih besar

Letakkan tanah kering diatas air raksa pada cawan gelas

Tekan hati-hati tanah kering itu ke dalam air raksa dengan

menggunakan “prong plate”, sampai rata dengan bibir cawan.

Jangan sampai ada udara yang terbawa masuk ke dalam air raksa

Air raksa yang tumpah diukur volumenya dengan gelas ukur =

volume tanah kering = Ws.

4.3.5 ANALISA PERHITUNGAN

a) Menghitung kadar air alami (w)

b) Menghitung berat air raksa

Berat air raksa = (berat air raksa + dish kaca) – berat dish kaca

= (Ws – W1) .....................................gram

c) Menghitung volume tanah basah

Volume tanah basah = Volume cawan .........................cm3

d) Menghitung volume tanah kering

Volume tanah kering= berat air raksaBJ air raksa(13,6)

e) Menghitung Batas Susut (SL)

SL=w−(volume tanahbasah−volume tanahkering )

berat tanah keringx100 %

4.3.6 CONTOH PERHITUNGAN

1) No. Cawan : 4

40

Page 41: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

2) Berat cawan + berat tanah basah (W1) = 34,1 gram

3) Berat cawan + berat tanah kering (W2) = 25,2 gram

4) Berat cawan (W3) = 11 gram

5) Berat air (WW) = W1 – W2

= 34,1 gram – 25,2 gram = 8,9 gram

6) Berat contoh tanah kering (WS) = W2 – W3

= 25,2 gram – 11 gram = 14,2 gram

7) Kadar air (w) =W W

W S

= 8,9 gram14,2gram

x 100 %=62,68 %

8) Menghitung berat air raksa

Berat air raksa = (berat air raksa + dish kaca) – berat dish kaca

= 200,8 gram – 44,7 gram

= 156,1 gram

9) Menghitung volume tanah basah

Volume tanah basah = Volume cawan = 17,43 cm3

10)Menghitung volume tanah kering

Volume tanah kering= berat air raksaBJ air raksa (13,6 )

¿ 156,1 gram13600

¿0,011478 cm3

11)Menghitung Batas Susut (SL)

41

Page 42: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

SL=w−(volume tanahbasah−volume tanahkering )

berat tanah keringx100 %

. SL=45,63−(17,43−15,61 )

20,6x 100 %=36,79

42

Page 43: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

ATTERBERG LIMITS

ASTM D – 4318

Pekerjaan : Pengujian Atterberg Limits Ref. Lab. : Lab. Geoteknik ItenasJenis Tanah : Lempung berpasir

Lokasi : Lap. Belakang SC No. Log Bor : 8Deskripsi Tanah : Warna : Coklat Kedalaman : 4,5 – 5,5 m

Plastisitas : Sedang Tanggal : 04 April 2012Metode Tes : Kondisi Normal Penguji : Kelompok 15

Tabel 4.3.2 Tabel Liquid Limits dan Liquid Limits

Liquid Limit (LL) Plastic Limit (PL)

1. Jumlah ketukan 48 33 26 14

2. No. cawan 1b D3 1BC F2 4D 14

3. Berat cawan + berat tanah basah (gr) 12,7 12 14,2 12,6 29 32,9

4. Berat cawan + berat tanah kering (gr) 11,9 11,1 12,6 11,3 25,9 27

5. Berat air (gr) 0,8 0,9 1,6 1,3 3,1 5,9

6. Berat cawan (gr) 9,4 9,1 9,8 9,4 10,9 10,1

7. Berat contoh tanah kering (gr) 2,5 2 2,8 1,9 15 16,9

8. Kadar air (%) 32 45 57,14 68,42 20,67 34,91

27,79

43

Page 44: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

10 15 20 25 30 35 40 45 500

10

20

30

40

50

60

70

80

Jumlah Ketukan

Kada

r air

(w) (

%)

Tabel 4.3.3 Tabel Shrinkage Limits

Shrinkage Limit

No. cawan 4

Berat cawan + berat tanah basah (gr) 34,1

Berat cawan + berat tanah kering (gr) 25,2

Berat air (gr) 8,9

Berat cawan (gr) 11

Berat contoh tanah kering (Wo) (gr) 14,2

Kadar air (w) (%) 62,67

Vol. tanah basah = vol. cawan (V) (cm3) 8,48

Volume contoh tanah kering (Vo) (cm3) 4,91

SL = w – {[(V – Vo)/Wo]} 0,37

44

Page 45: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB V

ANALISA UKURAN BUTIR (GRAINSIZE ANALYSIS)

5.1 ANALISA SARINGAN (SIEVE ANALYSIS) : ASTM D – 421

5.1.1 TUJUAN

Menentukan distribusi butiran suatu contoh tanah (pasir atau kerikil) sebagai dasar

untuk mengklasifikasikan macam – macam tanah.

5.1.2 TEORI DASAR

Secara umum, tanah terdiri atas 3 bagian yaitu butiran padat, air dan udara. Sifat –

sifat macam tanah tertentu banyak tergantung pada ukuran butirannya. Ukuran butiran

menentukan klasifikasi tanah tersebut. Untuk menentukan ukuran butiran tanah,

digunakan cara penyaringan untuk butiran – butiran kasar. Tanah dikeringkan dan

disaring pada serangkaian saringan dengan ukuran diameter kisi saringan tertentu dari

mulai yang kasar hingga halus. Dengan demikian butiran tanah terpisah menjadi beberapa

bagian dengan batas ukuran yang diketahui.

5.1.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

1) Nomor saringan standar yang digunakan adalah nomor saringan 4, 10, 20, 40, 60,

100, 200, dan pan.

2) Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram

3) Mesin pengguncang saringan (sieve shaker)

4) Oven

5) Talam, kuas, sikat kuningan, sendok

6) Tanah asli yang akan diuji berasal dari kedalaman tertentu yang tertahan pada

saringan No. 200.

45

Page 46: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

5.1.4 PROSEDUR PENGUJIAN

1) Tanah asli yang berasal dari tabung direndam terlebih dahulu di dalam talam

sampai menjadi bubur tanah.

2) Saring bubur tanah tersebut menggunakan saringan No. 200. Tanah yang lolos

saringan No 200 digunakan untuk analisa hidrometer ( bab selanjutnya ).

Sedangkan tanah yang tertahan pada saringan No. 200, digunakan dalam analisa

butiran ( sieve analysis ). Pada saat penyaringan bubur tanah ini tidak menutup

kemungkinan diperlukan air , supaya tanah bersih ( partikel-partikel tanah yang

lolos saringan no. 200 terjatuh semua).

3) Masukkan ke dua contoh hasil penyaringan tadi ke dalam cawan yang berbeda.

Kemudian di oven sampai kering 24 jam.

4) Ambil tanah yang tertahan pada saringan no 200 kemudian timbang berat nya.

5) Siapkan saringan-saringan standar dan mesin pengguncang saringan. Saringan

diurutkan dari no. 4 ( paling atas ) hingga no 200, serta Pan dipaling bawah

Taruh saringan di atas mesin pengguncang, kemudian masukkan tanah tadi

kedalam saringan.

6) Hidupkan mesin pengguncang saringan. Dan tunggu 15 menit supaya tanah

tersebut jatuh ke Saringan paling bawah.

7) Setelah 15 menit, mesin dimatikan dan didiamkan selama 5 menit.

Kemudian angkat saringan tersebut. Ambil contoh tanah disetiap saringan yang

tertahan, kemudian timbang beratnya.

5.1.5 PERHITUNGAN

1) Berat total tanah kering hasil penyaringan lolos saringan no 200 adalah sebesar 0

gram

2) Untuk nomor saringan ( ukuran saringan ) : Saringan no 10, 2 mm di peroleh

berat tertahan sebesar 1,3 gram

3) Hitung persentase tanah tertahan ( A1-12 )

A2=Berat tertahan

berat total tanah kerin g∗100 %=1,3 gram

0 gramx100 %=0 %

4) % lolos = 100 % – (% berat tertahan) = 100 %−0 %=100 %

46

Page 47: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

5.1.6 GAMBAR PERALATAN

Gambar 5.1.1 Sieve Shaker

47

Page 48: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

TABEL 5.1 PENENTUAN NILAI K

HYDROMETER ANALYSIS

TEMPERATUREoC

SPESIFIC GRAVITY OF SOIL PARTICLES

2,45 2,50 2,55 2,60 2,65 2,70 2,75 2,80 2,85

16 0,01510 0,01505 0,01481 0,01457 0,01435 0,01414 0,01394 0,01374 0,01356

17 0,01511 0,01486 0,01462 0,01439 0,01417 0,01396 0,01376 0,01356 0,01338

18 0,01492 0,01467 0,01443 0,01421 0,01399 0,01378 0,01359 0,01339 0,01321

19 0,01497 0,01449 0,01425 0,01403 0,01382 0,01361 0,01342 0,01323 0,01305

20 0,01456 0,01431 0,01408 0,01386 0,01365 0,01344 0,01325 0,01307 0,01289

21 0,01438 0,01414 0,01391 0,01369 0,01348 0,01328 0,01309 0,01291 0,01273

22 0,01421 0,01397 0,01374 0,01353 0,01332 0,01312 0,01294 0,01276 0,01258

23 0,01404 0,01381 0,01358 0,01387 0,01317 0,01297 0,01279 0,01261 0,01243

24 0,01386 0,01365 0,01342 0,01321 0,01301 0,01394 0,01264 0,01246 0,01229

25 0,01372 0,01349 0,01327 0,01306 0,01286 0,01384 0,01249 0,01232 0,01215

26 0,01357 0,01334 0,01312 0,01291 0,01272 0,01373 0,01235 0,01218 0,01201

27 0,01343 0,01319 0,01297 0,01277 0,01258 0,01363 0,01221 0,01204 0,01188

28 0,01327 0,01304 0,01283 0,01264 0,01224 0,01352 0,01208 0,01191 0,01178

29 0,01312 0,01290 0,01269 0,01249 0,01230 0,01342 0,01195 0,01178 0,01162

30 0,01298 0,01276 0,01256 0,01236 0,01217 0,01331 0,01182 0,01155 0,01149

Catatan : Bila dalam pengujian didapat Gs yang tidak persis sama, maka digunakan rumus sebagai berikut :

48

Page 49: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

akoreksi=a [ dariGs terkecil ]−{ Selisih GsKonstanta

x (a [dari Gs kecil ]−a [ dari Gs besar ] )}

49

Page 50: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

ANALISA SARINGAN (SIEVE ANALYSIS)

ASTM D 421

Proyek : Analisa Saringan Tanggal : 21 Maret 2012

No. Bor : 8 Dikerjakan : 21 Maret 2012

Lokasi : Lab. Geoteknik Dihitung : 21 Maret 2012

Kedalaman : 4,5 – 5,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

Nomor Saringan

(Ukuran Saringan)

Berat

Tertahan (gram)

Jumlah Berat

Tertahan (gram)

Jumlah Persen (%)

Tertahan Lolos

4,76 mm No. 4 0 0 0 100

2,00 mm No. 10 2 2 3,33 96,67

1,60 mm No. 16 1,8 3,8 6,32 93,68

1,19 mm No. 20 0,5 4,3 7,15 92,85

0,84 mm No. 30 0,4 4,7 7,82 92,18

0,59 mm No. 40 0,3 5 8,32 91,68

0,42 mm No. 50 0,1 5,1 8,49 91,51

0,279 mm No. 60 0,3 5,4 8,99 91,01

0,177 mm No. 80 0,4 5,8 9,65 90,35

0,149 mm No. 100 0,2 6 9,98 90,02

0,074 mm No. 200 1,8 7,8 12,98 87,02

P a n 52,3 60,1 100 0

50

Tabel 5.1 Analisa Saringan

Page 51: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Analisa Saringan Tanggal : 21 Maret 2012

No. Bor : 8 Dikerjakan : 21 Maret 2012

Lokasi : Lab. Geoteknik Dihitung : 21 Maret 2012

Kedalaman : 4,5 – 5,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

GRAFIK GRAIN SIZE ANALYSIS

Clay

SiltSand

F M Gravel

C

Friksi Gravel (kerikil) : 0%

Friksi Sand (pasir) : 12,98%

Friksi Lanau dan Lempung: : 87,02%

Lolos saringan # 200 : 87,02 %

51

0.001 0.01 0.1 1 100

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Diameter (mm)

Lolo

s Sar

inga

n (%

)

Page 52: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

5.2 ANALISA LUMPUR (HIDROMETER ANALYSIS) : ASTM D – 422

5.2.1 TUJUAN

Menentukan presentase kadar lumpur dalam tanah (menentukan distribusi

butiran suatu contoh tanah lempung atau lanau)

5.2.2 TEORI DASAR

Alat hidrometer yang digunakan makin lama semakin menurun, jika

lumpur semakin mengendap, sehingga alat hidrometer pada waktu tertentu

menunjukan angka nol dan hal ini berarti lumpur sudah mengendap. Percobaan ini

didasarkan pada hubungan antara kecepatan jatuh dari suatu butiran didalam suatu

larutan, diameter butiran, berat jenis butiran, berat jenis larutan, dan kepekaan

larutan.

5.2.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

1) Hidrometer tipe 151 H atau 152 H

2) Gelas ukur kapasitas1000 mL, 250 mL, dan 50 mL

3) Mixer pengaduk

4) Stopwatch

5) Termometer dengan ketelitian 0,1oC

6) Cawan, gelas kaca, pengaduk kaca.

7) Contoh tanah kering oven lolos saringan No. 200 atau contoh sisa tanah

dari pencucian pada percobaan Sieve Analysis seberat ± 50 mL.

8) Air suling/ ledeng

9) Water glass/ Sodium silikat (Na2SiO3) untuk tanah bersifat asam

10) Sodium metafosfat/ Calgon (NaPO3) untuk tanah bersifat basa/ alkali

5.2.4 PROSEDUR PENGUJIAN

Persiapan pengujian

1) Ambil contoh tanah secukupnya kemudian ditimbang beratnya ± 50 gram

52

Page 53: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

2) Contoh yang sudah ditimbang direndam selama ± 24 jam

3) Contoh tanah yang sudah direndam, kemudian dicuci dengan saringan

no. 200

4) Contoh tanah yang lolos saringan No. 200 yang akan dilakukan analisis

hridrometer

Pelaksanaan pengujian

1) Contoh tanah yang lolos saringan No. 200 dibiarkan mengendap

2) Endapan tersebut dimasukan kedalam gelas dan dikocok dengan arah

horizontal selama 1 menit

3) Sejalan dengan langkah kedua, siapkan alat hidrometer dan stopwatch

4) Segera setelah tabung diletakan, hidrometer dimasukan, tepat 1 menit

pertama hidrometer dibaca, lalu dimenit kedua dibaca kembali dan

hidrometer diangkat

5) Pada menit ke 2,5, hidrometer dimasukan kembali dan dibaca kembali

hingga menit ke 4

6) Pada pada menit ke 4, hidrometer dibaca kembali dan diangkat dan

tabung dikocok kembali

7) Dilakukan pembacaan 3 kali berulang – ulang hingga dicapai harga

sama, jika hal ini telah dicapai, maka larutan dianggap homogen

8) Usahakan air agak tenang agar pembacaan agak jelas kemudian dilakukan

pembacaan berturut – turut dengan interval waktu 0 menit, 2, 5, 8, 16, 30,

60 menit, kemudian 2, 4, 8, 16, 32, dan 96 jam.

5.2.5 ANALISA PERHITUNGAN

1) Rc = Ra – Zerro corection + Ct

Dimana : Ra = Bacaan Aerometer

Ct = Diperoleh dari tabel berdasarkan temperatur

Zero correction = Tergantung alat yang digunakan

53

Page 54: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

2) % Finner (N) =(Rc x a)

Wsx100 %

Dimana : a = Diperoleh dari tabel berdasarkan nilai Gs

Ws = Berat tanah kering

3) R = Ra + 0,5

4) D=K x √ Lt

Dimana : K = Diperoleh dari tabel

L = Diperoleh dari tabel berdasarkan R

5) % finner akhir=(% finner (N ))

100presentase lolos saringan No .200

5.2.6 CONTOH PERHITUNGAN

Diketahui : Ws = 50 gram t = 0,25 menit = 15 detik

Zc = 2 T = 26º C

Ra = 23

Prosentase lolos saringan No. 200 = 87,02 %

Ditanya : % Finer akhir ?

Jawab :

CT = 1,65 (gunakan Tabel Koreksi Temperatur untuk mencari CT)

a = 1,07 (gunakan Tabel Koreksi Spesific Grafity untuk mencari a)

Rc = Ra – Zerro correction + CT = 20 – 2 + 0,7 = 22,65

% Finner (N) ¿(Rc x a)

Wsx100 %=

(22,65 x 1,07)50

x100 %=48,47 %

54

Page 55: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

R = 20 + 0,5 = 20,5

L = 12,45 (gunakan Tabel Kedalaman Efektif untuk mencari L)

k = 0,01357 (gunakan Tabel Penentuan Nilai k berdasarkan nilai Gs

dan Temperatur)

D = K x√ Lt=0,01357 x √ 12,45

15=0,096687

% Finer ak hir= N100

x persentase lolos saringan200

¿ 48,47100

x87,02=42,19 %

5.2.7 GAMBAR PERALATAN

Gambar 4.2.1 Peralatan Analisa Hidrometer

55

Page 56: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Analisa Hidrometer Tanggal :11 April 2012

No. Bor : 8 Dikerjakan : 11 April 2012

Lokasi : Lab. Geoteknik Dihitung : 13 April 2012

Kedalaman : 4,5 – 5,5 meter Diperiksa : 02 Mei 2012

ANALISA HIDROMETER

ASTM D 422

Tabel 5.2.1 Data Analisa Hidrometer

Zerro Correction = 2 Ws = 50 gram a = 1,07

t T Ra CT Rc N R L L/t k D %

0,2

5

26 23 1,6

5

22,6

5

48,4

7

23,

5

12,4

5

0,8300

0

0,0135

7

0,09668

7

42,1

9

0,5 26 17 1,6

5

16,6

5

35,6

3

17,

5

13,4 0,4466

7

0,0135

7

0,05203

3

31,0

1

1 26 13 1,6

5

12,6

5

27,0

7

13,

5

14,1 0,2350

0

0,0135

7

0,02737

5

23,5

6

2 26 11 1,6

5

10,6

5

22,7

9

11,

5

14,4 0,1200

0

0,0135

7

0,01397

9

19,8

3

5 27 8 2,0

0

8 17.1

2

8,5 14,9 0,0496

7

0,0131

9

0,00570

4

14,9

0

15 28 9 2,5

0

9,5 20,3

3

9,5 14,7

5

0,0163

9

0,0132

7

0,00188

8

17,6

9

30 27 7 2,0

0

7 14,9

8

7,5 15,1 0,0083

9

0,0131

9

0,00096

4

13,0

4

60 28 2 2,5

0

2,5 5,35 2,5 15,9 0,0044

2

0,0132

7

0,00050

9

4,66

250 29 5 3,0

5

6,05 12,9

5

5,5 15,4 0,0010

3

0,0131

2

0,00011

8

11,2

7

144

0

28 4 2,5

0

4,5 9,63 4,5 15,5

5

0,0001

8

0,0132

7

0,00002

1

8,38

56

Page 57: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

57

Page 58: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

TABEL 5.3 TABEL KOREKSIHYDROMETER ANALYSIS

CORRECTION FACTOR a FOR UNIT

WEIGHT OF SOILS

Spesific Gravity

Gs

Correction Factor

A

2,85 0,96

2,80 0,97

2,75 0,99

2,70 1,00

2,65 1,01

2.60 1,02

2,55 1,03

2,50 1,04

2,45 1,05

2,40 1,07

Catatan :

Bila pengujian didapat Gs yang tidak

persis sama, maka digunakan rumus

berikut:

Konstanta = 5

58

akoreksi=¿

a [ dari Gs terkecil ]−{ SelisihGsKonstanta

x (a [ dariGs kecil ]−a [ dariGs besar ])}

Page 59: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

TEMPERATUR CORRECTION

FACTORS C

TemperatureoC

Correction Factor

CT

15 –1,10

16 –0,90

17 –0,70

18 –0,50

19 –0,30

20 0,00

21 +0,20

22 +0,40

23 +0,70

24 +1,00

25 +1,30

26 +1,65

27 +2,00

28 +2,50

29 +3,05

30 +3,90

59

Page 60: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

TABEL 5.4 KOREKSI HIDROMETER ANALYSIS

HYDROMETER

CORRECTION

EFFECTIVE

DEPTH

HYDROMETER

CORRECTION

EFFECTIVE

DEPTH

HYDROMETER

CORRECTION

EFFECTIVE

DEPTH

R L (cm) R L (cm) R L (cm)

0 16,3 21 12,9 42 9,4

1 16,1 22 12,7 43 9,2

2 16,0 23 12,5 44 9,1

3 15,8 24 12,4 45 8,9

4 15,6 25 12,2 46 8,8

5 15,5 26 12,0 47 8,6

6 15,3 27 11,9 48 8,4

7 15,2 28 11,7 49 8,3

8 15,0 29 11,5 50 8,1

9 14,8 30 11,4 51 7,9

10 14,7 31 11,2 52 7,8

11 14,5 32 11,1 53 7,6

12 14,3 33 10,9 54 7,4

13 14,2 34 10,7 55 7,3

14 14,0 35 10,6 56 7,1

15 13,8 36 10,4 57 7,0

16 13,7 37 10,2 58 6,8

17 13,5 38 10,1 59 6,6

18 13,3 39 9,9 60 6,5

19 13,2 40 9,7

20 13,0 41 9,6

60

Page 61: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB VI

UJI KERUCUT PASIR (SAND CONE TEST)

ASTM D – 1556

6.1 TUJUAN

Maksud dari pengujian ini adalah untuk menentukan kepadatan tanah

dilapangan dan kepadatan relatif tanah (%) terhadap kepadatan tanah dari

hasil pengujian laboratorium (hasil pemadatan kompakasi)

6.2 TEORI DASAR

Penentuan kepadatan tanah dilapangan dengan cara mengukur dry density

tanah tersebut. Metode ini biasanya digunakan untuk mengetahui hasil

pemadatan material urugan

6.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

Kerucut pasir yang terdiri dari :

1) Botol (dari gelas atau plastik) yang nantinya akan diisi pasir

2) Kran yang dapat dibuka dan tutup

3) Corong yang berupa kerucut

4) Plat dasar

Timbangan

1) Timbangan dengan kapasitas 10 kg dengan ketelitian 1,0 gram

2) Timbangan dengan kapasitas 500 kg dengan ketelitian 0,1 gram

Alat pembantu

Alat perlengkapan penentuan kadar air

61

Page 62: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Pasir bersih yang kering (pasir Ottawa atau pasir kuarsa lokal yang bersih,

seragam, dan bulat ukuran butirannya serta lolos uji saringan No. 20, tetapi

tertahan pada saringan No. 30.

6.4 PROSEDUR PENGUJIAN

Persiapan pengujian

1) Berat volume pasir (γ pasir) dalam gr/ cm3

2) Keran kerucut ditutup

Pelaksanaan pengujian

1) Isilah botol dengan pasir secukupnya. Timbanglah berat botol bersama

pasir = gram

2) Persiapkan permukaan tanah yang akan diuji, sehingga diperoleh

bidang rata dan datar. Letakan plat dasar diatas tanah, buat tanda lubang

plat pada tanah

3) Buat/ gali lubang pada tanah didalam batas yang telah dibuat, dengan

kedalaman ± 10 cm berbentuk cekungan. Kerjakan hati – hati dan

hindarkan terganggunya tanah disekitar dinding dasar lubang. Perlu

sangat hati – hati untuk tanah yang mudah longsor (tanah non kohesif)

4) Kumpulkan/ masukan tanah hasil galian (jangan sampai ada yang

tercecer) dalam cawan yang telah diketahui berat = W3 (berat cawan

kosong = W2 gram)

5) Dengan plat dasar diatas tanah, letakan botol pasir dengan

menghadapkan kebawah ditengah plat dasar. Buka kran dan tunggu

pasir mengalir mengisi lubang dan corong, kemudian tutuplah kran

6) Tutup botol bersama corong dengan pasir yang masih dalam botol

kemudian ditimbang = W4 gram

7) Ambil sebagian tanah dalam cawan dan periksa kadar airnya, misal

didapat kadar air = w %

62

Page 63: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Gambar 6.1 Peralatan Pengujian Sand Cone

6.5 ANALISA PERHITUNGAN

Berat pasir + corong + botol = W1

Berat isi pasir = W2

Berat pasir dalam corong = W3

Berat sisa pasir dalam botol = W4

Berat sample dalam lubang = W5

1. Volume lubang V ¿W 1−W 5−W 4

(berat isi pasir yang telah dikaliberasi)

2. Berat isi tanah=W 5

volumelubang

3. ¿ berat sampel lolos ayakan No. 4berat sampel dalam lubang

4. ¿[ (berat isi tanah) x α ]

Gs

63

Page 64: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

5. Koreksi=[W 1−α ][W 1−β ]

6. Berat isi tanah yang dikoreksi = berat isi tanah x koreksi

7. Kadar air asli = berat air

berat tanah keringx 100%

8. Berat isi kering material=berat isi tanah yang dikoreksi1+kadar air tanah asli

9. Kadar air optimum(laboratorium) = berat air

berat tanah keringx 100%

10. Berat isi kering=berat isi tanah yangdikoreksi1+kadar tanah asli

6.6 CONTOH PERHITUNGAN

Berat pasir + corong + botol = 7313 gram (W1)

Berat isi pasir = 1,426 gram/cm3 (W2)

Berat pasir dalam corong = 2596 gram (W3)

Berat sisa pasir dalam botol = 4717 gram (W4)

Berat sample dalam lubang = 719 gram (W5)

Tanah lolos saringan No. 4 = 164 gram

Berat cawan = 10,9 gram

Berat cawan + tanah basah = 51,8 gram

Berat cawan + tanah kering = 42,9 gram

Berat Air = 8,9 gram

64

Page 65: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Berat tanah kering = 32 gram

Volume lubang (V)

V=(W 1)−(W 5 )−(W 4 )

(W 2 )=

(7313 )−(719 )−(4717 )(1,426 )

=1316,27 cm3

Berat isi tanah (1) ¿W 5

V= 719

1316=0,55 gram /cm3

¿ berat sampel lolos ayakan No. 4berat sampel dalam lubang

=164719

=0,23

¿[ (berat isi tanah) x α ]

Gs=[0,55 x0,23 ]

2,145=0,059

Koreksi=[ (7313 ) – 0,23][ (7313 ) – 0,059]

=0,999

Berat isi tanah yang dikoreksi = berat isi tanah x koreksi = 0,55 x 0,99

=

0,54gram/cm3

Kadar air asli = berat air

berat tanah keringx 100 %

= 8,932

x 100%

= 27,81 %

Berat isi kering material (2)

❑2=berat isi tanah yangdikoreksi

1+kadar air tanahasli

¿ 0,541+0,2781

=0,42 gram /cm3

Kadar air optimum (laboratorium) =berat air

berat tanah keringx 100 %

65

Page 66: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

= 8,932

x 100%

= 27,81 %

Berat isi kering (3)

❑3=berat isi tanah yangdikoreksi1+kadar air tanahoptimum

¿ 0,541+0,2781

=0,42 gram /cm3

66

Page 67: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Pengujian Sand Cone Tanggal : 07 Maret 2012

No. Bor : 8 Dikerjakan : 07 Maret 2012

Lokasi : Lap. Belakang SC Dihitung : 09 Maret 2012

Kedalaman : 10 cm Diperiksa : 02 Mei 2012

PENGUJIAN SAND CONE

ASTM D 1556

Tabel 6.1 Data Pengujian Sand Cone

No. KETERANGAN SATUAN NILAI

1 Berat pasir + corong + botol gr 7313

2 Berat isi pasir (hasil kalibrasi) gr/ cm3 1,426

3 Berat pasir dalam corong Gr 2596

4 Berat sisa pasir dalam botol Gr 4717

5 Volume lubang [(1)-(3)-(4)]/(2) Cm3 1316,27

6 Berat sample dalam lubang Gr 719

7 Berat isi tanah (6)/(5) Cm3 0,55

8 Berat sampel lolos ayakan No. 4 Gr 164

9 α (8)/(6) 0,23

10 β [(7) x α]/ Gs 0,059

11 Koreksi [(1) - α]/ [(1) - β] 0,99

12 Berat isi tanah yang dikoreksi (7) x (11) gr/ cm3 0,54

13 Kadar air asli % 27,81

14 Berat isi kering material (12)/ [1+(13)] gr/ cm3 0,42

15 Kadar air optimum (laboratorium) % 27,81

16 Berat isi kering (12)/ [1+(15)] gr/ cm3 0,42

67

Page 68: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB VII

DINAMIC CONE PENETRATION TEST (DCP)

7.1 TUJUAN

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kekuatan dalam kedalaman ±

1,0meter yang dapat dikorelasikan dengan CBR lapangan

7.2 TEORI DASAR

Menentukan nilai CBR lapangan pada kedalaman tanah tertentu ± 1,0 meter

7.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

Alat DCP

1) Hammer/ penumbuk beban

2) Konus dan stang/ stick untuk penetrasi kedalaman tanah

3) Mistar ukur yang diletakan pada stang/ stick

Kertas formulir pengujian pulpen pencatat data.

7.4 PROSEDUR PENGUJIAN

1) Letakkan penetroneter yang telah dirakit di atas tanah yang akan diperiksa.

Letakkan alat ini sedemikian rupa sehingga berada dalam posisi vertical,

penyimpangan sedikit saja akan menyebabkan kesalahan pengukuran yang

relative besar.

2) Baca posisi awal penunjuk mistar ukur (Xo) dalam satuan mm yang

terdekat. Penunjukkan Xo ini tidak perlu tepat pada angka nol (0) karena

nilai Xo akan diperhitungkan pada nilai penetrasi. Masukkan nilai Xo pada

formulir perhitungan data kolom ke-2 untuk tumbukan n = 0 (baris ke-1).

68

Page 69: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

3) Angkat palu penumbuk sampai menyentuh pegangan lalu lepaskan

sehingga menumbuk

4) Baca posisi penunjukkan mistar ukur (X1) setelah terjadi penetrasi.

Masukkan nilai X1 pada formulir pada kolom ke-2 pada baris ke-2 (n = 1).

Isilah kolom ke-3 pada formulir data yaitu selisih antara X1 dan X0 (X1 –

X0). Kemudian isi formulir data besarnya nilai :

25X1−X 0

x1

5) Ulangi lagi prosedur dan 4 berulangkali sampai batas kedalaman yang

akan diperiksa. Masukkan data x2, X3, …. , Xn pada kolom ke-2 sesuai

dengan baris n=2, n=3, ….. n=n.

6) Isilah kolom ke-3 pada formulir data yaitu selisih antara nilai X1

7) Dengan X0 (1,2,3,4, …, n). isilah kolom ke-4 (tumbukkan per 25mm)

denan rumus :

25Xn−1−X n

xn

7.5 ANALISA PERHITUNGAN

Perhitungan dengan menggunakan metode uji ini menggunakan

chart/grafik/table hubungan nilai DCP (jumlah tumbukan) dengan nilai CBR

lapangan.

7.6 GAMBAR PERALATAN PENGUJIAN

69

Page 70: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Gambar 7.1 Perengkapan Dinamic Cone Penetration Test (Dcp)

70

Page 71: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

TABEL HUBUNGAN

NILAI DCP DENGAN NILAI CBR LAPANGAN

TABEL NILAI CBR LAPANGAN

mm/blowNilai

CBRmm/blow

Nilai

CBR

≤ 4 70 18 12

5 65 19 10

6 43 20 9

7 30 23 8

8 29 25 7

9 26 28 6

10 23 33 5

11 21 38 4

12 20 43 3

13 19 60-70 2

14 16 80-100 < 1

15 15≥ 100

16 13

71

Tabel 7.1.1 Tabel Nilai CBR Lapangan

Page 72: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Proyek : Pengujian DCP Tanggal : 14 Maret 2012

Lokasi : Lap. Belakang SC Itenas Dikerjakan : 14 Maret 2012

Kedalaman : 0 – 1 meter Dihitung : 15 Maret 2012

Diperiksa : 02 Mei 2012

PENGUJIAN DINAMIC CONE PENETROMETER

(KAPASITAS DAYA DUKUNG TANAH (CBR) )

TITIK 1

Tabel 6.1.2 Data Pengujian DCP di Titik 1

72

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

-1000

-900

-800

-700

-600

-500

-400

-300

-200

-100

0

Nilai CBR Lapangan

Keda

lam

an (m

m)

No.Angka

DCPSelisih

CBR

Lapangan

0 0 0 70

1 22 22 8

2 70 48 3

3 114 44 3

4 170 56 2

5 219 49 3

6 302 83 1

7 364 62 2

8 419 55 2

9 480 61 2

10 557 77 1

11 630 73 1

12 755 125 1

13 949 194 1

14 1000 51 3

Page 73: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

TITIK 2

TITIK 3

Tabel 6.1.4 Data Pengujian DCP di Titik 3

73

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

-1000

-900

-800

-700

-600

-500

-400

-300

-200

-100

0

Niai CBR Lapangan

Keda

lam

an (m

m)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

-1000

-900

-800

-700

-600

-500

-400

-300

-200

-100

0

Nilai CBR Lapangan

Keda

lam

an (m

m)

No.Angka

DCPSelisih

CBR

Lapangan

0 0 0

1 43 43 3

2 164 121 1

3 253 89 1

4 327 74 2

5 395 68 2

6 456 61 2

7 509 53 2

8 572 63 2

9 688 116 1

10 861 173 1

11 1000 139 1

No.Angka

DCP

Selisih

(mm)

CBR

Lapangan

0 0 0

1 12 12 20

2 72 60 2

3 123 51 3

4 229 106 1

5 330 101 1

6 399 69 2

7 472 73 2

8 546 74 2

9 891 345 1

10 1000 109 1

Page 74: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB VIII

UJI SONDIR (DUTCH CONE PENETROMETER)

8.1 TUJUAN

Uji sondir dilakukan untuk mendapatkan nilai perlawanan penetrasi konus

(qc), hambatan lekat (LF), jumlah hambatan lekat (JHL) dan friction ratio (FR)

pada setiap kedalaman tanah, dan juga untuk mengetahui kedalaman lapisan tanah

keras

8.2 TEORI DASAR

Yang dimaksud dengan qc adalah perlawanan penetrasi konus atau

perlwanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya per satuan

luas (kg/cm2). JHL adalah jumlah hambatan lekat perlawanan hgeser tanah

terhadap selubung biconus yang di nyatakan dalam gaya per satuan panjang

(kg/cm)

8.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

1) Mesin sondir ringan dengan kapasotas 2,5 ton.

2) Pipa sondir lengkap dengan batang dalam, yaitu sebanyak 20 buah pipa

sondir diameter 36 mm dengan panjang 1 m dan 20 buah batang dalam

diameter 15 mm dengan panjang 1 m.

3) 2 buah manometer, yaitu kapasitas 0 – 60 kg/cm2 dan kapasitas 0-25

kg/cm2.

4) Conus dan biconus.

5) 4 buah angker dengan perlengkapannya, kunci pipa, kunci inggris, dan

kunci lainnya.

6) Alat pembersih.

7) Minyak hidrolik dan oli..

74

Page 75: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

8.4 PROSEDUR PENGUJIAN

1) Bersihkan lokasi yang akan dilakukan uji sondir dari kerikil, aspal maupun

rumput.

2) Pasang 4 buah angker diatas lahan yang telah di bersihkan, angker ini

berfungsi sebagai penahan mesin sondir.

3) Tempatkan mesin sondir diantara 4 buah angker yang telah terpasang pada

posisi tegak lurus vertical, kemudian letakkan besi pengunci dan pastikan

mesin sondir tidak bergerak.

4) Periksa tabung pengisian minyak hidrolik, isi penuh tabung tersebut

sampai bebas dari gelembung-gelembung udara.

5) Pasang 2 buah manometer pada posisinya.

6) Sambungkan pipa sondir pertama dengan biconus, kemudian pasang

rangkaian pipa sondir dan biconus tersebut pada mesin sondir.

7) Tekanlah pipa sondir kedalam tanah sampai kedalaman tertentu, umunya

setiap 20 cm.

8) Tahan pipa sondir dengan kunci inggris, lakukan penekanan batang sondir

sedalam 4 cm kemudian baca manometer yang merupakan pembacaan

perlawanan penetrasi konus (qc).

9) Lanjutkan penekanan sampai kedalaman 8 cm, kemudian baca manometer

yang merupakan pembacaan jumlah perlawanan (qt), yaitu jumlah

perlawanan penetrasi konus dan perlawanan gesek (friction).

10) Tekanlah pipa bersama batang sampai kedalaman berikutnya yang diukur.

Pembacaan dilakukan pada setiap penekanan pipa sedalam 20 cm.

Pekerjaan uji sondir di hentikan apabila pada pembacaan manometer

terjadi 3 kali berturut-turut menunjukkan nilai qc<150 kg/ cm2.

8.5 PERHITUNGAN

1) If =( q1−q2 ) x Fc

Fm(setiap1 cm)

75

Page 76: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

2) LF=20 x If =20 x (q t−qc ) x Fc

Fm

3) JHL=∑n

i

LF

4) FR= LFqc

x100 %

Dimana : Fc = Luas conus ≈ 10 cm2

Fm = Luas dari mantel/ selimut biconus

Qt = Perlawanan penetrasi conus beserta geseran (tahanan

total) atau bacaan kedua manometer

Qc = Perlawanan penetrasi conus (tahanan konus) atau

bacaan pertama manometer

If = Hambatan lekat setempat setiap 1 cm

LF = Hambatan lekat setempat setiap 20 cm

JHL = Jumlah kumulatif hambatan lekat

76

Page 77: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Pekerjaan : Falling Head Test Penguji : Kelompok 15

Lokasi : Lap. Belakang SC Dikerjakan : 25 April 2012

Kedalaman : 0 - 7 m Dihitung : 01 Mei 2012

Diperiksa : 02 Mei 2012

DUCTH CONE PENETRATION TEST

Tabel 8.1 Data Ducth Cone Penetration Test

AC = APiston = 10 cm ASleeve= 150 cm

Elevasi

(m)

Pembacaan TahananHambatan Lekat(kg/cm)

Jumlah Hambatan

Lekat(kg/cm)

FR(%)PK

(kg/cm2)

JP(kg/cm2)

qc(kg/cm2)

Fs(kg/cm2)

1 2 3 4 5 6 7 8

-0,2 - - - - - - -

-0,4 7 10 7 0,20 4,0 4,0 2,85

-0,6 5 8 5 0,20 4,0 8,0 4,00

-0,8 3 5 3 0,13 26,6 34,6 4,33

-1,0 3 6 3 0,20 4,0 38,6 6,60

-1,2 2 7 2 0,33 6,6 45,2 16,5

0

-1,4 4 7 4 0,20 4,0 49,2 5,00

-1,6 4 10 4 0,40 8,0 57,2 10,0

0

-1,8 4 10 4 0,40 8,0 65,2 10,0

0

-2,0 5 10 5 0,23 4,6 69,8 4,60

-2,2 4 13 4 0,60 12 81,8 15,0

0

-2,4 4 14 4 0,67 13,4 95,2 16,7

77

Page 78: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

5

-2,6 4 25 4 1,40 28 132,2 35,0

0

-2,8 3 15 3 1,40 28 151,2 46,6

7

-3,0 3 15 3 0,80 16 167,2 26,6

7

-3,2 3 17 3 0,93 18,6 185,8 31,0

0

-3,4 3 12 3 0,60 12 197,8 20,0

0

-3,6 3 14 3 0,73 14,6 212,4 24,3

3

-3,8 4 16 4 0,80 16 228,4 20,0

0

-4,0 3 9 3 0,40 8,0 236,4 13,3

3

-4,2 4 9 4 0,33 6,6 243,0 8,25

-4,4 3 7 3 0,27 5,4 248,4 9,00

-4,6 4 11 4 0,47 9,4 257,8 11,7

5

-4,8 4 9 4 0,33 6,6 264,4 8,25

-5,0 3 10 3 0,47 9,4 273,8 15,6

0

-5,2 2 8 2 0,47 9,4 283,2 23,5

0

-5,4 2 9 2 0,47 9,4 292,6 23,5

0

-5,6 2 9 2 0,47 9,4 302,0 23,5

0

78

Page 79: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

-5,8 10 15 10 0,33 6,6 308,6 3,30

-6,0 30 35 30 0,33 6,6 315,2 1,10

-6,2 10 19 10 0,60 12 327,2 6,00

-6,4 4 14 4 0,67 13,4 340,6 16,7

5

-6,6 4 24 4 1,30 26,0 366,6 32,5

0

-6,8 30 50 30 1,33 26,6 393,2 4,43

-7,0 50 90 50 2,67 53,4 446,6 5,34

79

Page 80: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Grafik Kedalaman vs Perlawanan Konus (qc)

0 10 20 30 40 50 60

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

qc (kg/cm2)

Keda

lam

an (m

)

80

Page 81: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Grafik Kedalaman vs Jumlah Hambatan Pelekat (JHP)

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

JHP (kg/cm)

Keda

lam

an (m

)

81

Page 82: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Grafik Kedalaman vs Friction Ratio (FR)

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

FR (%)

Keda

lam

an (m

)

82

Page 83: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB IX

UJI PERMEABILITAS TANAH

TINGGI JATUH (FALLING HEAD)

(ASTM D-2434)

9.1 TUJUAN

Untuk menentukan koefisien permeability (k) di laboratorium dari tanah

berbutir halus.

9.2 TEORI DASAR

Faktor-faktor yang mempengaruhi nilai koefisien permeability (k) adalah

sebagai berikut :

a. Viskositas dan cairan, bila temperatur naik harga viskositas dan air akan

turun dan koefisien permeabity akan naik

b. Void ratio dan butiran tanah, bila harga e makin besar maka harga k juga

membesar.

c. Bentuk dan ukuran dan butir, besarnya tergantung dan D10, makin besar

D10 makin besar k, partikel yang mempunyai dan pipih cenderung untuk

memperkecil k dari pada partikel yang bulat atau mendekati bulat

(lonjong).

d. Derajat kejenuhan, bila derajat kejenuhan naik maka koefisien

permeability juga ikut naik.

Kegunaan dan permeability test adalah:

1) Untuk menentukan jumlah seepage (rembesan) di hawah atau melalui

bendungan dan tanggul sungai, dan kedalaman sumur penampungan air.

83

Page 84: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

2) Untuk menentukan gaya ke atas dan seepage (up lift) yang terjadi di

bawah bangunan air untuk analisa kestabilan.

3) Untuk melengkapi pengawasan kecepatan seepage sehingga partikel-

partikel tanah yang berbutir halus tidak terkikis dari kesatuan tanah.

4) Untuk mempelajari kecepatan/tingkat penurunan akibat konsolidasi

dimana volume tanah yang berubah terjadi karena air dikeluarkan dari

butiran-butiran tanah sebagai suatu proses kecepatan pada suatu gradient

energi.

9.3 PERALATAN DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN PERALATAN

a. Permeameter dengan perlengkapannya

b. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram

c. Termometer

d. Stopwatch

e. Gelas ukur kapasitas 500 ml, can, sendok

BAHAN

a. Tanah asli yang berbutir halus

b. Kertas filter

9.4 PROSEDUR PENGUJIAN

1. Siapkan sample tanah secukupnya dan timbang kira – kira 500 gr.

2. Letakkan silinder diatas pelat dasar dan padatkan sample tanah di dalam

silinder dengan alat pemadat.

3. Letakkan saringan pada pelat dasar dengan batu pori dan letakkan silinder

yang berisi tanah diatasnya. Kemudian letakkan batu pori di atas sample

tanah dan kenakan pelat penutup.

4. Tentukan berat sample tanah didalam silinder dengan cara mengurangkan

berat sample tanah yang disiapkan dengan sisa tanah.

5. Tentukan berat jenis ( Gs ) dan kadar air tanah ( w).

84

Page 85: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

6. Pasangkan silinder yang sudah terisi sample dengan selang yang

menghubungkan dengan buret.

7. Tutup keran pada buret dan isi buret dengan air.

8. Jenuhkan sample tanah dengan cara membuka keran pada buret dan

membiarkan air mengalir melalui sample tanah, sehingga air keluar dari

bawah silinder.

9. Isi kembali buret dengan air hingga suatu ketinggian dan ukur tinggi muka

air tersebut dari ujung bawah sample tanah untuk mendapatkan h1.

10. Alirkan air dan tekanlah stopwatch. Biarkan air mengalir melalui sample

tanah hingga air dalam buret hampir kosong atau hingga ketinggian

tertentu.

11. Stop aliran air dan tekanlah stopwatch, kemudian catat pembacaan waktu

dan tinggi muka air pada buret untuk mendapatkan h2.

12. Buret isi kembali dengan air dan ulang percobaan 2 kali lagi. Catat pula

suhu air dalam buret untuk setiap kali percobaan.

9.5 ANALISA PERHITUNGAN

1. H1 = tinggi awal

2. H2 = tinggi akhir

3. L = Panjang atau tinggi sample tanah

Menentukan permeabilitas tanah kT pada temperatur ruang :

KT =0 , 025Lt

logh1

h2

Tentukan faktor koreksi

nin20 dengan menggunakan koefisien kekentalan air pada

T°C.

Tentukan koefisien permeabilitas tanah pada 15° (k15) dengan rumus :

K20=KTni

n20

85

Page 86: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Tabel 9.1 VISKOSITAS AIR UNTUK PERMEABILITAS TANAH

nin20

0C 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 17,9

4

17,3

2

16,7

4

16,1

9

15,5

8

15,1

9

14,7

3

14,2

9

13,8

7

13,4

8

10 13,1

0

12,7

4

12,3

9

12,0

6

11,7

8

11,4

5

14,1

6

10,8

8

10,6

0

10,3

4

20 10,0

9

9,81 9,61 938 9,15 8,95 8,75 8,55 8,36 8,18

30 8,00 7,83 7,67 7,51 7,35 7,31 7,06 6,92 6,79 6,55

40 6,54 6,42 6,30 6,18 6,08 5,97 5,87 5,77 5,68 5,58

50 5,47 5,40 5,32 5,24 5,15 5,07 4,99 4,92 4,48 4,77

60 4,70 4,63 4,56 4,50 4,43 4,37 4,31 4,24 4,19 4,13

70 4,07 4,02 3,96 3,91 3,85 2,81 3,76 3,71 3,66 3,62

80 3,57 3,53 3,48 3,44 3,40 3,35 3,32 3,28 3,24 3,20

90 3,17 3,13 3,10 3,06 3,03 2,99 2,96 2,93 2,90 2,87

10

0

2,84 2,82 2,79 2,76 2,72 2,70 2,67 2,64 2,62 2,59

9.6 CONTOH PERHITUNGAN

t = 900 s

L = 10 cm L/t = 10/900 = 0,011 cm/s

h1 = 100 cm h1/h2 = 100 / 73,5 = 1,361

h2 = 73,5 cm log (h1/h2) = log 1,361 =0,097

T = 25 0C n1/ n20 = 8,95

KT = 0,025Lt

logh1

h2

=0,025 (0,011) (0,097 )=2,67 x10−5 cm / s

86

Page 87: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

K20 = KT

n i

n20

=(2,67 x10−5 ) (8,95 )=2,39 x 10−4 cm / s

9.7 GAMBAR PERALATAN

Gambar 9.1 Permeameter

87

Page 88: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Pekerjaan : Falling Head Test Tanggal : 25 April 2012

No Log Bor : 7 Dikerjakan : 25 April 2012

Lokasi : Lab Geoteknik Dihitung : 01 Mei 2012

Kedalaman : 3,5 - 4,5 m Diperiksa : 02 Mei 2012

UJI PERMEABILITAS TANAH

Tabel 9.1 Falling Head Test Pengujian 4

No.t

(sec)h1

(cm)h2

(cm)h1/h2

log (h1/h2)

L/t T ni/n20Kt

(cm/sec)k20

(cm/sec)1. 900 100 80 1,25 0,097 0,011 25 8,95 2,67 x 10-5 2,39 x 10-4

2. 900 80 63 1,27 0,104 0,011 25 8,95 2,86 x 10-5 2,56 x 10-4

3. 900 63 49 1,29 0,109 0,011 25 8,95 2,99 x 10-5 2,68 x 10-4

4. 900 49 38 1,29 0,110 0,011 25 8,95 3,02 x 10-5 2,70 x 10-4

5. 900 38 28 1,36 0,133 0,011 25 8,95 3,66 x 10-5 3,28 x 10-4

Kadar air = 42,36% Berat sampel (W) = 186,35 gram Panjang sampel = 10 cm

88

Page 89: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

BAB X

KESIMPULAN

10.1 KESIMPULAN

10.1.1 BAB II HAND BORING

Dari pengambilan sample dengan menggunakan bor tangan (hand boring)

didapatkan sample tanah dari berbagai tingkat kedalaman. Kelompok kami

mengambil sample tabung 7 dan 8 dengan kedalaman 3,5 – 5,5 meter dan

memiliki ciri visual tanah yaitu lembek dengan sedikit campuran butir-butir pasir

(lempung berpasir) , berwarna coklat. Faktor kesalahan yang terjadi pada

pengambilan sample adalah human and mechanic error. Human error yang terjadi

yaitu terjadi kesalahan pemasangan/ perakitan alat dan kesalahan pembacaan.

Mechanic error yang terjadi yaitu terjadi kerusakan pada alat.

10.1.2 BAB III INDEKS PROPERTIS

Sample tanah yang didapatkan dari bab II dengan menggunakan bor tangan (hand

boring) dikeluarkan dengan alat yang bernama extruder. Setelah tanah tersebut

keluar, kami menggunakan tanah tersebut kedalam 3 pengujian, yakni sebagai

berikut :

1) Pengujian Kadar Air (Water Content)

Dari pengujian kadar air (Water Content) dengan menggunakan sample tabung 7

dan 8 pada kedalaman masing - masing 3,5 – 4,5 meter dan 4,5 – 5,5 meter,

89

Page 90: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

didapatkan nilai kadar air dengan menggunakan persamaan berat air dibagi

dengan berat tanah kering dan dikali dengan 100%. Sample tanah tabung 7 dan 8

masing-masing dibagagi menjadi 4 cawan dan diperoleh kadar air rata-rata pada

sampel tabung 7 sebesar 26,425% dan pada sampel tabung 8 sebesar 42,94%.

2) Pengujian Berat Isi (Unit Weight)

Dari pengujian berat isi (Unit Weight) dengan menggunakan sample tabung 7 dan

8 pada kedalaman masing - masing 3,5 – 4,5 meter dan 4,5 – 5,5 meter,

didapatkan berat isi dengan menggunakan persamaan selisih antara berat ring +

tanah dengan berat ring bersih dibagi dengan volume ring. Sample tanah tabung 7

dan 8 masiing-masng dibagi menjadi 4 ring dengan berat isi rata – rata pada

sampel tabung 7 sebesar 1,73 gram/cm3 dan sampel tabung 8 sebesar 1,6325

gram/cm3.

3) Pengujian Berat Jenis (Spesific Gravity)

Dari pengujian berat jenis (Spesific Gravity) dengan menggunakan sample tabung

8 pada kedalaman dan 4,5 – 5,5 meter, didapatkan berat jenis dengan

menggunakan persamaan berat tanah dibagi dengan volume air dan hasil tersebut

dikali dengan koreksi temperature (K). Sample tanah tabung 8 dibagi menjadi 4

cawan dengan berat jenis rata – rata sebesar 2,145.

10.1.3 BAB IV

Sample tanah yang didapatkan dari bab II dengan menggunakan bor tangan (hand

boring) dikeluarkan dengan alat yang bernama extruder. Tanah yang diperoleh

disaring dengan saringan no. 40. Tanah yang lolos sarigan no. 40 tersebut yang

digunakan dalam percobaan Atterberg, Limit yakni sebagai berikut :

1) Pengujian Batas Cair (Liquid Limit)

Dari pengujian Pengujian Batas Cair (Liquid Limit) dengan menggunakan sample

tabung 8 pada kedalaman 4,5 – 5,5 meter didapatkan nilai batas cair (Liquid

Limit) dengan menggunakan persamaan kadar air tanah dikali dengan hasil

90

Page 91: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

perbandingan dari jumlah ketukan (N) dan ketetapan jumlah ketukan yaitu 25,

yang berpangkat 0,121. Dan dari persamaan tersebut diperoleh nilai LL rata – rata

sebesar 40,17%.

2) Pengujian Batas Plastis (Plastic Limit)

Dari pengujian batas plastis (Plastic Limit) dengan menggunakan sample tabung 8

pada kedalaman 4,5 – 5,5 meter, didapatkan nilai batas plastis (Plastic Limit)

dengan menggunakan persamaan kadar air yakni perbandingan antara berat air

dengan berat tanah kering dikali dengan 100%. Dan dari persamaan tersebut

didapatkan nilai PL rata – rata sebesar 27,79%.

3) Pengujian Batas Susut (Shrinkage Limit)

Dari pengujian batas susut (Shrinkage Limit) dengan menggunakan sample

tabung 8 pada kedalaman 4,5 – 5,5 meter, didapatkan nilai batas susut (Shrinkage

Limit) dengan menggunakan persamaan selisih antara kadar air dengan

perbandingan volume air dan berat tanah kering yang dikali dengan 100%. Dan

dari persamaan tersebut didapatkan nilai SL rata – rata sebesar 36,79%.

Dari data yang diperoleh, maka dapat disimpulkan bahwa sample tanah tabung 8

termasuk tanah lempung, karena memiliki batas LL diantara 40 – 150 yakni

40,17%, batas PL diantara 25 – 50 yakni 27,79%, dan batas SL lebih besar dari

35, yakni 36,79%.

10.1.4 BAB V

Sample tanah yang didapatkan dari bab II dengan menggunakan bor tangan (hand

boring) dikeluarkan dengan alat yang bernama extruder. Tanah yang diperoleh

digunakan dalam percobaan Analisa Ukuran Butir (Grain Size Analysis), yakni

Pengujian Analisa Saringan (Sieve Analysis) dan Analisa Lumpur (Hidromater

Analysis).

1) Pengujian Analisa Saringan (Sieve Analysis)

91

Page 92: Laporan Praktikum Mekanika Tanah

Dari pengujian analisa saringan (Sieve Analysis) dengan menggunakan sample

tabung 8 pada kedalaman 4,5 – 5,5 meter, didapatkan presentase tanah yang

tertahan pada saringan dan presentase tanah yang lolos uji saringan. Dari data

tersebut, didapatkan kesimpulan bahwa fraksi gravel sebesar 0%, fraksi sand

sebesar 12,98%, fraksi lanau dan lempung sebesar 87,02% dan material yang lolos

saringan #200 sebesar 87,02%

2) Pengujian Analisa Lumpur (Hidrometer Analysis)

Dari pengujian analisa lumpur (Hidrometer Analysis) dengan menggunakan

sample tabung 8 pada kedalaman 4,5 – 5,5 meter didapatkan bahwa kadar lumpur

pada tanah ini mengendap namun pada waktu 24 jam (1440 menit), persentase

kadar lumpur belum menunjukan angka 0.

10.1.5 BAB VI

Dari pengujian Sand Cone yang telah dilakukan, didapatkan bahwa kadar air asli

sama dengan kadar air optimum yang.

10.1.6 BAB VII

Dari Pengujian Dinamic Cone Penetration (DCP) yang dilakukan, didapatkan nilai

CBR pada 3 titik lokasi pengujian relative kecil. Dapat disimpulkan bahwa titik

pengujian DCP yang dilakukan berada di atas tanah keras.

10.1.7 BAB VIII

Dari uji sondir (Ducth Cone Test) dititik sondir yang dilakukan, didapatkan bahwa

Jumlah Hambatn Pelekat (JHP) jauh lebih besar dibandingkan hambatan konus.

10.1.8 BAB IX

Dari pengujian prmeabilitas tanah yang dilakuan di laboratorium dengan metode

Falling Head Test menggunakan sample tabung 7 pada kedalaman 3,5 – 4,5 meter

didapatkan bahwa tanah yang di uji merupakan tanah yang memilikibutiran

halus, dibuktikan dari koefisien permeablitas yang sangat kecil.

92


Top Related