laporan mekanika tanah

Download Laporan Mekanika Tanah

Post on 21-Dec-2015

21 views

Category:

Documents

2 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Laporan Praktikum

TRANSCRIPT

BAB I

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dibidang teknik sipil ilmu Mekanika Tanah sebagai salah satunya ilmu yang diterapkan didalamnya, dengan adanya perkembangan ilmu dan teknologi pemanfaatan dari ilmu Mekanika Tanah dapat berkembang diberbagai sektor diantaranya konstruksi rancang bangun fondasi, pembuatan gedung bertingkat, pembangunan sarana dan prasarana jalan angkut. Secara khusus ilmu ini juga dapat diterapkan pada teknik pertambangan yaitu perancangan stabilitas tanah pada jenjang/jalan angkut yang dibuat. Analisis dengan ilmu Mekanika Tanah ini dimaksudkan untuk mengetahui hal-hal tentang perilaku/sifat-sifat yang berkenaan dengan tanah diantaranya: kadar air, berat jenis, batas cair tanah, batas plastis & indeks plastisitas, batas susut dan faktor-faktor batas susut.Pemanfaatan ilmu Mekanika Tanah ini diharapkan agar dalam konstruksi bangunan yang dibuat memenuhi persyaratan stabil dan aman dari gerakan- gerakan yang terjadi seperti longsoran, getaran akibat gempa, dan erosi air hujan.

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dari dibuatnya laporan praktikum ini adalah untuk memberikan uraian teori dan perhitungan yang dilaksanakan oleh para peserta praktikum pada waktu melaksanakan praktikum Mekanika Tanah atau melakukan pengukuran alat pada umumnya. Sedangkan tujuanya adalah agar peserta mempunyai kemampuan dan pengetahuan untuk melakukan pengukuran dan pengujian sampel tanah, serta menganalisis sifat yang dimiliki tanah. Sehingga dapat digunakan didalam hubungannya dengan ilmu pertambangan lainnya. Dalam hal ini akan membahas mengenai :1.2.1 Kadar Air

Maksud percobaan adalah memeriksa kadar air suatu contoh tanah. Kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air yang dikandung tanah dan berat kering tanah, dinyatakan dalam persen(%).

1.2.2 Berat Jenis Tanah

Maksud percobaan adalah menentukan berat jenis sesuatu contoh tanah. Berat jenis tanah adalah perbandingan antara berat butir-butir dengan berat air destilasi di udara dengan volume yang sama dan pada temperatur tertentu. Biasanya diambil temperatur 27,50C.1.2.3 Batas Cair Tanah

Maksud percobaan adalah untuk menentukan batas cair tanah. Batas cair suatu tanah adalah kadar air tanah tersebut pada keadaan batas peralihan antara cair dan keadaan plastis, tanah dalam keadaan pada batas cair apabila diperiksa dengan alat casagrande, kedua bagian tanah dalam mangkok yang terpisah oleh alur lebar 2 mm (seperti yang akan diuraikan dibawah),menutup sepanjang 12,7 mm oleh 25 pukulan.

1.2.4 Batas Plastis dan Indeks PlastisitasMaksud percobaan adalah untuk menentukan batas plastiasitas suatu tanah. Batas plastisitas tanah adalah kadar air minimum (dinyatakan dalam persen) bagi tanah tersebut yang masih dalam keadaan plastis. Tanah ada pada keadaan plastis, apabila tanah digiling menjadi batang-batang berdiameter 3 mm mulai menjadi retak-retak.Indeks plastisitas sesuatu tanah adalah bilangan (dalam persen) yang merupakan selisih antara batas cair dan batas plastisnya.

1.2.5 Batas Susut dan Faktor-faktor Batas Susut

Maksud percobaan ini meliputi pemerikasaan-pemerikasaan untuk menentukan data dari suatu tanah subgrade yang meliputi : batas susut, angka susut, susut volumetric, dan susut linear.BAB II

DASAR TEORI

2.1 Kadar Air

Segumpal tanah yang terdiri dari dua atau tiga bagian. Dalam tanah yang kering, hanya akan terdiri dari dua bagian, yaitu butir-butir tanah dan pori-pori udara. Dalam tanah yang jenuh juga terdapat dua bagian, yaitu bagian padat atau butiran dan air pori. Dalam keadaan tidak jenuh, tanah terdiri tiga bagian, yaitu bagian padat (butiran), pori-pori udara, air pori. Elemen tanah yang mempunyai V dan W, memperlihatkan hubungan berat dengan volumenya.

Maka di bentuk persamaan :

W = Ws + Ww

Dan

V = Vs + Vw + VaDengan :

Ws = berat butiran padat

Ww = berat air

Vs = volume butir padat

Vw = volume air

Va = volume udara

Berat udara (Wa) dianggap sama dengan nol. Hubungan- hubungan volume yang sering digunakan dalam mekanika tanah adalah kadar air (W), angka pori (e), porositas (n), dan derajat Kejenuhan (S), sedangkan untuk menghitung kadar air (Ws) dalam tanah tersebut, dinyatakan dalam persen.

W (%) = 100%2.2 Berat Jenis Tanah (Specific Gravity)

Berat volume butiran padat (s), adalah perbandingan berat butiran padat (Ws) dengan volume butiran padat (Vs).

s =

Berat spesifik atau berat jenis (specific gravity) tanah (Gs) adalah perbandingan antara berat volume butiran padat (s), dengan berat volume air (w) pada temperatur 4C.

Gs =

Gs tidak berdimensi. Berat jenis dari berbagai jenis tanah berkisar antara 2,65 sampai 2,75. Nilai berat jenis Gs = 2,67 biasanya digunakan untuk tanah-tanah yang tidak berkohesi. Sedangkan untuk tanah yanag kohesif tak organik berkisar di antara 2,68 sampai 2,72. Nilai-nilai berat jenis dari berbagai jenis tanah dicantumkan dibawah ini :Berat Jenis Tanah (Specific Gravity)Macam tanahBerat jenis tanah (Gs)

Kerikil2,65-2,68

Pasir2,65-268

Lanau organic2,62-2,68

Lempung organic2,58-2,65

Lempung anorganik2,68-2,75

Humus1,37

Gambut1,25-1,80

2.3 Batas Cair Tanah (Liquid Limit)

Batas cair (LL), didefinisikan sebagai kadar air tanah pada batas antara keadaan cair dan keadaan plastis. Batas cair biasanya ditentukan dari uji casagrande (1948).

Kadar air(%)

nilai batas

cair (LL) kurva aliran

25

jumlah pukulan (skala log)

Kurva pada penentuan batas cair tanah lempung.

Kemiringan dari garis dalam kurva didefinisikan sebagai indeks aliran (flow index) dan dinyatakan dalam persamaan :

IF =

Dengan:IF = indeks aliran

W1= kadar air (%) pada N1 pukulan

W2= kadar air (%) pada N2 pukulan

Perhatikan bahwa W1 dan W2 dapat ditukarkan untuk memperoleh nilai positifnya, walaupun kemiringan kurva sebenarnya negatif. Dari pengujian batas-cair , waterways Experiment Station di Vicksburg, Missisipi (1949), mengusulkan persamaan batas cair :

LL = WN tg

Dengan:

N = jumlah pukulan, untuk menutup celah 0,5 in (12,7)WN = kadar air

Tg= 0,121 (tapi tg tidak sama dengan 0,121 untuk semua jenis tanah).

2.4Batas Plastis (Plasticity Limit) dan Indeks Plastisitas (Plasticity Index)

Batas plastis (PL), didefinisikan sebagai kadar air pada kedudukan antara daerah semi padat, yaitu persentase kadar air dimana tanah dengan diameter silinder 3,2 mm mulai retak-retak ketika digulung.

Sedangkan Indeks plastisitas (PL) merupakan interval kadar air dimana tanah masih bersifat palstis. Karena itu, indeks plastisitas menunjukkan sifat keplastisan tanah. Jika mempunyai (P) tinggi, maka tanah banyak mengandung butiran lempung. Jika (PL) rendah, seperti lanau, sedikit pengurangan kadar air berakibat tanah menjadi kering. Batasan mengenai indeks plastisitas, sifat, macam tanah, dan kohesi diberikan oleh Atteberg tentang :

Nilai indeks plastisitas dan macam tanahP,SifatMacam tanahKohesi

0Non plastisPasirNon kohesif

< 7Plastisitas rendahLanauKohesif sebagian

7-17Plastisitas sedangLempung berlanauKohesif

> 17Plastisitas tinggiLempungKohesif

2.5 Batas Susut (Srinkage Limit) dan Faktor-faktor Batas SusutBatas susut (SL), didefinisikan sebagai kadar air pada kedudukan antara daerah semi padat dan padat, yaitu persentase kadar air dimana pengurangan kadar air selanjutnya tidak mengakibatkan perubahan volume tanah. Percobaan batas susut dilaksanakan dalam laboratorium dengan cawan porselin diameter 44,4 dengan tinggi12,7 mm. Bagian dalam cawan dilapisi dengan pelumas dan diisi dengan tanah junuh sempurna. Kemudian dikeringkan dalam oven. Volume ditentukan dengan mencelupkannya pada air raksa. Batas susut di nyatakan dalam persamaan:SL = 100%

Dengan :

m1= berat tanah basah dalam cawan percobaan (g)m2= berat tanah kering oven (g)

v1= volume tanah basah dalam cawan (cm3)

v2= volume tanah kering oven (cm3)

w= berat volume air (g/cm3)

Faktor-faktor batas susut (Shrinkage Limit) adalah pengurangan persentase kadar air yang mengakibatkan perubahan volume tanah. Perubahan itu sendiri terjadi dari 3 fase: batas cair, batas plastis, dan batas susut.

BAB III PENGUJIAN LABORATORIUM

3.1 Kadar Air

Maksud percobaan adalah memeriksa kadar air suatu contoh tanah. Kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air yang dikandung tanah dan berat kering tanah, dinyatakan dalam persen.

3.1.1 Sampel uji

Contoh tanah ( basah ) yang akan di perikan, dengan berat minimum tergantung pada ukuran terbesar dari butir tanah:

a). Tanah berbutir halus, berat minimum 10 gr.-25 gr.

b). Tanah berpasir, berat minimum 50 gr-100 gr.

c). Tanah berkerikil-lebih banyak.

3.1.2 Peralatan

1. Oven dengan suhu dapat diatur konstan pada 105C - 110C.

2. Timbangan yang mempunyai ketelitian sekurang-kurangnya:

a) 0.01 gr-untuk berat kurang dari 100gr.

b) 0.01 gr-untuk berat antara 100 gr-1000 gr.

c) 1.00 gr-untuk berat lebih dari 1000gr.

3. Desikator.

4. Cawan timbang tertutup dari gelas atau logam tahan karat.

3.1.3 Prosedur

1. Bersihkan cawan dan keringkan cawan ditimbang, kemudian timbang dan catat beratnya ( = W1 ).

2. Masukkan contoh tanah ( basah ) ke dalam cawan timbang, kemudian bersama tutupnya ditimbang ( = W2 ).

3. Dalam keadaan terbuka, cawan bersama tanah di masukkan dalam oven (105C-110C) selama 16 24 jam. Tutup cawan disertakan dan jangan sampai tertukar dengan cawan yang lain.

4. Cawan dengan tanah kering diambil dar