laporan mektan
DESCRIPTION
refrensi tugasTRANSCRIPT
BAB I
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERANJAWA TIMUR JL. Raya Rungkut Madya Gunung Anyar Telp.(031) 876369
SURABAYA - 60294
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar BelakangTanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dari bahan-bahan organic yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong di antara partikel-partikel padat tersebut. Mekanika tanah merupakan bagian dari ilmu geologi teknik dimana pada mekanika tanah dikhususkan untuk mempelajari perilaku tanah. Studi mekanika tanah merupakan bahan konstruksi yang tersedia langsung di lapangan pada saat pembangunan. Semua struktur yang berada diatas tanah dasar akan didukung oleh tanah dan bahan.Sedangkan yang dimaksud dengan ilmu Mekanika Tanah (Soil Mechanics) adalah cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari sifat fisik dari tanah dan kelakukan massa tanah tersebut bila menerima bermacam-macam gaya.
Ilmu Rekayasa Tanah (Soil Engineering ) adalah aplikasi dari prinsip-prinsip mekanika tanah dan problema praktisnya.
Karena tanah sebagai bahan konstruksi ataupun sebagai pendukung pekerjaan teknik, maka perlu adanya peramalan karakteristik deformasi akibat pembebanan. Peramalan biasanya memerlukan pengambilan contoh atau penelitian lapangan dan penelitian laboratorium.Uji di lapangan dilakukan dengan 2 metode, yaitu
1. Uji Sondir (Dutch Cone Penetmomemeter)2. Pengambilan sampel tanah dengan bor tangan (Sampling & Hand Boring)Uji di Laboratorium menggunakan 9 metode, yaitu:
1. Berat jenis tanah (Specific Gravity)2. Kadar air (Moisture Content)3. Berat isi (Density Test)4. Batas plastis (Liquid Limit)5. Batas uji susut (Shrinkage Limit)6. Analisa saringan (Sieve Analysis)7. Kuat tekan bebas (Unconfiened Compression Test)8. Pengujian geser langsung (Direct Shear Test)9. Pengujian triaxial (Triaxial Test)1.2 Maksud dan Tujuan.
Maksud dari pada praktikum mekanika tanah ini adalah agar mahasiswa dapat meramalkan perilaku dan untuk kerja ( performance ) tanah sebagai bahan konstruksi ataupun pendukung pekerjaan teknik dan untuk membiasakan mahasiswa dengan prinsip prinsip dalam mekanika tanah.
Dan mahasiswa mampu menentukan berbagai informasi tentang sifat massa tanah dari lingkungannya sehingga pada akhirnya didapat perkiraan tentang perilaku massa tanah tersebut.1.3 Lokasi Penyelidikan Tanah
BAB IIPENGUJIAN LAPANGAN DENGAN SONDIR
( DUTCH CONE PENETROMETER )
2.1MaksudPengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui perlawanan tanah terhadap tekanan ujung konus hambatan pelekatnya yang dinyatakan dalam gaya per satuan luas, serta perlawanan geser tanah terhadap selubung bikonus dalam gaya per satuan panjang.
2.2Peralatan1. Mesin Sondir.
5. Jangkar Spiral.
2. Stang Sondir.
6. Ambang Penekan.
3. Mantle Cone.
7. Peralatan Penunjang.
4. Friction Cone
2.3Prosedur Penyelidikan1. Bersihkan lokasi percobaan lalu pasanglah dua atau empat jangkar spiral sesuai kondisi tanah dengan jarak tertentu agar cocok dengan kaki sondir.
2. Jepitlah rangka sondir dengan ambang pada jangkar tersebut, lalu atur posisi sondir agar tegak lurus dengan cara mengendurkan kunci tiang samping lalu gunakan waterpass untuk mengontrolnya.
3. Bukalah baut penutup lubang pengisian oli dan buka kedua kran manometer, lalu pasang kunci piston pada ujung piston.
4. Tekan berkali kali kunci piston keatas sampai oli keluar semua.
5. Setelah oli yang lama habis, baut penutup tetap terbuka. Isilah oli dari lubang pengisian sampai penuh, gerakkan kunci piston naik turun secara perlahan untuk menghilangkan gelembung udaranya. Setelah tidak ada gelembung udara, tutup kembali lubang pengisian tadi.
6. Tutup salah satu kran Manometer, tekan kunci piston pada alas rangka. Perhatikan kenaikan jarum Manometer, hentikan penekanan dan tahan ( kunci ) stang pemutar apabila jarum akan mencapai 25% ke maksimal Manometer. Bila terjadi penurunan pada jarum manometer berarti ada kebocoran antara lain pada sambungan sambungan nepel, baut penutup oli atau pada seal piston. Lakukan hal ini untuk manometer lainnya.
7. Pasang friction cone / mantle cone pada draat stang sondir berikut stang dalamnya. Tempatkan stang sondir tersebut pada lubang pemusat pada rangka sondir tepat dibawah ruang oli. Pasang kop penekan.
8. Dorong treker pada posisi lubang terpotong lalu putarlah engkol pemutar sampai menyentuh ujung atas stang sondir. Percobaan dan pengukuran sudah siap dilakukan.
9. Tiang sondir diberi tanda setiap 20 cm dengan memakai spidol, gunanya untuk mengetahui saat dilakukan pembacaan manometer.
10. Engkol pemutar kembali diputar sehingga patent friction cone / mantle cone masuk kedalam tanah. Setelah mencapai batas 20 cm ( tanda spidol ), engkol pemutar diputar sedikit dengan arah berlawanan. Streker ditarik kedepan dalam posisi lobang bulat.
11. Buka kran yang menuju manometer 60 kg/cm2.
12. Enkol pemutar diputar kembali sehingga stang dalam tertekan kedalam tanah dengan kecepatan 2 cm/detik. Stang dalam akan menekan piston lalu akan menekan oli didalamnya, tekanan yang terjadi akan terbaca pada manometer. Mantle cone hanya akan mengukur tahan ujung konus ( qc ) sedangkan friction cone akan mengukur tahanan ujung konus dan gesekan dinding terhadap tanah.
13. Tekan stang, catat angka penunjukan pertama pada jarum manometer. Teruskan penekanan sampai jarum manometer bergerak yang kedua kalinya.
14. Lakukan penekanan dengan hati hati dan amati selalu jarum manometer. Bila diperkirakan tekanan akan melebihi kapasitas manometer, tutup kran manometer tersebut dan buka kran manometer satunya. Stang sondir jangan menyentuh piston karena dapat menyebabkan kelebihan tekanan secara drastis dan merusak manometer.
15. Putar kembali engkol berlawanan arah lalu posisi terker dipindahkan kembali keposisi lubang terpotong. Lakukan penekanan kembali sejarak 20 cm berikutnya dan ulangi prosedur 12 s/d 14.
16. Setelah mencapai kedalaman 1 m, stang sondir perlu ditambah. Caranya terlebih dahulu naikkan piston penekan supaya stang sondir dapat disambung. Gunakan kunci pipa untuk mengencangkannya. Ulangi prosedur 8 s/d 15.
17. Setelah mencapai kedalaman tanah keras ( tahanan konus 150 kg/cm2 ). Penyelidikan dihentikan.
18. Cara pengambilan stang sondir yang sudah tertanam :
Putar engkol pemutar agar piston penekan terangkat.
Tarik treker pada posisi lubang penuh.
Pasang kop penarik berulir.
Turunkan / putar engkol pemutar kebawah sedikit.
Tarik treker pada posisi lubang separuh.
Putar engkol pemutar keatas sehingga stang sondir berikutnya terlihat.
Tahan stang sondir dengan kunci pipa agar rangkaiannya dibawahnya tidak jatuh.
Lepaskan stang sondir atasnya dengan kunci pipa yang lainnya.
Ulangi prosedur penarikan stang sondir ini hingga semua terangkat.
19. Percobaan uji sondir telah selesai diselesaikan.
2.4Perawatan 1. Stang sondir yang telah digunakan praktikum harus dibersihkan kembali dari kotoran / tanah yang melekat. Setelah itu dikeringkan lalu dilumuri dengan oli agar tidak berkarat.
2. Friction cone / mantle cone juga harus dibersihkan. Setelah bersih digerak-gerakkan, apakah masih ada kemacetan. Apabila masih terjadi kemacetan, buka rangkaian tersebut rendam dalam minyak tanah lalu disikat dengan hati-hati. Lumuri dengan oli yang masih baru simpan pada ruang tertutup.3. Tambahkan grease ( stempet ) pada gigi-gigi alat sondir.
4. Lumasi dengan oli seluruh bagian bergerak secara berkala.
5. Apabila terjadi kebocoran oli, buka ruang oli dan periksa oli didalamnya. Bila oli seal tersebut sobek ganti yang baru.
6. Setiap regu praktikum apabila telah melakukan praktikum wajib melakukan perawatan ini.
Gambar 2.1
Alat Sondir Dan Perlengkapannya
Keterangan gambar :
1. Gigi penekan
14. Kunci tiang
2. Gigi cepat
15. Kaki sondir
3. Gigi lambat
16. Jangkar spiral
4. Tiang pelurus
17. Stang dalam
5. Rantai
18. Patent konus
6. Setelan rantai
19. Lubang pengisian oli
7. Engkol pemutar
20. Piston
8. Ruang oli
21. Oli seal
9. Kunci tiang
22. Ring penahan seal
10. Treker
23. Mur penjepit seal
11. Manometer
24. Kunci piston
12. Kaki ruang oli
25. Kop penarik (berulir)13. Stang sondir
26. Bikonus
Gambar 2.2
Cara kerja Friction Cone
Posisi A: Stang sondir menekan bikonus sampai kedalaman tertentu, stang dalam (plunger) belum ditekan ( belum ada pengukuran ).
Posisi B : Stang dalam ditekan masuk sedalam 4 cm, ujung bikonus menembus lapisan tanah. Tahan konus diukur oleh manometer.
Posisi C: Stang dalam ditekan terus, ujung bikonus dan dinding gesek bergerak bersama-sama menembus lapisan tanah. Jumlah tahanan konus dan hambatan pelekat diukur oleh manometer.
Posisi D: Stang sondir ditekan kembali, ujung bikonus dan dinding geser bergabung lagi. Bikonus siap melakukan penetrasi untuk melakukan pengukuran pada kedalaman selanjutnya. 2.5Perhitungan untuk mengisi formulir dan grafik.
2.5.1Data
1. Dimensi alat bikonus
Diameter ujung bikonus (Dc) cm.
Diameter selimut geser (Dg) cm.
Tinggi selimut geser (hg) cm.
2. Hasil pengukuran
Tekanan konus (qc) kg/cm. Kolom 2
Jumlah hambatan (JH) kg/cm. Kolom 3
2.6 Perhitungan
1. Luas potongan melintang bikonus (Ac) = Dc
Gaya geser yang bekerja (P)= Ac (JH qc)
= Ac (kolom 3 kolom 2)
= Ac (kolom 4)
2. Luas selimut geser (Ag) = Dg . hg
3. Hambatan pelekat (HP) = 20 .
=
20 Faktor pembacaan ( Pembacaan penurunan 20 cm )
Untuk harga Dc= Dg = D
Hg= 13.3 cm
Maka :
Hp = ( JH qc ) . Kolom 5
4. Jumlah hambatan pelekat ( JHP ) = HP . Kolom 6
5. Hambatan setempat ( HS ) =
=
=
Untuk harga Dc = Dg = D
hg = 13.3 cm
maka : HS = D . ( JH qc ) .. kolom 7 53.2
Tabel 2.1 PENGUJIAN LAPANGAN DENGAN SONDIR
KEDALAMAN
( cm )
qc
( kg/cm2 )
JUMLAH
PERLAWANAN
( kg/cm2 )
PERLAWANAN
GESEK
( 3 ) - ( 2 )
( kg/cm2 )
HAMBATAN
PELEKAT
( 5D / Hg ) x ( 4 )
JHP
HAMBATAN PELEKAT (D/4HG) x (4)
(kg/cm2)
( 1 )
( 2 )
( 3 )
( 4 )
( 5 )
( 6 )
( 7 )
1
0
0
0
0
0
0
0.20
0
0
0
0
0
0
0.40
0
0
0
0
0
0
0.60
0
0
0
0
0
0
0.80
0
0
0
0
0
0
1,
3
1,33
11,837
0.20
2
3
1
1,33
2,66
11,837
0.40
2
3
1
1,33
3,99
11,837
0.60
2
3
1
1,33
5,32
11,837
0.80
2
3
1
1,33
6,65
11,837
3
2
3
1
1,33
7,98
11,837
0.20
2
3
1
1,33
9,31
11,837
0.40
2
3
1
1,33
10,64
11,837
0.60
2
1
1,33
11,97
11,837
0.80
2
3
1
1,33
13,3
11,837
4
2
3
1
1,33
14,63
11,837
0.20
2
3
1
1,33
15,96
11,837
0.40
2
3
1
1,33
17,29
11,837
0.60
2
3
1
1,33
18,62
11,837
0.80
2
3
1
1,33
19,95
11,837
5
2
3
1
1,33
21,28
11,837
0.20
2
3
1
1,33
22,61
11,837
0.40
2
3
1
1,33
23,94
11,837
0.60
2
3
1
1,33
25,27
11,837
KEDALAMAN
( cm )
qc
( kg/cm2 )
JUMLAH
PERLAWANAN( kg/cm2 )
PERLAWANAN
GESEK(3) (2)
( kg/cm2 )
HAMBATAN
PELEKAT(5D/Hg) x (4) JHPHAMBATAN PELEKAT
(D4/4HG)x(4)
( kg/cm2 )
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
0.80
2
3
1
1,33
26,6
11,837
6
1
2
1
1,33
27,93
11,837
0.20
1
2
1
1,33
29,26
11,837
0.40
1
2
1
1,33
30,59
11,837
0.60
1
2
1
1,33
31,92
11,837
0.80
1
2
1
1,33
33,25
11,837
7
1
2
1
1,33
34,58
11,837
0.20
1
2
1
1,33
35,91
11,837
0.40
1
2
1
1,33
37,24
11,837
0.60
1
2
1
1,33
38,57
11,837
0.80
1
2
1
1,33
39,9
11,837
8
1
2
1
1,33
41,23
11,837
0.20
1
2
1
1,33
42,56
11,837
0.40
1
2
1
1,33
43,89
11,837
0.60
1
2
1
1,33
45,22
11,837
0.80
1
2
1
1,33
46,55
11,837
9
1
2
1
1,33
47,88
11,837
0.20
1
2
1
1,33
49,21
11,837
0.40
1
2
1
1,33
50,54
11,837
0.60
1
2
1
1,33
51,87
11,837
0.80
1
2
1
1,33
53,2
11,837
10
1
2
1
1,33
54,53
11,837
0.20
1
2
1
1,33
55,86
11,837
0.40
1
2
1
1,33
57,19
11,837
0.60
1
2
1
1,33
58,52
11,837
0.80
1
2
1
1,33
59,85
11,837
11
1
2
1
1,33
61,18
11,837
0.20
1
2
1
1,33
62,51
11,837
0.40
1
2
1
1,33
63,84
11,837
0.60
1
2
1
1,33
65,17
11,837
0.80
1
2
1
1,33
66,5
11,837
12
1
2
1
1,33
67,83
11,837
0.20
1
2
1
1,33
69,16
11,837
KEDALAMAN
( cm )qc
( kg/cm2 )JUMLAH
PERLAWANAN( kg/cm2 )PERLAWANAN
GESEK(3) (2)
( kg/cm2 )HAMBATAN
PELEKAT(5D/Hg) x (4) JHPHAMBATAN PELEKAT
(D4/4HG)x(4)
( kg/cm2 )
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
0.40
1
2
1
1,33
70,49
11,837
0.60
1
2
1
1,33
71,82
11,837
0.80
1
2
1
1,33
73,15
11,837
13
2
3
1
1,33
74,48
11,837
0.20
2
3
1
1,33
75,81
11,837
0.40
2
3
1
1,33
77,14
11,837
0.60
2
3
1
1,33
78,47
11,837
0.80
2
3
1
1,33
79,8
11,837
14
2
3
1
1,33
81,13
11,837
0.20
2
3
1
1,33
82,46
11,837
0.40
2
3
1
1,33
83,79
11,837
0.60
2
3
1
1,33
85,12
11,837
0.80
2
3
1
1,33
86,45
11,837
15
2
3
1
1,33
87,78
11,837
0.20
2
3
1
1,33
89,11
11,837
0.40
2
3
1
1,33
90,44
11,837
0.60
2
3
1
1,33
91,77
11,837
0.80
2
3
1
1,33
93,1
11,837
A. DIAMETER KONUS (Dc) = 3,56 cm
B. DIAMETER SELIMUT GESER (Dg) = 3,56 cm
C. PANJANG SELIMUT GESER (Hg) = 13.30 cm
Contoh Perhitungan :Perlawanan gesek (kolom 4) = kolom 3 kolom 2
= 3 2 = 1
Hambatan pelekat (kolom 5) = (5D / Hg) x kolom 4
= { (5 x 3.56) / 13.30} x1 = 1,33Hambatan pelekat (kolom 7) = (D / 4Hg) x (kolom 4) = (3,56 / 4 x 13,30) x 1
= 11,837
Grafik 2.1 Penyelidikan Lapangan Dengan Sondir
BAB IIIPENGAMBILAN CONTOH TANAH DENGAN BOR TANGAN
SAMPLING & HAND BORING
3.1Maksud :
Pekerjaan pengeboran dilakukan untuk mengambil conoh tanah dari berbagai kedalaman. Biasanya dilakukan disamping lubang sondir agar didapatkan korelasi antara kekuatan tanah dan jenis tanah yang dikandungnya.
3.2Peralatan :
1. Iwan Auger
7. Palu besar
2. Stang Bor
8. Kaleng (untuk penyimpanan sampel)
3. Pemutar Stang Bor9. Parapin (lilin)
4. Tabung Contoh
10. Kompor
5. Stick apparat 11. Pan
6. Kunci pipa
12. Spoon
3.3Prosedur Percobaan :
1. Bersihkan daerah sekitar yang akan dibor.
2. Pasang auger pada stang bor, lalu pasang pemutarnya.
3. Tekan auger kedalam tanah sambil diputar, setelah contoh tanah mengisi auger sampai penuh (20 cm) auger diangkat dengan hati hati.
4. Keluarkan tanah pada auger untuk dibuat diskripsinya jenis tanah dan bahan bahan yang dikandungnya. Simpan dalam kaleng/ kantung plastik beri nomor titik bor, kedalaman dan tanggal pengeboran.
5. Ulangi prosedur 3 dan 4 sampai pada kedalaman yang diinginkan. Contoh tanah yang di dapat adalah contoh tanah yang tidak asli (disturbed sample) dan hanya digunakan untuk keperluan kasifikasi tanah dan diskripsinya.
6. Setelah mencapai kedalaman tertentu yang diinginkan. Contoh tanah yang didapat adalah contoh tanah yang asli (undistrubed sample) maka auger yang dipasang diganti dengan tabung contoh yang sudah disambung dengan stick apparat. Bila tanahnya lunak cukup ditekan saja, sampai tabung contoh penuh (40 cm) kemudian diputar untuk melepaskan contoh pada dasar tabung, untuk diangkat. Bila tanahnya keras maka digunakan palu pemukulnya perlahan lahan sampai tabung contoh penuh.
7. Setelah contoh tanah didapat dalam tabung, lepas stick apparat, dinding luar dibersihkan. Potonglah kedua ujung setebal 1 cm kemudian tutup dengan parafin/lilin. Lkukan satu persatu waktu penutupnya untuk mendapatkan keaslian contoh tanah.
8. Tulis label yang berisi nomor titik bor, kedalaman, bagian atas bawah, tanggal pengambilan contoh dan lainnya dibagian luar tabung.
9. Contoh tanah asli sebaiknya dimasukkan kedalam peti pelindung terutama bila tempat pemeriksaan/laboratorium cukup jauh. Dan secepatnya dilakukan analisa laboratorium agar didapat diskripsi tanah yang cukup akurat.
3.4Perawatan:
1. Bersihkan mata bor dan stangnya setiap kali selesai digunakan dengan oli secukupnya menghindari karat.
2. Sebelum dipakai tabung contoh harus keadaan bersih bagian dalamnya dan diberi pelumas sehingga tanah bisa masuk dan keluar dengan mudah
Gambar 3.1
Mata Bor
Gambar 3.2Perlengkapan Bor Tangan
Keterangan Gambar :
1. Stang enkol pemutar 5. Palu
2. T-Stuck pemutar 6. Kepala Penumbuk
3. Stang Bor 7. Stick Apparat
4. Iwan Auger 8. Tabung contoh
Gambar Pengambilan Sampel Tanah dari Alat Bor Tangan
Tabel 3.1 PENGUJIAN BOR TANGAN
BAB IV
BERAT JENIS TANAH ( SPESIFIC GRAVITY )
4.1Maksud
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan berat jenis tanah yang lolos saringan No. 4 dengan menggunakan labu ukur.
4.2Peralatan
1. Labu ukur 100ml
7. Timbangan dengan ketelitian 0,01
2. Thermometer 50 0C8. Desicator3. Air suling (aquadest)9. Pompa vacum4. Cawang perendam 10. Hot plate5. Botol air suling
11. Oven (110 5) 0C6. Saringan No. 4
4.3Prosedur percobaan :
1. Siapkan benda uji secukupnya oven dengan temperature 60 0C sampai dapat digemburkan atau pengeringan dengan sinar matahari.
2. Dinginkan dalam desicator, bila menggumpal tumbuk dengan mortar & paste, saringan dengan saringan No. 4.
3. Cuci labu ukur dengan air suling lalu bilas dengan alkohol dan eather kemudian biarkan mongering dalam ruangan terbuka atau gunakan blower.
4. Timbang labu ukur yang sudah dikeringkan dalam keadaan kosong.
5. Ambil sample tanah sekitar 15 25 gram.
6. Masukan sample kedalam labu ukur kemudian tambahkan air suling secukupnya.
7. Keluarkan gelembung gelembumg udara yang terperangkat didalamnya menggunakan pompa vacuum / hot plate.
8. Tambahkan air suling sampai menyentuh garis batas labu ukur, ulangi berkali kali sampai tidak terjadi penurunan air pada garis batas labu ukur tersebut.
9. Keringkan bagian luar labu ukur gunakan kapas dan eather lalu timbang dengan ketelitian 0,01 gram, lalu ukur dan catat suhu air tersebut.
10. Bersihkan dan timbang PAN kosong lalu tuangkan labu ukur tersebut sampai benar benar bersih ( tidak ada yang tersisa ).
11. Masukkan PAN berisi larutan tanah tersebut dalam oven, pada temperature 100 0C sampai kering ( beratnya tetap).
12. Ulangi lagi prosedur 5 s/d 11 sebagai perbandingan dan hitung nilai berat jenis (GS) nya masing masing.
4.4Kalibrasi labu ukur :
1 Timbang labu ukur dalam keadaan kosong.
2 Masukkan air suling pada labu ukur sampai batas skala kemudian keluarkan gelembung udara didalamnya dengan vacuum pump. Tambahkan air suling bila masih kurang atau hisap kelebihanya dengan pipet.
3 Keringkan bagian luar labu ukur gunakan kapas dan eather lalu timbang dengan ketelitian 0,01 gram, catat beratnya dan temperaturnya ( temperature ruang).
4 Dinginkan air suling dalam labu labu ukur ( sampai 5 0C dibawah suhu ruang ) dengan cara merendamnya dalam air es.
5 Tambahkan air sampai garis batas pada labu ukur yang terjadi penyusutan volume.
6 Keringkan bagian luar labu ukur gunakan kapas dan eather lalu timbang dengan ketelitian 0,01 gram, ukur dan catat suhunya.
7 Panaskan air dalam labu ukur ( sampai 5 0C diatas suhu ruang ).
8 Hisap dengan pipet kelebihan air yang terjadi karena pertambahan volume hingga tepat pada garis batas labu ukur dan catat suhunya.
9 Isikan data data tadi dalam formulir lalu buat grafik hubungan antara temperature dan berat labu ukur + air.
4.5Perawatan :
Bersihkan labu ukur segera setelah selesai melakukan percobaan untuk menghindari kotoran yang melekat
Gambar 4.1
Peralatan berat jenis test
Ketengan gambar :
1 Monometer
5. Saklar 0n - off
2 Kran keseimbangan udara
6. Vacuum pump
3 Selang kebotol
7. Labu ukur
4 Botol
8. Cawan perendam
Tabel 4.1 PERHITUNGAN BERAT JENIS ( SPECIFIC GRAVITY )
SK - SNI - 04 -1989 F
Test No.0
Nomor Bejana Volumetri179,37
Berat Volumetri + Air, W1664,70
Berat Volumetri + tanah + air, W2665,23
Berat tanah kering, W30,65
Temperatur campuran air + tanah T10C300
Gs (pada T10C) = W3 / {(W1 + W3) W2}5,41
Koreksi A0,9957
Gs (pada 30oC) = Gs (pada T1OC) x koreksi A5,39
KETERANGAN :Berat Volumetri = 179,37 gr
Cawan Besar = 69,77 grCawan besar + tanah = 70,58 gr
Cawan besar + tanah kering = 70,42 gr
T =30 CCARA PERHITUNGAN :
W3 = berat tanah kering = (cawan besar + tanah kering) cawan besar
= 70,42 69,77 = 0,65 gr
Gs (pada T10c) = W3/ {(W1 + W3) W2}= 0,65 / {( 664,70 + 0,65) 665,23}
= 0,65 / { 665,35 665,23 }
= 0,65 / 0,12= 5,41 Koreksi A di dapat dari melihat tabel specific gravity of water = 0,9957 Gs (pada 300c) = Gs (pada T10c) x Koreksi A
= 5,41 x 0,9957
= 5,39TABEL 4.2 SPESIFIC GRAVITY OF WATER
oC0123456789
00,99990,99991,00001,00001,00001,00001,00000,99990,99990,9998
100,99970,99960,99950,99940,99930,99910,99900,99880,99860,9984
200,99820,99800,99780,99760,99730,99710,99680,99650,99630,9960
300,99570,99540,99510,99470,99440,99410,99370,99340,99300,9926
400,99220,99190,99150,99110,99070,99020,98980,98940,98900,9885
500,98810,98760,98720,98670,98620,98570,98520,98480,98420,9838
600,98320,98270,98220,98170,98110,98060,98000,97950,97890,9784
700,97780,97720,97670,97610,97550,97490,97430,97370,97310,9724
800,97180,97120,97060,96990,96930,96860,96800,96730,96670,9660
900,96530,96470,96400,96630,96260,96190,96120,96050,95980,9591
BAB VKADAR AIR ( MOISTURE CONTENT )
5.1Maksud Test ini digunakan untuk menentukan kadar air sample tanah yaitu perbandingan berat air yang terkandung dalam tanah dengan berat kering tanah tersebut.
5.2Peralatan 1. Cawan kadar air
2. Timbangan dengan ketelitian 0.01 gram
3. Oven
4. Desicator
5.3Prosedur Percobaan 1. Timbang tin box yang akan dipakai berikut tutupnya, lalu diberi nomor / tanda.
2. Masukkan benda uji yang akan diperiksa kedalam tin box lalu tutup kemudian timbang.
3. Lalu di oven yang suhunya telah diatur 110 derajat C selama 24 jam sehingga beratnya konstan ( Tutup Tin Box dibuka )
4. Setelah dikeringkan, dinginkan dalam decicator, setelah dingin timbang kembali tin box.
Catatan :
1. Berat benda uji dan neraca yang dipakai harus disesuaikan dengan butiran tanah maksimum agar didapatkan hasil yang teliti.
Ukuran butir maksimumBerat benda uji minimumKetelitian
-3/4
-#10
-#101000 gr
100 gr
10 gr1 gr
0.1 gr
0.01 gr
2. Jika tidak tersedia oven pengering, maka pengeringan dapat dilakukan dengan cara:
Digoreng diatas kompor
Dibakar langsung setelah disiram dengan spiritus ( khusus untuk tanah yang tidak mengandung bahan yang mudah terbakar )
3. Masing-masing tin box dan tutupnya harus diberi tanda yang jelas agar tidak tertukar
4. Pada waktu menimbang tutup tin box selalu terpasang.
5. Untuk mendapatkan hasil yang dapat dipercaya, sample tanah diuji sebanyak 5 kali.
5.4Perawatan 1. Bersihkan tin box kedap air segera setiap kali selesai digunakan.
2. Jemur silica gel dalam desicator secara berkala untuk menghilangkan air yang diserapnya.
Tabel 5.1 KADAR AIR
( MOISTURE CONTENT )
NOMOR CONTOH DAN KEDALAMAN
ANOMOR TIN BOXABC
BBERAT TIN BOX gr 13,613,9714,03
CBERAT TIN BOX + TANAH BASAH gr17,3617,8625,29
DBERAT TINBOX + TANAH KERING gr15,9316,1920,63
EBERAT AIR = C D gr1,431,674,66
FBERAT CONTOH KERING = D B gr2,332,226,6
GKADAR AIR (W)= (E/F )X 100% %61,3775,2270,60
HKADAR AIR RATA-RATA (w) %69,06
KETERANGAN :Nomor Tin BoxABC
Berat Tin Box (gr)13,613,9714,03
Berat Tanah Basah (gr)3,763,8911,26
Berat Tanah Kering (gr)2,332,226,6
CONTOH PERHITUNGAN : Berat Air = (berat tin box + tanah basah) (berat tin box + tanah kering)
= 17,36 15,93 =1,43 gr Berat contoh kering = (berat tin box + tanah kering) berat tin box
= 15,93 13,6 = 2,33 gr
Kadar air = (berat air / berat contoh kering) x 100%
= (1,43 / 2,33) x 100% = 61,37 %
Kadar air rata-rata = {(kadar air I + kadar air II + kadar air III ) / 3 } x 100%= {( 61,37 + 75,22 +70,60) / 3} x 100% = 69,06 %
BAB VIBERAT ISI ( DENSITY TEST )
6.1Maksud Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk mengetahui berat isi, angka pori, derajat kejenuhan suatu sample tanah
6.2Peralatan 1. Ring berat isi
2. Jangka sorong
3. Timbangan dengan ketelitian 0.01
4. Oven ( 110 5 ) C
5. Decicator
6. Pan
6.3Prosedur Percobaan 1. Bersihkan ring isi yang akan dipakai.
2. Ukur diameter dalam dan tingginya dengan jangka sorong, hitung volumenya.
3. Timbang ring berat isi dengan ketelitian 0.01 gram.
4. Masukkan sample tanah dalam ring langsung dari tabung contoh menggunakan extruder.
5. Ratakan permukaan tanah di kedua mukanya dan bersihkan bagian luarnya, timbang kembali berikut pan.
6. Masukkan ring berat isi yang berisi sample tanah tadi yang sudah ditimbang kedalam oven dengan suhu 110 C selama 24 jam.
7. Setelah kering masukkan desicator sampai dingin lalu timbang kembali
Tabel 6.1 BERAT ISI
( DENSITY TEST )Test noPercobaan 1Percobaan 2Percobaan 3
Berat tanah basah (W1) (gr)3,573,962,01
Berat air raksa yang dipindahkan oleh tanah yang ditest (W2) (gr)25,9438,9316,51
Volume tanah
V = (cm3)1,9072,8621,214
Berat volume
= (gr/cm3)1,8721,3841,656
Rata rata1,637
KETERANGAN : Test noPercobaan 1Percobaan 2Percobaan 3
Cawan (gr)53,8553,8553,85
Cawan + tanah basah (gr)57,4257,8155,86
Cawan kaca (gr)40,6440,6440,64
Cawan kaca + air raksa (gr)66,5879,5757,15
CONTOH PERHITUNGAN
W1 = Berat tanah basah = (cawan + tanah basah) cawan
= 57,42 53,85 = 3,57gr
W2 = Berat air raksa = (cawan kaca + air raksa) cawan kaca
= 66,58 40,64 = 25,94gr Volume tanah {V}= W2 / 13,6
= 25,94 / 13,6 = 1,907cm3 Berat volume = W1 / V
= 3,57 / 1,907 = 1,872gr/cm3Rata-rata berat volume = berat volume per.1+berat volume per.2+berat volume per.3 /3
= 1,872+1,384+1,656 /3 = 1,637TABEL 6.2 POROSITASANOMOR RING / NOMOR CAWAN1
BNOMOR CONTOH / TABUNG1
CKEDALAMAN TANAH130 cm
DBERAT RING60,65 gr
EBERAT CAWAN53,85 gr
FBERAT RING + CAWAN + TANAH BASAH205,26 gr
GBERAT TANAH BASAH = (F) - (D) - (E)90,76 gr
HVOLUME RING ( VOLUME TANAH BASAH )76,93
IBERAT ISI TANAH BASAH = (G) / (H)1,18
JBERAT RING + CAWAN + TANAH KERING164,31 gr
KBERAT TANAH KERING = (J) - (D) - (E)49,81 gr
LBERAT AIR = (G) - (K) 40,92 gr
MKADAR AIR = [ (L) / (K) ] X 100%82,15 %
NBERAT TANAH KERING = (K) / (H)0,65 gr / cm3
OBERAT JENIS / GS5,39
PVOLUME TANAH KERING = (K) / (O)9,24
QISI PORI = (H) - (P)67,69
RDERAJAT KEJENUHAN (SR) = [ (L) / (Q) ] x 100%60,45 %
SPOROSITAS = [ (Q) / (H) ] x 100%87,99 %
KETERANGAN :
Diameter Ring = 7 cm.
Tinggi Ring= 2 cm.
Volume Ring= Luas alas x tinggi
=
= 1/4 x 3,14 x (7)2 x 2
= 76,93 Cm3
CONTOH PERHITUNGAN :Berat tanah basah = {(berat ring + cawan + tanah basah) berat ring berat cawan}
=205,26 60,65 53,85 = 90,76 gr
Berat isi tanah basah = berat tanah basah / volume ring
= 90,76 / 76,93 = 1,18gr/cm3
Berat tanah kering = {(berat kering + cawan + tanah kering) berat ring berat cawan}
= 164,31 60,65 53,85 = 49,81 gr
Berat air = berat tanah basah berat tanah kering
= 90,76 49,81 = 40,92 gr
Kadar air = ( berat air / berat tanah kering) x 100%
= ( 40,92 / 49,81 ) x 100% = 82,15 %
Berat tanah kering = berat tanah kering / volume ring
= 49,81 / 76,93 = 0,65 gr/cm3Volume tanah kering = berat tanah kering / berat jenis
= 49,81 / 5,39 = 9,24 cm3Isi pori = volume ring volume tanah kering
= 76,93 9,24 = 67,69Derajat kejenuhan = { berat air / isi pori} x 100%
= (40,92 / 67,69) x 100% = 60,45 %
Porositas = {isi pori / volume ring} x 100%
= ( 67,69 / 76,93) x 100% = 87,99%
BAB VIIPENGUJIAN BATAS CAIR DENGAN ALAT CASSAGRANDE
LIQUID LIMIT
SK SNI M 07 1989 F
7.1Maksud Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air tanah pada batas cair dengan cara cassagrande yang akan digunakan untuk menentukan sifat dan klasifikasi tanah ukur.
7.2Peralatan 1. Alat batas cair standart ( Atter berg )
2. Alat pembuat alur :
Graving tool ( ASTM ) untuk tanah kepasiran
Graving tool ( Cassagrande ) untuk tanah kohesif
3. Botol air Suling ( botol semprot )
4. Timbangan dengan ketelitian 0.01
5. Plat kaca
6. Tin Box
7. Spatula
8. Desicator
9. Oven ( 110 5 ) C
7.3Benda Uji Untuk jenis tanah butiran lebih alus dari saringan No. 40 ( 0.42 mm ) langsung digunakan tanpa pengeringan dan penyaringan dahulu.
Untuk jenis tanah butiran lebih kasar dari saringan N0. 40 ( 0.42 mm ) terlebih dahulu dikeringkan diudara terbuka, kemudian disaring dengan saringan No. 40.
7.4Prosedur Percobaan 1. Siapkan mangkok batas cair, bersihkan dari kotoran yang menempel
2. Atur ketinggian jatuh mangkok, dengan cara sebagai brikut :
Kedurkan kedua baut penjepit, lalu putar handle / tuas pemutar sampai posisi mangkok mencapai tinggi jatuh setinggi 10 mm
Untuk menentukan tinggi jatuh mangkok, kendurkan baut belakang, angkat mangkok masukkan bagian ujung tungkai pemutar alur ASTM tepat masuk diantara dasar mangkok dan alasnya, kencangkan kembali baut bagian belakang.
3. Ambil sample tanah 100 gram lolos saringan No. 40, taruh diatas kaca plat pengaduk.
4. Tambahkan air suling sedikit demi sedikit, aduk sample tanah tersebut hingga rata dengan menggunakan spatula.
5. Setelah campuran homogen, ambil sample tanah tersebut, masukkan kedalam mangkok batas cair. Ratakan permukaannya sehingga sejajar dengan dudukan alat. Bagian yang paling tebal 1 cm.
6. Buatlah alur dengan membagi dua benda uji dalam mangkok tersebut. Gunakan alat pembuat alur ( Grooving tool ) melalui garis tengah mangkok secara simetirs dengan posisi tegak lurus permukaan mangkok.
7. Putar tuas / handle pemutar dengan kecepatan 2 putaran per detik ( dalam 1 detik mangkok jatuh 2 kali ) sampai kedua sisi tanah bertemu sepanjang (12.5mm)
8. Ambil sebagian benda uji dari mangkok tersebut dengan menggunak1an spatula, masukkan kedalam tin box ( cawan ), tentukan kadar air tanah. Sisa benda uji diletakkan kembali di atas plat kaca.
9. Ulangi prosedur nulai dari No 4 s/d No 7 dengan variasi penambahan air suling yang berbeda.
Catatan :
1. Proses bersinggungannya kedua sisi tanah harus terjadi karena aliran dan bukan karena geseran antara tanah dan mangkok
2. Selama berlangsungnya percobaan, kadar air harus dijaga konstan ( pecampuran dilakukan dari kadar air terendah kemudian berurutan menuju yang lebih tinggi)
3. untuk memperoleh hasil yang lebih teliti, jumlah pululan diambil antara 10 20, 20 30 dan 30 40 , dengan 4 kali pengujian.
4. Alat pembuat alur Cassagrande digunakan untuk tanah berbutir halus ( lempung ) sedangkan tipe ASTM untuk tanah lempung kepasiran.
7.5Perhitungan Untuk menentukan batas cair dilakukan langkah langkah sebagai berikut :
1. Gambarkan dalam bentuk grafik hasil yang diperoleh dari pengujian tersebut berupa nilai kadar air dan jumlah pukulan. Nilai kadar air sebagai sumbu vertical dan jumlah pukulan merupakan skala horizontal dengan skala logaritma
2. Buat garis lurus melalui titik-titik tersebut, tentukan nilai batas cair benda uji tersebut berdasarkan nilai kadar air pada jumlah pukulan / ketikan ke 25
Apabila titik titik yang diperoleh tidak satu garis lurus, maka buatlah garis yang melalui titik-titik berat dari titik titik tersebut.
7.6Laporan 1. Catatlah hasil yang diperoleh pada formulir yang tersedia dan dilengkapi dengan kondisi tanah yang diuji didalam keadaan asli, kering udara, disaring atau tidak
7.7Perawatan 1. Bersihkan peralatan segera setelah percobaan selesai.
2. Lumasi pen penggantung mangkok supaya bias bergerak dengan bebas.
3. Kencangkan baut penjepit sentrik agar bias berputar sesuai dengan kecepatan putaran tuas ( tidak slip )
Gambar 7.1
Peralatan Pengujian Batas Cair dengan Alat Cassagrande Keterangan gambar :
1. Mangkok 8. Alat Pembuat alur ASTM
2. Pen penggantung mangkok 9. Spatula
3. Baut pengatur tinggi jatuh 10. Gelas ukur
4. Baut penjepit 11. Botol aquadest
5. Tuas pemutar 12. Plat kaca
6. Alas 13. Cawan ( tin box )
7. Alat pembuat alur Cassgrande
Tabel 7.1 PEMERIKSAAN BATAS-BATAS ATTERBERG
( ASTM D 423 66 AASTHO T 89 -74 SK SNI M 07 1989 F )
BANYAK PUKULAN201440
NOMOR CAWAN123
IBERAT CAWAN13,9413,9313,63
ABERAT CAWAN + CONTOH BASAH gr21,8320,5517,29
BBERAT CAWAN + CONTOH KERING gr18,3417,5416,04
CBERAT TANAH BASAH (A - B) gr3.493.011,25
DBERAT CONTOH KERING (B I ) gr4,43.612,41
EKADAR AIR = (C/D) X 100% %79,3183,3851,87
BERAT CAIR RATA-RATA71,52
KETERANGAN :
Nomor Cawan123
Berat Cawan (gr)13,9413,9313,63
Berat Contoh Basah (gr)7,896.623,66
Berat Contoh Kering (gr)4,43.612,41
CONTOH PERHITUNGAN
Berat air = (berat cawan + contoh basah) (berat cawan + contoh kering)
=21,83 18,34= 3.49 gr
Berat contoh kering = (berat cawan + contoh kering) berat cawan
= 18,34 13,94= 4,4 gr
Kadar air = (berat air / berat contoh kering) x 100%
= (3.49 / 4,4) x 100% = 79,31%
Berat air rata-rata = (kadar air 1 + kadar air 2 + kadar air 3 ) / 3
= (79,31+ 83,38 + 51,87) / 3 = 71,52%
Grafik 7.1 Pemeriksaan Batas Batas Atterberg
BAB VIIIPENGUJIAN BATAS PLASTIS (PLASTIS LIMIT)SK SNI 06 1989 F
8.1Maksud
Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air tanah pada batas keadaan plastis dan keadaan semi padat ( batas plastis ) yang akan digunakan untuk menentukan jenis, sifat, dan klasifikasi tanah .
8.2Peralatan :
1. Plat kaca
2. Batang pembanding dengan diameter 3 mm
3. Spatula
4. Botol ( berisi air suling )
5. Mangkok pengaduk
6. Tin Box ( cawan )
7. Oven
8.3Benda uji
Siapkan benda uji yang lolos saringan No 40
8.4Prosedur Percobaan
1. Ambil benda uji yang lolos saringan No 40 sebanyak 20 gram
2. Letakkan pada mangkok pengaduk atau palt kaca, lakukan pengadukan dengan menambah air suling sedikit demi sedikit, atau aduk sehingga kadar air merata ( homogen )
3. Setelah didapat campuran yang homogen, buatlah bola-bola tanah seberat 8 gram, kemudian bola-bola tanah tersebut digeleng geleng di atas plat kaca dengan ujung jari tengah dengan kecepatan penggelengan 80-90 giling/ menit, sampai retak-retak pada diameter 3 mm dan bandingkan dengan batang pembanding. Apabila sebelum mencapai diameter 3 mm benda uji sudah retak, satukan kembali, kemudian tambahkan air sedikit demi sedikit dan aduk hingga homogen. Bila penggelengan sudah mencapai diameter lebih kecil dari 3 mm tanpa menunjukkan keretakan, maka benda uji dibiarkan beberapa saat diudara.
4. Ambil benda uji yang telah mencapai keretakan pada diameter 3 mm, masukkan ke dalam tin box ( cawan ), tentukan kadar airnya dengan menggunakan metoda pengujian kadar air.
8.5Perhitungan
1. Batas plastis benda uji ditentukan berdasarkan nilai kadar air benda uji tersebut.
2. Contoh tanah dinyatakan Non Plastis (NP) apabila nilai bats cair dan batas plastis tidak dapat dipadatkan
3. Dari hasil nilai batas cair dan batas plastis dapat dihitung nilai indeks plastisitas dengan menggunakan rumus sbg berikut :
Ip = Wi - WpDimana :
Ip = Indeks plastisitas
Wi= Batas cair
Wp = Batas plastis
Gambar 8.1
Peralatan batas plastisKeterangan gambar :1. Gelas ukur 5. Plat kaca
2. Sendok pengaduk 6. Tin box
3. Spatula 7. Batang pembanding
4. Cawan porselin (Cawan kedap air )
Tabel 8.1 PERHITUNGAN BATAS-BATAS ATTERBERG
FORM . B
PLASTIC LIMIT ( PL )
ANOMOR TIN BOXGH
BBERAT TIN BOX ( gr )13,9413,39
CBERAT TIN BOX + TANAH BASAH ( gr )14,3214,20
DBERAT TIN BOX + TANAH KERING ( gr )14,2814,20
EBERAT AIR = C D ( gr )0,040
FBERAT TANAH KERING = D B ( gr )0,340,81
G KADAR AIR = (E / F) x 100 ( % )11,76%0%
HKADAR AIR RATA-RATA ( W ) ( % )5,88%
KETERANGAN :
Nomor Tin Box GH
Berat Tin Box (gr)13,9413,39
Berat Tanah Basah (gr)0,380,81
Berat Tanah Kering (gr)0,340,81
CONTOH PERHITUNGANBerat air = (berat tin box + tanah basah) (berat tin box + tanah kering)
= 14,32 14,28 = 0,04 grBerat tanah kering = (berat tin box + tanah kering) berat tin box
= 14,28 13,94 = 0,34 grKadar air = (berat air / berat tanah kering) x 100%
= (0,04 / 0,34 ) x 100% = 11,76 %Kadar air rata-rata = { kadar air 1 + kadar air 2 } / 2 = { 11,76 % + 0 % } / 2
= 5,88%
BAB IX
BATAS UJI SUSUT ( SHRINKAGE LIMIT )
9.1Maksud Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air pada batas semi padat ke keadaan padat yang disebut batas susut dan digunakan untuk menentukan sifat-sifat tanah.
9.2Peralatan 1. Prong plate
Cawan Porselin
Monel dish
Cristalizing dish :
Dish ( diameter 5 cm )
Overflow dish ( diameter 9 cm )
2. Plat Kaca
Plat kaca tanpa jarum
Plat kaca yang punya 3 buah jarum/kaki ( prong plate )
3. Gelas ukur
4. Timbangan
5. Air raksa
6. Oven
7. Spatula
9.3Benda uji
Siapkan benda uji yang lolos saringan No. 40 sebanyak 30 gram.
9.4Prosedur Percobaan
1. Letakkan tanah tersebut dalam porselin dish, tambahkan air suling sedikit demi sedikit untuk mengisi seluruh pori-pori tanah.
Jumlah air yang diperlukan untuk mencapai konsistensi agar mudah diaduk kira kira sedikit lebih tinggi diatas penambahan air untuk pengujian batas cair.
2. Olesi bagian dalam monel dish dengan Vaselin / grease secara merata untuk mencegah lekatan benda uji dengan monel dish.
3. Isi 1/3 bagian monel dish dengan pasta tanah yang telah dipersiapkan lalu pinggir monel dish diketuk-ketuk ringan sehingga pasta tanah mengisi rongga monel dish secara merata dan memadat.
Lakukan hal yang sama untuk lapisan berikutnya sehingga pasta tanah mengisi monel dish sampai penuh dan padat dan tidak ada gelembung gelembung udara yang terperangkap.
4. Ratakan permukaan benda uji yang mengisi monel dish dengan spatula.
5. Timbang monel dish dan benda uji basah, keringkan di udara pada temperatur ruang hingga nampak perubahan warna dari warna gelap ke warna terang. Kemudian masukkan ke dalam oven dengan temperatur constant yaitu 110 + 5 C ( 230 + 9 F ) selama 24 jam.
6. Tentukan Volume benda uji kering dengan cara sebagai berikut :
a. Tentukan berat monel dish kosong.
b. Letakkan monel dish di atas cristalizing dish, isi monel dish dengan air raksa sampai meluap, tekan permukaan monel dish dengan plat kaca agar air raksa dapat mengisi seluruh volume monel dish.
c. Tentukan volume monel dish dengan menentukan berat air raksa yang terdapat pada monel dish. Volume monel dish merupakan volume benda uji basah ( V ).
7. Tentukan volume benda uji kering dengan cara sebagai berikut :
a. Tentukan berat cristalizing dish dalam keadaan kosong.
b. Ulangi langkah prosedur 6.a, buang air raksa yang melimpah pada cristalizing dish.
c. Masukkan benda yang sudah kering ke dalalm monel dish yang berisi air raksa, tekan dengan menggunakan prong plate sampai benda uji tenggelam dan nampak benda uji tertutup seluruhnya oleh air raksa.
d. Catat berat air raksa yang melimpah pada cristalizing dish. Berat ini menunjukkan volume benda uji basah ( Vo ).
9.5Perhitungan 1. Tentukan kadar air benda uji dengan menggunakan metoda pengujian kadar air.
2. Tentukan volume benda uji basah maupun kering dengan cara sebagai berikut :
Volume benda uji = Berat air raksa
B . J air raksa
3. Penentuaan nilai batas susut dapat diketahui dengan rumus sebagai berikut :
SL = W ( x 100% )
Dimana :
SL = batas susut
V = Volume benda uji basah
W = kadar air benda ujiV0 = volume benda uji kering
W0 = berat benda uji
V = volume benda uji
Gambar 9.1
Peralatan Batas Susut Keterangan gambar :
1. Prong plate6.Mercury ( Air Raksa ).
2. Monel dish7.Sendok pengaduk.
3. Cristalizing dish8.Spatula.
4. Cawan Petri9.Plat kaca.
5. Gelas ukur
Tabel 9.1 SHRINKAGE LIMIT ( SL )
SHRINKAGE LIMIT ( SL )
ANOMOR MONEL DISHIII
BBERAT MONEL DISH ( gr )16,4211,22
CBERAT MONEL DISH + TANAH BASAH ( gr )41,3434,43
DBERAT MONEL DISH + TANAH KERING ( gr )30,5524,76
EBERAT TANAH BASAH = C B ( gr ) 24,9223,23
FBERAT TANAH KERING = D B ( gr )14,1313,54
GBERAT AIR = C-D ( gr )10,799,67
HVOLUME TANAH BASAH (cm2) 15,83515,835
IVOLUME TANAH KERING (cm3) 7,837,70
JKADAR AIR = (G/F) x 100 % ( % )76,3671,42
KSL = J - { ( H I ) / F } x 100 % ( % )20,54%11,34%
RATA RATA ( % )15,94%
CATATAN :Monel dish : tinggi = 1,2 cm , Diameter = 4,1 cmBerat cawan kaca = 40,64 grBerat cawan kaca + air raksa untuk nomer monel dish I = 147,12 grBerat cawan kaca + air raksa untuk nomer monel dish II = 145,42 grBerat air raksa (untuk percobaan nomor I) 147,12 - 40,64 = 106,48 grBerat air raksa (untuk percobaan nomor II) 145,42 40,64 = 104,78 grCONTOH PERHITUNGAN
Berat tanah basah = (berat monel dish + tanah basah) berat monel dish
= 41,34 16,42 = 24,92 gr
Berat tanah kering = (berat monel dish + tanah kering) berat monel dish
= 30,55 16,42 = 14,13 gr
Berat air = (berat monel dish + tanah basah) (berat monel dish + tanah kering)
= 41,34 30,55 = 10,79Volume tanah basah = D2 x t
= x 3,14 x (4,1)2 x 1,2 = 15,835Berat air raksa = ( berat cawan kaca + air raksa ) ( berat cawan kaca )
= 147,12 40,64 = 106,48Volume tanah kering = berat air raksa / 13,6
= 106,48 / 13,6 =7,83Kadar air = (berat air / berat tanah kering) x 100% = ( 10,79 / 14,13) x 100% = 76,36 %
SL = kadar air [ ( volume tanah basah volume tanah kering ) / berat tanah kering ] x 100% = 76,36 [ (15,835-7,83)/14,34] x 100% = 20,54%Rata-rata = { SL 1 + SL 2 } / 2
= { 20,54% + 11,34 % } / 2
= 15,94 %
BAB XANALISA SARINGAN ( SIEVE ANALYSIS )
10.1Maksud Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetaui ukuran butir dan susunan butir (gradasi) tanah yang tertahan saringan No 200.
10.2Peralatan 1. Mesin pengguncang saringan (Sieve Shaker)
2. Saringan (Sieve)
3. Timbangan dengan ketelitian 0.01
4. Talam
10.3Prosedur Percobaan
Cara Kering (A):
1. Bersihkan masing-masing saringan dan pan yang akan digunakan, kemudian timbang masing-masing saringan tersebut dan susun sesuai standart yang dipakai
2. Letakkan susunan saringan tersebut diatas alat pengguncang.
3. Keringkan benda muji dalam oven dengan temperatur 60o sampai dapat digemburkan, atau dengan panas matahari,kemudian tumbuk dengan palu karet agar butirannya tidak hancur.
4. Masukkan benda uji ke dalam susunan saringan kemudian di tutup.
5. Kencangkan susunan penjepit saringan.
6. Hidupkan motor penggerak mesin pengguncang selama 10-15 menit
7. Setelah dilakukan pengguncangan selama 10-15 menit, mesin pengguncang dimatikan. Biarkan selama 5 menit untuk memberi kesempatan debu-debu agar mengendap.
8. Timbang berat masing-masing saringsn berseta benda uji yang tertahan didalamnya, demikian pula dengan pan
Cara Basah (B):
1. Contoh tanah dari lapangan dikeringkan (dijemur) atau menggunakan alat pemanas lain dengan suhu tidak lebih dari 60o C . Tumbuk gumpalan-gumpalan tanah dengan menggunakan palu karet agar butiran-buirannya lepas .Agar benda uji dapat mewakili, maka dilakukan cara seperempat atau dengan memasukkan ke dalam sample splitter.
2. Timbang sample sebanyak 500gram, masukkan ke dalam saringan No 200 kemudian cuci sampai air sampai kelihatan bersih. Kerimgkan sample tertahan saringan No 200 tersebut didalam oven selam 24 jam de4ngan suhu 110 o C.
3. Susun satu set saringan sesuai dengan standart yang digunakan.
4. Timbang masing-masing saringan tersebut dan sebelumnya bersihkan dengan sikat/ kuas
5. Masukkan sample yang tertahan saringan No 200 kedalam saringan yang telah disusun, goncangkanb dengan menggunakan Sieve Shaker(Alat Pengguncang) selama 10-15 menit, diamkan selama 5 menit agar sample mengendap.
6. Timbang sample yang tertahan pada masing-masing saringan.
7. Hitung hasil keseluruhan.
10.4Perawatan 1. Setelah selesai dipakai,segera dibersihkan sarinagan tersebut dengan menggunakan sikat halus,dan ditiup dengan kompresor.
2. Lumasi dengan oli bagian-bagian yang bergerak secara berkala.
3. Kencangkan semua baut yang kendur
4. Apabila goyangan terlalu keras dan berisik, putar sedikit tiang penggantung agar posisinya segaris dengan sentrik . Atur ruang kosong antara sentrik dengan coakan alas pengguncang agar tidak terlalu rapat ,lalu oleskan stempet secukupnya
Gambar 10.1
Peralatan Analisa Saringan
Keterangan gambar:
1. Penggantung saringan
5. Pan
2. Plat penjepit
6. Saringan
3. Tutup saringan
7. Saklar On-Off S
4. Motor Penggerak
8. Cawan.
Tabel 10.1 ANALISA SARINGAN TANAH
NOMORBERAT BERAT SARINGANBERAT BERATPRESENTASE
SARINGANSARINGAN (gr)+ TERTAHAN (gr)TERTAHAN (gr)TERTAHAN (gr)TERTAHAN %LOLOS %
1 00000100
100000100
00000100
3/800000100
4411,244219,769,761,9598,05
8415,7943923,2132,976,6193.39
160000093.39
30411,08649237,92270,8954,3445.66
60391,21487,596,29367,1873,6624,34
100385,83421,535,67402,8580,8119,19
200372,06398,526,44429,2986,1213,88
PAN433,8250369,18498,471000
KETERANGAN :
Cawan
= 140,16 grTanah
= 500 gr
CONTOH PERHITUNGAN :% Tertahan = ( berat tertahan / total berat tertahan) x 100%
= (9,76 /498,47) x 100% = 1,95 %% Lolos= Kolom no 6 Kolom no 5
= 100% - 1,95%
= 98,05%BAB XIKUAT TEKAN BEBAS ( UNCONFINED COMPRESSION TEST )AASHTO T208-7011.1Maksud
Metoda ini mencakup penentuan kuat tekan bebas tanah kohesif pada kondisi tanah asli (Undisturbed) maupun tanah yang dipadatkan /dibuat (Remoulded)
11.2Peralatan
1. Mesin penekan
5. Jangka sorong
2. Tabung penuh dan tabung belah
6. Stop watch
-Tabung belah
7. Oven
-Tabung Penuh
8. Timbangan
3. Alat pengeluar contoh
9. Pisau
4. Dial Deformasi11.3Benda Uji
1. Ukuran benda uji:
Benda uji yang digunakan mempunyai diameter minimum 1,3 in (3,3 mm), apabila ukuran malsimum partikel benda uji lebih kecil dari 1/10 diameter benda uji.
Untuk benda uji yang berdiameter minimal 2,8 in(71mm) au lebih, digunakan apabila ukuran partikel maksimum lebih dari 1/6 diameter benda uji
2. Benda uji asli:
Untuk menjamin keaslian benda uji keluarkan benda uji dari tabung contoh asli, potong bagian contoh yang terdapat pada tepi tabung contoh asli sepanjang 2 cm. Dorong benda uji pada tabung contoh asli, sampai masuk seluruhnya ke dalam tabung yang akan diuji . Ratakan kedua ujung permukaan benda uji dengan pisau
Ambil benda uji dari tabung contoh asli dengan memasang tabung yang sesuai ukuran benda uji yang digunakan tepat ditengah-tengah
Kekuatan benda uji yang sudah tercetak dalam tabung dengan alat pengeluar contoh, tentukan berat benda uji tersebut.
3. Benda uji buatan:
Siapkan tabung belah yang sudah diberi pelumas bagia dalamnya dengan ukuran sesuai pada langkah 1
Siapkan benda uji dan contoh tanda tanah asli/ dari contoh tanah tergangguUntuk benda uji dari contoh tanah asli,remas-remas dengan jari tangan hingga mendapatkan berat isi seragam.
Masukkan sedikit demi sedikit kedqalam tabung belah dan padatkan .Pengisian terus dilakukan sampai memenuhi isi tabung.Usahakan dalam memadatkan benda uji tersebut menghasilkan tingkat kepadatan yang sama.
Keluarkan benda uji tersebut,tentukan beratnya
11.4Prosedur pengujian
1. Tempatkan benda uji pada mesin penekan tepat ditengah-tengah plat bagian bawah.Turunkan plat bagian atas sampai menyantuh permukaan benda uji.
2. Putar dial beban maupun dial deformasi pada posisi nol
3. Lakukan penekanan dengan nilai regangan -2 % permenit dan catat nilai beban &deformasi yang terjadi tiap 30 detik
4. Penekanan terus dilakukan hingga sudah tidak ada penambahan regangan, atau hingga tercapainya regangan 20%.
5. Tentukan kadar air benda uji tersebut
6. Gambarkan pola keruntuhan yang terjadi pada benda uji tersebut, dan ukur sudut kemiringan keruntuhannya
11.5
Perhitungan
1. Hitung nilai regangan axial selama beban diberikan,sebagai berikut:
Dimana:
( : Regangan Axial
(
: Perbedaan tinggi benda uji
Lo: Tinggi benda uji semula
2. Hitung luas permukaan benda uji hasil koreksi ,selama beban diberikan sebagai berikut:
Dimana: Ao: Luas permukaan tinggi benda uji
(: Regangan Axial3. Tentukan tegangan yang terjadi yang merupakan beban per satuan luas, sebagai berikut :
Dimana
(c: Regangan per satuan luas
P: Beban yang diberikan
A: luas permukaan benda uji terkoreksi4. Buat grafik hubungan antara tegangan pada skala ordinat dengan regangan pada skala absis. Tentukan dari grafik tersebut nilai tengangan yang maksimum atau nilai tegangan pada regangan 20%. Nilai tersebut merupakan nilai kekuatan tekan bebas (Unconfined Compression Strength). 11.6
Laporan :
Hasil dilaporkan pada formulir yang tersedia sebagai berikutL:
Nilai kekuatan bebas
Jenis benda uji :
- Asli
- Dipadatkan,Remoulded
Perbandingan tinggi dan diameter benda uji
Deskripsi visual jenis tanah, simbol dsb
Berat isi semula, kadar air dan derajat kejenuhan
Nilai rata-rata %regangan untuk mencapai keruntuhan
11.7Perawatan :
Bila engkol pemutar tidak bisa diputar dengan lancar, buka box bagian gigi-gigi penggerak lalu tambahkan stempet/gease secukupnya
Mur penjepit plat penekan atas harus selalu dalam keadaan kencang untuk mencegah rusaknya drat akibat aus
Untuk mesin penekan elektrik ,periksa bagian dalamnya secara berkala, perisa dudukan motor, kencang baut baut penjepitnya untuk mengurangi getaran mesin.
Tambahkan oli pelumas pada speed reducer melalui lubang pengisian oli
Ganti sabuk /ban pemutar bila sudah aus /slip
Bila terjadi kebocoran arus listrik, periksa kabel arde/ ground atau balikan kedudukan steker input.
Gambar 11.1
Tabel 11.1 PERHITUNGAN KUAT TEKAN BEBAS
(UNCONFINED TEST)WAKTUREGANGANBEBANLUASTEGANGAN
(MENIT)PEMB. DIALREGANGAN %PEMB. DIALBEBAN kgANGKA KOREKSILUAS KOREKSIKg/Cm2
15150.250.10.09880.993170.6180.00057907
30300.50.30.29640.99170.1030.00174248
45450.750.50.4940.987169.5870.00291296
16010.70.69160.984169.0720.00409057
1.15751.250.90.88920.981168.5560.00527539
1.3901.510.9880.978168.0410.00587953
1.451051.7510.9880.975167.5250.00589762
212021.11.08680.972167.010.0065074
2.151352.251.21.18560.969166.4940.00712096
2.31502.51.41.38320.966165.9790.00833359
2.451652.751.61.58080.963165.4630.00955377
318031.81.77840.96164.9480.01078158
3.151953.251.91.87720.957164.4330.01141623
3.32103.521.9760.954163.9170.01205488
3.452253.7521.9760.951163.4020.01209291
424042.12.07480.948162.8860.01273773
4.152554.252.22.17360.945162.3710.01338666
4.32704.52.32.27240.942161.8550.01403971
4.452854.752.42.37120.939161.340.01469694
530052.62.56880.936160.8240.01597271
5.153155.252.72.66760.933160.3090.01664038
5.33305.52.82.76640.93159.7930.01731236
5.453455.752.92.86520.927159.2780.01798869
6360632.9640.924158.7620.01866941
6.153756.2532.9640.921158.2470.01873022
6.33906.532.9640.918157.7310.01879143
6.454056.753.13.06280.915157.2160.01948147
742073.13.06280.912156.7010.01954556
7.154357.253.23.16160.909156.1850.02024265
7.34507.53.23.16160.906155.670.02030968
7.454657.753.33.26040.903155.1540.02101394
848083.53.4580.9154.6390.0223618
8.154958.253.63.55680.897154.1230.02307763
8.35108.53.63.55680.894153.6080.02315507
8.455258.753.93.85320.891153.0920.02516912
9540943.9520.888152.5770.0259017
9.155559.2543.9520.885152.0610.0259895
9.35709.543.9520.882151.5460.0260779
9.455859.7543.9520.879151.030.0261669
10600104.14.05080.876150.5150.02691293
10.1561510.254.14.05080.8731500.02700541
10.363010.54.14.05080.87149.4840.02709853
10.4564510.754.24.14960.867148.9690.02785553
11660114.24.14960.864148.4530.02795225
11.1567511.254.34.24840.861147.9380.02871749
11.369011.54.44.34720.858147.4220.02948809
11.4570511.754.44.34720.855146.9070.02959155
12720124.54.4460.852146.3910.03037065
12.1573512.254.74.64360.849145.8760.03183255
12.375012.54.74.64360.846145.360.03194543
12.4576512.754.84.74240.843144.8450.03274122
13780134.94.84120.84144.3290.0335427
13.1579513.254.94.84120.837143.8140.03366292
13.381013.554.940.834143.2990.03447348
13.4582513.755.15.03880.831142.7830.03528989
14840145.15.03880.828142.2680.03541776
14.1585514.255.15.03880.825141.7520.03554655
14.387014.55.25.13760.822141.2370.03637582
14.4588514.755.25.13760.819140.7210.03650906
15900155.35.23640.816140.2060.03734796
15.1591515.255.45.33520.813139.690.03819306
15.393015.55.45.33520.81139.1750.03833451
15.4594515.755.55.4340.807138.6590.03918956
16960165.65.53280.804138.1440.04005098
16.1597516.255.65.53280.801137.6280.04020099
16.399016.55.65.53280.798137.1130.04035212
16.45100516.755.75.63160.795136.5980.04122768
171020175.75.63160.792136.0820.04138385
17.15103517.255.85.73040.789135.5670.04227
17.3105017.55.85.73040.786135.0510.04243133
17.45106517.755.95.82920.783134.5360.04332828
181080185.95.82920.78134.020.04349493
18.15109518.255.95.82920.777133.5050.04366286
18.3111018.565.9280.774132.9890.04457501
18.45112518.7565.9280.771132.4740.04474846
191140196.16.02680.768131.9580.04567198
19.15115519.256.16.02680.765131.4430.04585108
19.3117019.56.16.02680.762130.9270.0460316
19.45118519.756.26.12560.759130.4120.04697114
201200206.26.12560.756129.8970.04715754
20.15121520.256.36.22440.753129.3810.04810905
20.3123020.56.36.22440.75128.8660.04830149
20.45124520.756.36.22440.747128.350.04849547
211260216.46.32320.744127.8350.04946389
21.15127521.256.46.32320.741127.3190.04966415
21.3129021.56.56.4220.738126.8040.05064519
21.45130521.756.66.52080.735126.2880.05163424
221320226.66.52080.732125.7730.05184586
22.15133522.256.66.52080.729125.2570.05205921
22.3135022.56.76.61960.726124.7420.05306637
22.45136522.756.76.61960.723124.2260.05328656
231380236.86.71840.72123.7110.05430723
23.15139523.256.86.71840.717123.1960.05453445
23.3141023.56.96.81720.714122.680.05556894
23.45142523.756.96.81720.711122.1650.0558034
2414402476.9160.708121.6490.05685203
24.15145524.2576.9160.705121.1340.05709396
24.3147024.57.17.01480.702120.6180.05815706
24.45148524.757.27.11360.699120.1030.05922929
251500257.27.11360.696119.5870.05948459
25.15151525.257.37.21240.693119.0720.06057185
25.3153025.57.37.21240.69118.5560.06083521
25.45154525.757.47.31120.687118.0410.06193786
261560267.47.31120.684117.5250.06220952
26.15157526.257.47.31120.681117.010.06248357
26.3159026.57.57.410.678116.4950.06360815
26.45160526.757.57.410.675115.9790.06389085
271620277.67.50880.672115.4640.06503176
27.15163527.257.67.50880.669114.9480.06532339
27.3165027.57.87.70640.666114.4330.06734441
27.45166527.757.87.70640.663113.9170.06764914
281680287.87.70640.66113.4020.06795664
28.15169528.257.97.80520.657112.8860.06914216
28.3171028.57.97.80520.654112.3710.06945932
28.45172528.758.18.00280.651111.8550.07154598
291740298.18.00280.648111.340.07187721
29.15175529.258.48.29920.645110.8240.07488603
29.3177029.58.58.3980.642110.3090.07613163
29.45178529.758.58.3980.639109.7930.07648905
301800308.68.49680.636109.2780.07775396
30.15181530.258.68.49680.633108.7630.07812247
CONTOH PERHITUNGAN d = 4,8cm , t = 9,5cm Luas = 1/4dt = x 3.14 x (4,8) x 9,5 = 171.8208cm
Kalibrasi = 0,988
Beban = pemb.dial x kalibrasi
= 0,1 x 0,988 = 0,0988
Luas koreksi = luas x angka koreksi
= 171.8208x 0,993= 170.618
Tegangan = beban / luas koreksi
= 0.0988/ 170.618= 0.00057907
BAB XIIPENGUJIAN GESER LANGSUNG ( DIRECT SHEAR TEST )
SK SNI 108 1990 03
12.1Maksud :
Pengujian ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pengujian geser laboratorium dengan cara uji langsung terkonsolidasi dengan drainase pada uji tanah dan bertujuan untuk memperoleh parameter kekuatan geser tanah terganggu atau tanah tidak terganggu yang terkonsolidasi, dan uji geser dengan diberi kesempatan berdrainase dan kecepatan gerak tetap.
12.2Peralatan:
1. Alat geser langsung 6. Proving ring
2. Ring cetakan
7. Dial deformasi .
3. Extruder- untuk pembacaan horizontal
4. Pisau pemotong- untuk pembacaan vertikal.
5. Stop watch
12.3Benda Uji:
Benda uji yang digunakan haru memenuhi ketentuan sebagai berikut:
1. Diameter minimum benda uji dibentuk setengah lingkaran
2. Diameter benda uji tidak tergantung yang dipotong dari tabung contoh, minimal 5 mm lebih kecil dari diameter tabung contoh.
3. Tebal minimum benda uji kira-kira 12,5 mm, namun tidak kurang dari 6 kali diameter butiran maksimum
4. Diameter benda uji berbanding 2:1
12.4Bahan Penunjang :
Bahan penunjang untuk pengujian diperlukan air suling (aquadest) atau air bersih bebas limbah dan suspensi lumpur.
12.5Prosedur pengujian :
1. Ukur diameter dalam dan tinggi dari cincin cetak (D) sampai ketelitian 0,1 mm kemudian timbang berat cincin tegak dengan ketelitian 0,01 gram.
2. Cetak benda dari tabung contoh, ratakan bagian atas dan bawah dengan pisau atau gergaji kawat.
3. Timbang benda uji tersebut dengan ketelitian 0,01 gram.
4. Keluarkan kotak geser dari bak airnya, dan pasang baut pengunci agar kotak geser bagian bawah dan atasnya menjadi satu .
5. Masukkan palt dasar pada bagian bawah dari kotak geser, dan diatas dipasang batu pori.
6. Pasang plat berlubang yang beralur, dengan alur menghadap keatas serta arah alur harus tegak lurus bidang pergeseran .
7. Masukkan kembali kotak geser dalam bak air dan setel kedudukan kotak geser dengan mengencangkan kedua baut penjepit.
8. Keluarkan benda uji dari cetakan / ring dengan alat pengeluar, kemudian masukkan kedalam kotak geser.
9. Pasang baut pori yang diatasnya terdapat alur landasan untuk pembebanan tepat diatas benda uji.
10. Pasang rangka pembebanan vertikal, angkat ujung lengannya agar rangka dapat diatur dalam posisi vertikal ( posisi pengujian ).
11. Pasang dial untuk pengukuran gerak vertikal, sertel pada posisi nol.
12. Pasang dial untuk pengukuran gerak horizontal, setel kedudukan dial agar menyentuh bak air, jarum dial pada posisi nol.
13. Jenuhkan benda uji dengan mengisi bak dengan air hingga benda uji dan batu pori terendam seluruhnya.
14. Berikan beban normal pertama sesuai dengan beban yang diperlukan.
15. Putar engkol pendorong, sehingga tanah mulai menerima beban geser. Baca dail profil ring dan dial pergeseran setiap 15 detik, sampai tercapai beban maksimum atau deformasi 10% diameter benda uji .
16. Berikan beban normal pada benda uji kedua sebesar 2 kali beban normal pertama dengan mengurangi prosedur 2 s/d 15 .
17. Untuk pengujian ketiga, beban normal yang diberikan 3 kali beban normal pertama dan urutan pengujian sama dengan diatas.
12.6Perawatan :
1. Keringkan bak perendam setelah percobaan selesai.
2. Bersihkan cincin geser terutama bidang gesernya agar tidak terjadi hambatan bila diberikan beban horizontal.
3. Lumasi as pendorong yang menempel pada proving ring agar dapat bergerak bebas tanpa hambatan.
4. Bila engkol pemutar sulit digerakkan / berbunyi , buka box gigi penggeraknya. Hilangkan dempul yang menutup kepala baut L di keempat sisinya lalu buka. Periksa isi box tersebut , kencangkan baut (borg) penahan gigi dan tambahkan stempet / oli secukupnya . putar engkol maju mundur berulang- ulang sampai lancar.Gambar 12.1
Tabel 12.1 KEKUATAN GESER LANGSUNG ( Direct Shear Test )
GAYA NORMALP1= 3,167 kgP2= 6,334 kgP3= 9,501 kg
TEGANGAN NORMAL= 0,102 kg/ cm = 0,203 kg/ cm = 0,314 kg/ cm
WAKTUPERGESERANPEMB. DIALGAYA GESERTEGANGAN GESERPEMB. DIALGAYA GESERTEGANGAN GESERPEMB. DIALGAYA GESERTEGANGAN GESER
15150.50,490,01570,50,490,01571,51,470,047
30300,50,490,01571,51,470,0472,52,450,082
45450,50,490,015721,960,0632,52,450,082
60600,50,490,01572,52,450,0792,52,450,082
75750,50,490,015732,940,09432,940,097
90900,50,490,01573,53,430,1103,53,430,113
1051050,50,490,01573,53,430,1103,53,430,113
1201200,50,490,01573,53,430,1103,53,430,113
13513510,980,031443,920,1163,53,430,113
1501501,51,470,04743,920,1163,53,430,113
16516521,960,0634,54,410,1413,53,430,113
1801802,52,450,0794,54,410,1413,53,430,113
1951952,52,450,0794,54,410,1413,53,430,113
2102102,52,450,0794,54,410,1413,53,430,113
2252252,52,450,0794,54,410,1413,53,430,113
2402402,52,450,0794,54,410,1413,53,430,113
25525532,940,0944,54,410,1413,53,430,113
27027032,940,0944,54,410,1413,53,430,113
2852853,53,430,1104,54,410,1413,53,430,113
3003003,53,430,1104,54,410,1413,53,430,113
3153153,53,430,1104,54,410,1413,53,430,114
3303303,53,430,1104,54,410,1413,53,430,113
3453453,53,430,1104,54,410,1413,53,430,113
3603603,53,430,1104,54,410,1413,53,430,113
3753753,53,430,1104,54,410,1413,53,430,113
3903903,53,430,1104,54,410,14143,920,130
40540532,940,0944,54,410,1413,53,430,113
42042032,940,09454,90,1573,53,430,113
4354354,54,410,1413,53,430,113
4504504,54,410,1413,53,430,113
CONTOH PERHITUNGAN SAMPLE IDiameter = 6,3 cm Tinggi
= 2 cm
P
= 3,167 kgLuas (A) = 1/4d = x 3.14 x (6,3)= 31,157 cm Teg.normal () =
= 3,167 / 31,157= 0,102 kg/cm2Kalibrasi = 0.98Gaya geser = pemb.dial x kalibrasi
= 0,5 x 0,98 = 0,49Teg. Geser () =
= 0,48/31,157 = 0,0157SAMPLE IIDiameter = 6,3 cm Tinggi
= 2 cm
P
= 6,334 kgLuas (A) = 1/4d = x 3.14 x (6,3)= 31,157 cm Teg.normal () =
= 6,334 / 31,157= 0,203 kg/cm2Kalibrasi = 0.98Gaya geser = pemb.dial x kalibrasi
= 0,5 x 0,98 = 0,49Teg. Geser () =
= 0,48/31,157 = 0,0157SAMPLE IIIDiameter = 6,2 cm Tinggi
= 2 cm
P
= 9,510 kgLuas (A) = 1/4d = x 3.14 x (6,2)= 30,175 cm Teg.normal () =
= 6,334 / 30,175= 0,314 kg/cm2Kalibrasi = 0.98Gaya geser = pemb.dial x kalibrasi
= 1,5 x 0,98 = 1,47Teg. Geser () =
= 1,47/30,175 = 0,047
BAB XIIIDYNAMIC CONE PENETROMETER ( DCP )
DPMJ 91
13.1Maksud :
Pengujian ini dimaksudkan untuk menetukan nilai CBR (california bearing ratio) sub grade, sub base atau base coarse suatu system suatu perkerasaan, dilakukan secara cepat dan praktis sebagai pekerjaan Quality control pembuatan jalan.
13.2Peralatan
1 Alat DCP
2 Kantong alat
3 Konus
13.3Prosedur percobaan :
1 Letakkan alat pada posisi titik pengujian secara vertical 900, bila terjadi penyimpangan sedikit saja akan menyebabkan kesalahan pengukuran yang relative besar.
2 Baca posisi awal penunjukan mistar ukur (X0) dalam satuan mm. penunjukan X0 ini tidak perlu tepat pada angka nol, karena nilai X0 ini akan di perhitungkan pada nilai penetrasi. Masukkan nilai X0 ini pada format data pada kolom ke 2 ( pembacaan mistar mm), untuk tumbukan N=0 kolom ke1.
3 Angkat palu penumbuk sampai menyentuh pemegang, lalu lepaskan sehingga menumbuk landasan penumbuk. Tumbukan ini menyebabkan konus menembus lapisan material uji.
4 Baca posisi penunjukan mistar ukur (X1) setelah terjadi penetrasi. Masukkan nilai X1 ini pada kolom 2 baris ke2 (pembacaan mistar mm), untuk tumbukan N=1 masukkan pada kolom 1 baris ke 2.
5 Ulangi prosedur 3 dan 4 berulang kali sampai batas kedalaman yang akan diperiksa, masukkan data X2 X3 X4 -..Xn, pada kolom ke2 pada format data sesuai dengan kolom ke 1 N= 2 N = 3 N = 4.N = n
6 Isilah data kolom ke3 (penetrasi mm) pada format data yaitu selisih antara nilai X, dengan X07 Isilah kolom ke4 (tumbukan per 25 mm) dengan rumus :
8 Dengan menggunakan grafik , tentukan nilai CBR yang bersangkutan dengan cara sebagai berikut :
Angka pada kolom ke 4 dimasukkan pada skala mendatar.
Tarik garis vertical ke atas sampai memotong grafik.
Dari titik perpotongan tersebut, tarik garis horizontal kekiri sampai memotong skala vertical
Titik perpotongan tersebut menunjukkan nilai CBR, masukkan pada kolom ke6 sebagai nilai CBR rata rata.
CATATAN :
Dimeter konus
= 20 mm.
Sudut kemiringan konus= .
Berat penumbuk
= 8 kg.
Tinggi jatuh
= 575 mm.
Mistar penetrasi
= 100 cm.
Diameter stang penetrasi= 16 mm.
Keterangan gambar :
1. Pemegang.
2. Penumbuk.
3. Stang penghantar.
4. Kepala penumbuk.
5. Stang penetrasi.
6. Konus.
7. Mistar penetrasi.
8. Mur pengatur skala mistar.
Gambar 13.1 Alat DCPTabel 13.1 PERHITUNGAN NILAI CBR Dengan
DYNAMIC CONE PENETROMETER PADA TANAH TITIK IDATA LAPANGANPERHITUNGAN
Tumbukan (n)Pembacaan mistar (mm) penetrasi ( mm ) tumbukan per 25 mmNilai CBR %
GrafikCBR %
130300,836,81,37 %
251212,3820,3
371411,8315,6
482521,9215,75
594641,9515,85
6104742,0320,1
71411111,5815,5
81531231,6315,6
91751451,5515,3
101881581,5815,5
112001701,6115,55
122211911,5715,53
132422121,5315,1
142602301,5215,05
152802501,5014,5
163002701,4814
173212911,4613,8
183353051,4814
193613311,4413,6
203783481,4413,6
214003701,4213,4
224624321,2710,9
234984681,2310,1
245325021,209,8
255695391,169,6
266025721,149,4
276406101,119,1
286796491,088,8
297026721,088,8
307317011,078,7
317587281,068,6
327837531,068,6
338308001,038,3
348808501,008
359018711,008
369188881,018,1
379329021,038,3
389509201,038,3
399709401,048,4
4010009701,038,3
Tabel 13.2 PERHITUNGAN NILAI CBR Dengan
DYNAMIC CONE PENETROMETER PADA TANAH TITIK IIDATA LAPANGANPERHITUNGAN
Tumbukan (n)Pembacaan mistar (mm) penetrasi (mm) tumbukan per 25 (mm)Nilai CBR %
GrafikCBR %
162620,4030,71 %
275133,8540,45
391292,5927
4104422,3823
5125631,9819,5
6141791,9018,5
7159971,8017,5
81721101,8217,8
92001381,6315,5
102181561,6015
112251631,6916
122321701,7617
132421801,8117,4
142722101,6715,8
153022401,5614,5
163312691,4914
173612991,4213
184003381,3312,5
194503881,2211
204914291,1710,5
215304681,129,4
225715091,088,8
236155531,048,4
246495871,028,2
256856231,008
267506880,947,5
278317690,886,75
288738110,866,65
299198570,856,45
309608980,846,35
3110009380,836,8
Tabel 13.3 PERHITUNGAN NILAI CBR Dengan
DYNAMIC CONE PENETROMETER PADA TANAH TITIK III
DATA LAPANGANPERHITUNGAN
Tumbukan (n)Pembacaan mistar (mm) penetrasi ( mm ) tumbukan per 25 mmNilai CBR %
GrafikCBR %
131310,815,91,59 %
252212,3823
368372,0320,1
478472,1320,34
591602,0820,25
6102712,1120,3
7120891,9719,47
81321011,9819,5
91511201,8818,5
101701391,8017,5
111901591,7316,8
122101791,6816,5
132402091,5614,5
142812501,4013
153313001,2511,5
163803491,1510,5
174253941,088,8
184774461,018,1
195485170,927,5
206205890,856,45
217016700,786,2
227807490,735,7
238147830,735,7
248538220,735,7
258868550,735,7
269208890,735,7
279449130,745,8
289689370,755,9
299859540,766,0
3010009690,776,1
Tabel 13.4 PERHITUNGAN RATA - RATA NILAI CBR KE 3 TITIKNOMOR CBRIIIIII
NILAI CBR1,37%0,71%1,59%
RATA RATA NILAI CBR KE 3 TITIK1,22%
BAB XIVKESIMPULAN DAN SARAN
14.1KESIMPULAN
Setelah dilakukan praktikum mekanika tanah ini, telah didapat hasil perhitungannya antara lain :
1. Pengujian lapangan dengan sondir pada kedalaman 15,8 meter di peroleh data tekanan konus sebesar 10 dan jumlah hambatan pelekat sebesar 11,8372. Pengambilan contoh tanah dengan bor tangan pada kedalaman .00 sampai .20 dengan deskripsi tanah topsil (rumput), kedalaman .40 sampai .80 deskripsi tanah lempung abu-abu, dan kedalaman 1.00 sampai 1.60 deskripsi tanah lempung abu-abu kecoklatan.
3. Pada percobaan berat jenis tanah (Gs) mendapatkan hasil sebesar 1,4024. Pada percobaan kadar air tanah sebesar 61,37 %, 75,22 % dan 70,60 % 5. Pada percobaan berat isi tanah 1,38 kg/cm3 dan porositasnya 48,46 %6. Pengujian batas cair dengan alat cassagrande (Liquid Limit) mendapatkan hasil pada banyak pukulan 35 dengan berat cair rata-rata sebesar 77,44 %, pada banyak pukulan 20 dengan berat cair rata-rata sebesar 82,24 %, pada banyak pukulan 14 dengan berat cair rata-rata sebesar 86,81% dan pada banyak pukulan 25 dengan berat cair rata-rata sebesar 81%.7. Pada Pengujian batas susut mendapatkan hasil plastis limit dengan kadar air rata-rata sebesar 54,34 %.
8. Pengujian batas susut mendapatkan hasil shrinkage limit (SL) adalah 28,52 % .9. Analisa saringan dengan berat tertahan 591,54 gram dan persentase tertahannya
100 %.
10. Pemeriksaan kuat tekan bebas (Unconfined Test) diperoleh tegangan maksimum sebesar 0,042 kg/cm211. Pengujian geser langsung pada tegangan normal 1 mendapatkan tegangan geser maksimum sebesar 0,14 kg/cm2, pada tegangan normal 2 mendapatkan tegangan geser maksimum sebesar 0,11 kg/cm2, dan pada tegangan normal 3 mendapatkan tegangan geser sebesar 0,07 kg/cm2.12. Nilai CBR dengan Dynamic Cone Penetrometer pada titik I sebesar 1,37 %, pada titik II sebesar 0,71 %, pada titik III sebesar 1,59 %, dan rata-rata nilai Dynamic Cone Penetrometer adalah 1,22 % jadi dilihat dari persentase CBR tanah yang layak dipakai adalah tanah dititik III
14.2SARAN
Dalam melakukan praktikum catatlah hasil dari setiap percobaan yang telah dilakukan dengan teliti. Agar pada saat perhitungan data, mendapat hasil yang benar benar teliti dan tidak terjadi kesalahan sehingga hasil percobaan yang dilakukan menjadi lebih baik.
1
3
2
19
4
5
12
20
7
6
9
26
8
1000
21
14
11
22
20
23
133
18
15
13
17
1888
16
24
IWAN BESAR
IWAN KECIL
HELICAL
SPIRAL
4
3
2
7
8
1
5
6
3
5
6
8
7
4
2
1
3
4
3
8
5
6
2
1
TAMPAK SAMPING
TAMPAK DEPAN
7
9
TAMPAK ATAS
100000
11
1
12
13
4
2
1
3
7
6
5
9
2
3
4
1
5
6
8
8
ON OOF
4
2
54
3
8
63
7
PAGE 62Laporan Praktikum Mekanika Tanah
_1209839661.unknown
_1210089166.unknown
_1213894773.unknown
_1213894894.unknown
_1415112108.unknown
_1214499891.unknown
_1213894859.unknown
_1210089345.unknown
_1210091460.unknown
_1210087881.unknown
_1210089045.unknown
_1209839796.unknown
_1209838786.unknown
_1209839634.unknown
_1209838427.unknown