laporan mektan kelompok 2..doc

109
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH PROGAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”JAWA TIMUR JL. Raya Rungkut Madya Gunung Anyar Telp. (031) 876369 SURABAYA - 60294 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Umum. Mekanika tanah merupakan bagian dari ilmu geologi teknik. Dimana geologi teknik merupakan “ The American Geological Institute “ adalah penerapan ilmu geologi pada praktik rekayasa agar faktor – faktor geologi yang mempengaruhi lokasi, design, konstruksi, pengoperasian dan pemeliharaan pekerjaan – pekerjaan rekayasa telah benar – benar dikenali dan disediakan dengan cukup. 1.2 Latar Belakang. 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. 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 lapangan dapat kita bagi dalam 3 kelompok, 1

Upload: asoka-maharani-chan

Post on 16-Dec-2015

289 views

Category:

Documents


17 download

TRANSCRIPT

LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

PROGAM 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 Umum.Mekanika tanah merupakan bagian dari ilmu geologi teknik. Dimana geologi teknik merupakan The American Geological Institute adalah penerapan ilmu geologi pada praktik rekayasa agar faktor faktor geologi yang mempengaruhi lokasi, design, konstruksi, pengoperasian dan pemeliharaan pekerjaan pekerjaan rekayasa telah benar benar dikenali dan disediakan dengan cukup.

1.2 Latar Belakang.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.

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 lapangan dapat kita bagi dalam 3 kelompok, yaitu :

1. Uji yang harus dilakukan di lapangan untuk menentukan sifat sifat nasional.

2. Uji untuk menentukan sifat sifat tanah.

3. Instrumentasi lapangan untuk mengikuti perilaku bawah tanah.

Pada praktikum kali ini, kita mengadakan penelitian lapangan dan penelitian laboratorium. Dimana pada penelitian lapangan dilakukan 2 percobaan, yaitu :

1. Uji lapangan penetrasi conus.

2. Pengambilan contoh sampling.1.3 Maksud dan Tujuan.

1.3.1 Maksud.

Maksud daripada 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.

1.3.2 Tujuan.

Tujuannya adalah menentukan berbagai informasi tentang sifat massa tanah dari lingkungannya sehingga pada akhirnya didapat perkiraan tentang perilaku massa tanah tersebut.

BAB II

PENGUJIAN LAPANGAN DENGAN SONDIR

( DUTCH CONE PENETROMETER )

2.1 Maksud.Pengujian 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.

2.2 Peralatan.

1. Mesin Sondir.

5. Jangkar Spiral.

2. Stang Sondir.

6. Ambang Penekan.

3. Mantle Cone.

7. Peralatan Penunjang.

4. Friction Cone

2.3 Prosedur Penyelidikan.1. 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 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 PerlengkapannyaKeterangan 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

13. Stang sondir

26. Bikonus

Gambar 2.2

Cara kerja Friction ConePosisi 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 32.6 Perhitungan Sondir1. 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 = ( JH qc ) .. kolom 7A. DIAMETER KONUS ( Dc ) = 3.56 cm

B. DIAMETER SELIMUT GESER ( Dg ) = 3.56 cm

C. PANJANG SELIMUT GESER ( Hg ) = 13.30 cm

TABEL 2.1

PENGUJIAN LAPANGAN DENGAN SONDIRPERLAWANANHAMBATANHAMBATAN

KEDALAMANqcJUMLAH GESEKPELEKAT JHPPELEKAT

( cm )( kg/cm2 )PERLAWANAN( 3 ) - ( 2 )( 5D / Hg ) x ( 4 )( 5 )( D/4Hg )

( kg/cm2 )( kg/cm2 )( kg/cm2 )

( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )( 5 )( 6 )( 7 )

0.00000000

0.20000000

0.401211.341.340.067

0.601211.342.680.067

0.801434.006.680.200

1.002422.709.380.134

1.203522.7012.080.134

1.405722.7014.780.134

1.607811.3416.120.067

1.807811.3417.460.067

2.007811.3418.800.067

2.203411.3420.140.067

2.402311.3421.480.067

2.603411.3422.820.067

2.805611.3424.160.067

3.002311.3425.500.067

3.202311.3426.840.067

3.403521.3429.540.134

3.603521.3432.240.134

3.803521.3434.940.134

4.007811.3436.280.067

4.206711.3437.620.067

4.407812.7038.960.067

4.606712.7040.300.067

4.805612.7041.640.067

5.005611.3443.070.067

5.204511.3444.410.067

5.407811.3445.750.067

5.607811.3447.090.067

5.806711.3448.430.067

6.006711.3449.770.067

6.206711.3451.110.067

6.407811.3452.450.067

6.608911.3453.790.067

6.807811.3455.130.067

7.007811.3456.470.067

7.207811.3457.810.067

7.407811.3459.150.067

7.607811.3460.490.067

7.807811.3461.830.067

8.007811.3463.170.067

8.207811.3464.510.067

8.407811.3465.850.067

8.60101111.3467.190.067

8.80101111.3468.530.067

9.00101334.0072.530.200

9.20101111.3473.870.067

9.40101334.0077.840.200

9.60101222.7080.570.134

9.80101334.0084.570.200

10.00101111.3485.910.067

10.20101334.0089.910.200

10.40101334.0093.910.200

10.6091345.3599.260.270

10.8091456.70105.960.330

11.0091122.70108.660.134

11.2091122.70111.360.134

11.4091345.35116.710.270

11.6091234.00120.710.200

11.8081356.70127.410.330

12.0071034.00131.410.200

Grafik 2.1 Penyelidikan Lapangan Dengan SondirBAB III

PENGAMBILAN 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 Bor

9. 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 3.2

Perlengkapan 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

TABEL 3.1 PENGUJIAN BOR TANGAN

KEDALAMAN PERUBAHANDESKRIPSI

( cm )TANAHTANAH

0.00Sirtu

0.20Sirtu

0.40Lempung

0.60Lempung

0.80Lempung

1.00Coklat

1.20Coklat

1.40

1.60

1.80

2.00

2.20

2.40

2.60

2.80

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 0C

8. 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

Keterangan 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 PEMERIKSAAN BERAT JENIS ( SPECIFIC GRAVITY )

SK - SNI - 04 -1989 F

KEDALAMAN CONTOHNOMOR CONTOH

40 cm

NO. PIKNOMETERA

BERAT PIKNOMETER + TANAH ( W1 ) gr185.52

BERAT PIKNOMETER ( W2 ) gr184.72

BERAT TANAH ( WT = W1 - W2 ) gr0.8

SUHU C32C

PIKNOMETER + AIR + TANAH ( W3 ) gr670.30

PIKNOMETER + AIR PADA C ( W4 ) gr670.16

( W1 - W2 ) + W4 ( W5 ) gr670.96

ISI TANAH ( W5 - W3 ) gr0.66

BERAT JENIS WT / ( W5 - W3 ) gr/cm31.21

BERAT JENIS RATA - RATA (GS) gr/cm31.21

KETERANGAN :

Piknometer

= 184,72 gr

Tanah = 0.8 gr

Cawan

= 55.6 gr

Cawan + tanah

= 56.4 gr

Cawan besar

= 86.93 gr

Suhu setelah dikeluarkan dari oven = 32 CBAB V

KADAR 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 KEDALAMAN80-120 cm80-120 cm

ANOMOR TIN BOX 123456

BBERAT TIN BOX ( gr )15.51515.51416.514

CBERAT TIN BOX + TANAH BASAH ( gr )22.519.52018.52119.5

DBERAT TIN BOX + TANAH KERING ( gr )19.517.51816.51917

EBERAT AIR = C - D ( gr )322222.5

FBERAT CONTOH KERING = D - B ( gr )42.52.52.52.53

GKADAR AIR ( W ) = X 100% % 758080808083.3

HKADAR AIR RATA - RATA ( W ) %78.381.1

BAB VI

BERAT 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

Cari Berat Isi Tanah

Test No.IIIIII

Berat Tanah Basah (W1)1.5 gr2 gr1.5 gr

Berat Air Raksa Yang Dipindahkan Oleh Tanah Yang Di Test (W2)10.5 gr16.5 gr16.5 gr

Volume Tanah

()0.77

1.21

1.21

Berat volume

1.9

1.6

1.6

Rata-rata Berat Volume1.7

KETERANGAN :

Percobaan IPercobaan IIPercobaan III

Mangkok porselin62.5 gr62.5 gr62.5 gr

Mangkok + tanah64 gr64.5 gr64.5 gr

Cawan kaca41.5 gr41.5 gr41.5 gr

Cawan kaca+air raksa52 gr58 gr58 gr

TABEL 6.1 BERAT ISI

( DENSITY TEST )

ANOMOR RING / NOMOR CAWANA

BNOMOR CONTOH / TABUNGI

CKEDALAMAN TANAH80 cm

DBERAT RING55 gr

EBERAT CAWAN55 gr

FBERAT RING + CAWAN + TANAH BASAH217 gr

GBERAT TANAH BASAH = (F) - (D) - (E)107 gr

HVOLUME RING ( VOLUME TANAH BASAH )66.33

IBERAT ISI TANAH BASAH (Rata-rata berat volume)1.7

JBERAT KERING + CAWAN + TANAH KERING172 gr

KBERAT TANAH KERING = (J) - (D) - (E)62 gr

LBERAT AIR = (G) - (K) 45 gr

MKADAR AIR = [ (L) / (K) ] X 100%72.58%

NBERAT TANAH KERING = (K) / (H)0.93 gr / cm

OBERAT JENIS / GS1.21

PVOLUME TANAH KERING = (K) / (O)51.23

QISI PORI = (H) - (P)15.51

RDERAJAT KEJENUHAN (SR) = [ (L) / (Q) ] x 100%87.83 %

SPOROSITAS = [ (Q) / (H) ] x 100%22.7 %

KETERANGAN :

Diameter Ring = 6.5 cm.

Tinggi Ring = 2 cm.

Cawan = 55 gr.

Cawan + ring + tanah kering = 172 gr.

Volume Ring = Luas alas x tinggi

=

=

= 66.33 cm3.BAB VII

PENGUJIAN 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 menggunakan 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

2. Hasil dilaporkan sebagai bilangan bulat.

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 CassgrandeTABEL 7.1 PEMERIKSAAN BATAS-BATAS ATTERBERG

( ASTM D 423 66 AASTHO T 89 -74 SK SNI M 07 1989 F )BANYAKNYA PUKULAN363630301515

NOMOR CAWAN I.1I.2I.3I.4I.5I.6

IBERAT CAWAN141413.514.514.514.5

ABERAT CAWAN + CONTOH BASAH (gr)1616.916.517.516.518

BBERAT CAWAN + CONTOH KERING (gr)15.216.21617.21616.9

CBERAT AIR ( A - B ) (gr)0.80.70.50.30.51.1

DBERAT CONTOH KERING ( B - I ) (gr)1.22.22.52.71.52.4

EKADAR AIR = C / D x 100% %66.631.812011.1133.345.83

BERAT CAIR RATA - RATA %49.2049.2015.515.539.5639.56

Grafik 7.1 Pemeriksaan Batas Atterberg

BAB VIII

PENGUJIAN 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 plastis

Keterangan gambar :

1. Gelas ukur 5. Plat kaca

2. Sendok pengaduk 6. Tin box

3. Spatula 7. Batang pembanding

4. Cawan porselin (Cawan kedap air )

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 ukurTABEL 9.1 PEMERIKSAAN BATAS-BATAS ATTERBERG

FORM . B

PLASTIC LIMIT (PL)

ANOMOR TIN BOXII.1II.2

BBERAT TIN BOX ( gr )13.913.50

CBERAT TIN BOX + TANAH BASAH ( gr )14.1515.45

DBERAT TIN BOX + TANAH KERING ( gr )14.1214.99

EBERAT AIR = C D ( gr )0.030.46

FBERAT TANAH KERING = D B ( gr )0.221.49

GKADAR AIR ( W ) x 100% %13.63%50%

H KADAR AIR RATA-RATA ( W ) %31.81%

TABEL 9.2 SHRINKAGE LIMIT ( SL )

SHRINKAGE LIMIT ( SL )

ANOMOR MONEL DISH IIIIII

BBERAT MONEL DISH gr16.51110

CBERAT MONEL DISH + TANAH BASAH gr43.039.037.5

DBERAT MONEL DISH + TANAH KERING gr33.529.027.5

EBERAT TANAH BASAH = C B gr26.52827.5

FBERAT TANAH KERING = D B gr171817.5

GBERAT AIR = C D gr9.51010

HVOLUME TANAH BASAH

8.3914.7514.40

IVOLUME TANAH KERING

4.8910.5510.39

JKADAR AIR = x 100% %55.8855.5557.14

KSL = J - x 100% %35.2932.2134.22

RATA-RATA %33.90

KETERANGAN :

Diameter monel disk = 4 cm

Tinggi monel disk= 1.2 cm

CD (Cawan Kaca) = 40.36 gr.

Percobaan I :

CD (Cawan Kaca) + air raksa = 107.14 gr.

Berat air raksa = 66.51

Percobaan II :

CD (Cawan Kaca) + air raksa = 184.17 gr.

Berat air raksa = 143.54

Percobaan III :

CD (Cawan Kaca) + air raksa = 181.99 gr.

Berat air raksa = 141.36

BAB X

ANALISA 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.

Keterangan :Cawan besar

= 206 gram.

Cawan besar + tanahkering = 1268.0 gram.

Tanah kering

= 1062 gram.

Time

= 5 menit.

Rumus prosentase tertahan :

TABEL 10.1 ANALISA SARINGAN TANAHBERAT TANAH KERING : 1062 GRAM

NOMORBERATBERAT SARINGANBERAT BERAT PROSENTASE

SARINGANSARINGAN(tanpa tutup) + TERTAHANTERTAHANTERTAHAN

( gr )( gr )( gr )( gr )TERTAHAN %LOLOS %

1.5 " ( 38.1 mm )00000100

1" ( 25.4 mm )00000100

3/4" ( 19.1 mm )00000100

3/8" ( 9.52 mm )00000100

No.4 ( 4.75 mm )42045939393.7096.3

No.8 ( 2.36 mm )425623.5198.5237.522.5577.45

No.16 ( 1.18 mm )397.5620.0222.546043.6856.32

No.30 ( 0.60 mm )421618.019765762.3937.61

No.60 ( 0.30 mm )400554.5154.5811.577.0622.94

No.100 ( 0.15 mm )395457.062873.582.9517.05

No.200 ( 0.075mm)380.5499.068.594289.4510.55

P A N444.5555.511110531000

1053100%

BAB XI

KUAT 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

KETERANGAN :

Kalibrasi = 0.968Diameter cetakan = 4.7 cm.

Tinggi= 6.7 cm.

Luas = D2

= x 3.14 x 4.72

= 17.340 cm2.Beban = 0.968 x Pembacaan dial

Angka koreksi sudah ditetapkan.

Luas koreksi = Luas x angka koreksi

Tegangan = beban : luas koreksiTABEL 11.1 FORM A PEMERIKSAAN KUAT TEKAN BEBAS

( UNCONFINED TEST )WAKTUREGANGANBEBANLUASTEGANGAN

PEMB.DIALREGANGANPEMB.DIALBEBANANGKA KOREKSILUAS KOREKSI( kg/cm2 )

12345678

15150.250.50.4840.992517.200.03

30300.510.9860.9917.160.06

45450.751.51.4520.987517.120.08

606012.01.9360.98517.080.11

75751.252.72.6130.982517.040.15

90901.53.13.000.98170.18

1051051.753.53.3880.977516.950.2

120120243.8720.97516.910.22

1351352.254.24.0650.972516.860.24

1501502.554.840.9716.820.287

1651652.7554.840.967516.780.288

180180354.840.96516.730.289

1951953.255.55.3240.962516.690.31

2102103.565.8080.9616.650.34

2252253.756.15.9040.957516.600.35

240240476.7760.95516.560.4

2552554.257.16.8720.952516.520.415

2702704.57.57.260.9516.50.44

2852854.7587.7440.947516.430.47

30030058.38.0340.94516.40.49

3153155.258.88.5180.942516.340.52

3303305.598.7120.9416.30.534

3453455.7598.7120.937516.260.536

36036069.59.1960.93516.210.56

3753756.25109.680.932516.170.59

3903906.510.510.1640.9316.130.63

4054056.751110.6480.927516.080.66

42042071110.6480.92516.040.66

4354357.251110.6480.9225160.66

4504507.511.511.1320.9215.950.69

4654657.7511.511.1320.917515.90.7

48048081211.6160.91515.870.73

4954958.251211.6160.912515.830.734

5105108.51211.6160.9115.780.736

5255258.7512.211.8090.907515.740.75

540540912.211.8090.90515.70.752

5555559.2512.512.10.902515.650.77

5705709.51312.5840.915.60.8

5855859.751312.5840.897515.560.8

600600101312.5840.89515.520.81

61561510.251312.5840.892515.460.813

63063010.513.212.7770.8915.430.83

64564510.7513.212.7770.887515.390.83

6606601113.512.7770.88515.350.832

67567511.2513.512.7770.882515.30.835

69069011.513.713.2610.8815.260.86

70570511.751413.5520.877515.220.89

7207201214.213.7450.87515.170.9

73573512.2514.514.0360.872515.130.93

Grafik 11.1 KUAT TEKAN BEBASBAB XII

PENGUJIAN 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

Keterangan : Berat sampel I = 93 gr

Berat sampel II = 92.5 gr

Berat sampel III = 94 gr

Diameter cincin = 6.5 cm r = 3.25 cm

Tinggi sampel = 1.5 cm

A = r2 = 3.14 . (3.25)2

= 33.16 cm2

Gaya Geser = Pembacaan dial x 0.98

Tegangan Geser = gaya geser : ARumus tegangan normal :

c= c = tegangan persatuan luas

P = beban yang d berikan

A = luas permukaan uji terkoreksi

Menghitung = = = = = = Tabel 12.1 Kekuatan Geser Langsung ( Direct Shear Test )

SK SNI. M. 108 1990 03GAYA NORMAL

TEGANGAN NORMALP1 = 3,167 Kg

= 0.10 Kg/cm2P2 = 6.334 Kg

= 0. 20 Kg/cm2P3 = 9.501 Kg

= 0. 30 Kg/cm2

WAKTU

(dtk)PER

GESERANPEMB.

DIALGAYA GESERTEGANGAN

GESER

1PEMB.

DIALGAYA GESERTEGANGAN

GESER

2PEMB.

DIALGAYA GESERTEGANGAN

GESER

3

151510.980.0290.50.490.0140.50.490.014

30301.51.470.04410.980.0290.90.8820.026

454521.960.05910.980.0290.90.8820.026

606021.960.05910.980.0290.90.8820.026

757521.960.05910.980.0290.90.8820.026

909021.960.05910.980.0290.90.8820.026

10510521.960.05910.980.0290.90.8820.026

1201202.52.450.07310.980.0290.90.8820.026

1351352.52.450.07310.980.02910.980.029

15015032.940.08810.980.02910.980.029

1651653.23.130.09410.980.0292.52.450.073

1801803.53.430.1031.51.470.04443.920.118

19519543.920.11832.940.08854.90.14

21021043.920.11843.920.1165.880.177

22522543.920.11854.90.1476.860.206

2402404.14.0180.1215.14.9980.1576.860.206

2552554.14.0180.1215.14.9980.157.16.980.210

2702704.14.0180.1215.14.9980.157.16.980.210

2852854.14.0180.1215.35.1940.1577.57.350.221

3003004.14.0180.12165.880.1777.57.350.221

3153154.14.0180.12165.880.1777.97.7420.223

3303304.14.0180.12165.880.17787.840.236

3453454.14.0180.12165.880.17787.840.236

3603604.14.0180.12165.880.17787.840.236

3753754.14.0180.12165.880.17787.840.236

3903904.14.0180.12165.880.17787.840.236

Grafik 12.1 Kekuatan Geser Langsung ( Direct Shear Test )

SK SNI. M. 108 1990 03BAB 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 DCP

Tabel 13.1 Penyelidikan Nilai CBR Dengan

Dynamic Cone Penetrometer

Contoh Tanah 1

DATA LAPANGANPERHITUNGAN

TumbukanPembacaanPenetrasiTumbukan Nilai CBR %

( N )Mistar ( mm )( mm )Per 25 mmGrafik CBR %

018180

151330.7575.511

273550.9097

398800.9377.3

41221040.9617.5

51501320.9467.4

61711530.9807.6

71951770.9887.7

82151971.0157.9

92402221.0137.9

102702520.9927.8

112962780.9897.7

123243060.9807.6

133543360.9677.5

143753570.9807.6

153923741.0027.8

164103921.0207.9

174304121.0317.9

184444261.0567.9

194634451.0677.9

204844661.0727.9

215054871.0987.9

225205021.0957.9

235405221.1018.1

245555371.1178.1

255735551.1268.1

265905721.1368.1

276055871.1498.1

286206021.1628.1

296356171.1758.1

306506321.1868.1

316606421.2078.9

326756571.2178.9

336856671.2368.9

347006821.3538.9

357156971.2558.9

367307121.2648.9

377507321.2638.9

387657471.2718.9

397807621.2798.9

408007821.2788.9

418208021.2788.9

428408221.2778.9

438608421.2768.9

448808621.2768.9

459209021.2478.9

469409221.2478.9

479659471.2408.9

489859671.2408.9

4910009821.2478.9

Contoh Tanah 2

DATA LAPANGANPERHITUNGAN

TumbukanPembacaanPenetrasiTumbukan Nilai CBR %

( N )Mistar ( mm )( mm )Per 25 mmGrafik CBR %

0550

145400.6254.713.42

270650.7695.7

394890.8426.1

41101050.9527.1

51221171.0687.8

61401351.1118.1

71631581.1078

81701651.2128.9

91911861.2098.9

102122071.2078.9

112302251.2228.9

122552501.2008.9

132862811.1568.5

143123071.1408.4

153433381.1098

163803751.0677.8

174414360.9747.1

184974920.9146.8

195455400.8796.5

205855800.8626.5

216306250.8406.2

226606550.8396.2

236986930.8296.2

247257200.8336.2

257417360.8496.2

267637580.8576.5

277827770.8686.5

288058000.8756.5

298318260.8776.5

309008950.8376.2

319309250.8376.2

329659600.8336.2

339909850.8376.2

3410009950.8546.4

Contoh Tanah 3DATA LAPANGANPERHITUNGAN

TumbukanPembacaanPenetrasiTumbukan Nilai CBR %

( N )Mistar ( mm )( mm )Per 25 mmGrafik CBR %

020200

160400.6254.3

295750.6674.3

31551350.5563.5

41701500.6674.3

52021820.6864.3

62402200.6814.3

73203000.5833.510.60

83333130.6384.3

93663460.6504.3

103853650.6844.3

114003800.7235.3

124304100.7315.3

134554350.7475.3

144774570.7655.5

154904700.7975.8

165124920.8136

175325120.8306.2

185505300.8496.2

195725520.8606.5

205955750.8696.5

216556350.8266.2

226906700.8206.2

237126920.8306.2

247307100.8456.2

257457250.8626.2

267707500.8666.5

278027820.8636.5

288408200.8536.4

298758550.8476.2

309058850.8476.2

319469260.8366.2

3210009800.8166

BAB XIV

KESIMPULAN DAN SARAN

14.1 KESIMPULAN

Setelah dilakukan percobaan mekanika tanah ini, telah didapat hasil perhitungannya antara lain :

1. Jenis tanahnya lempung ( lanau ).

2. Berat jenis tanah 1.21 gr/cm3.

3. Kadar air tanah 65.5% - 78.3 %.

4. Berat isi tanah 1.7 gr/cm3.

5. Berat cair rata rata 15.5 % - 49.20 %.

6. Batas Plastic Limit ( PL ) 31.81 %.

7. Batas Shrinkage Limit ( SL ) 33.90 %.

8. Analisa saringan dengan berat tertahan 1053 gram dan persentase tertahan 100 %.9. Nilai CBR dengan Dynamic Cone Penetrometer 10.60 % - 13.42 %.

CBR (California Bearing Ratio) adalah suatu jenis tes untuk menghitung daya dukung tanah. CBR hanya digunakan untuk jalan, bukan gedung (beban diam) dan lain-lain, karena biasa terjadi Settlemen (penurunan beban tetap). Dalam uji coba CBR harus dilakukan dalam kondisi tanah basah. Nilai CBR akan meningkat bila kondisi tanahnya kering dan sebaliknya. Untuk memperbaiki kualitas tanah dilakukan Improved Subgrade yaitu tanah-tanah subgrade yang menjadi lebih kokoh, akibat pemadatan atau adanya tanah urug dengan material yang lebih baik.Demikian kesimpulan yang kami dapat setelah melakukan praktikum mekanika tanah ini.14.2 SARAN

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.14.3 LAMPIRAN

14.3.1 Gambar Pengujian Sondir

14.3.2 Gambar Uji Tekan Bebas

14.3.3 Gambar Uji Kuat Geser Langsung

14.3.4 Gambar Uji Analisa Saringan1

3

2

19

4

5

12

26

20

7

6

9

26

8

21

10

22

11

14

20

23

133

18

15

13

17

1888

16

24

B

A

C

D

SPIRAL

HELICAL

IWAN KECIL

IWAN BESAR

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

- 77 -

_1413355768.unknown

_1413355776.unknown

_1413355781.unknown

_1413355785.unknown

_1413355787.unknown

_1413355789.unknown

_1413355791.unknown

_1413355792.unknown

_1413355790.unknown

_1413355788.unknown

_1413355786.unknown

_1413355783.unknown

_1413355784.unknown

_1413355782.unknown

_1413355778.unknown

_1413355779.unknown

_1413355777.unknown

_1413355772.unknown

_1413355774.unknown

_1413355775.unknown

_1413355773.unknown

_1413355770.unknown

_1413355771.unknown

_1413355769.unknown

_1413355763.unknown

_1413355765.unknown

_1413355767.unknown

_1413355764.unknown

_1413355761.unknown

_1413355762.unknown

_1413355760.unknown