laporan praktikum mekanika tanah revisi-1

284
 LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH Kelompok SIPIL Ruth Christiana (121110021) Zohansyah M (121110014) Imung Amanahtiya (121110015)  Amelia Tressia K (121110026) Seandyan Dharma P (121100025) Pearlson PK (121110005) Dosen : Ir. Rachmi Yanita, MT LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN DAN TEKNOLOGI BETON FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA SERPONG 2013

Upload: ruth-christiana

Post on 15-Oct-2015

845 views

Category:

Documents


92 download

DESCRIPTION

LAporan praktikum mekanika tanah

TRANSCRIPT

LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

KelompokSIPIL Ruth Christiana(121110021)Zohansyah M(121110014)Imung Amanahtiya(121110015)Amelia Tressia K(121110026)Seandyan Dharma P(121100025)Pearlson PK(121110005)

Dosen :Ir. Rachmi Yanita, MT

LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN DAN TEKNOLOGI BETONFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI INDONESIASERPONG2013

LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

KelompokSIPIL Ruth Christiana(121110021)Zohansyah M(121110014)Imung Amanahtiya(121110015)Amelia Tressia K(121110026)Seandyan Dharma P(121100025)Pearlson PK(121110005)

Dosen :Ir. Rachmi Yanita, MT

LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN DAN TEKNOLOGI BETONFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI INDONESIASERPONG2013

LAPORAN BAHAN BANGUNANFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA

TANDA PENGESAHAN LAPORAN PRAKTIKUM

Diberikan kepada :

Peserta Praktikum Group : I ( Satu )Ketua: Ruth Christiana ( 121110021)Anggota: 1. Zohansyah M (121110014)2. Imung Amanahtiya (121110015)3. Amelia Tressia K (121110026)4. Seandyan Dharma P (121100025)5. Pearlson PK (121110005)Telah selesai dan sesuai dengan ketentuan-ketentuan yang berlaku di Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Indonesia.

Serpong 17 Juni 2013Mengetahui,

Ir. Abrar H,MT Ir. Rachmi Yanita,MT Kepala Koordinator Praktikum

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat-Nya kepada kita, sehingga tugas laporan praktikum Bahan Mekanika Tanah ini dapat terselesaikan, yang dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat penunjang mata kuliah Mekanika Tanah.Buku laporan ini dibuat sebagai laporan akhir praktikum Mekanika Tanah dan mata kuliah Mekanika Tanah yang disusun secara kelompok dan kemudian dipresentasikan.Pada kesempatan ini kami sebagai penyusun mengucapkan terima kasih, khususnya kepada :1. Ir. Amran Baharudin, MT, selaku kepala Program Studi Teknik Sipil Institut Teknologi Indonesia.2. Ir. Rachmi Yanita, MT, selaku kepala Laboratorium Mekanika Tanah Teknik Sipil Institut Teknologi Indonesia.3. Staff dan karyawan Laboratorium Bahan Bangunan.4. Rekan-rekan yang telah memberikan bantuan dan dorongan moril.5. Orang Tua kami yang senantiasa memberikan dukungan moril maupun materiil.Penyusun menyadari akan kekurangan dalam penyusunan laporan praktikum ini, sehingga penyusun menerima dan mengharapkan kritik yang sifatnya dapat membangun guna perbaikan yang lebih baik.Penyusun berharap agar kiranya tugas laporan ini dapat dijadikan penilaian secara obyektif dan bermanfaat.

Serpong, 17 Juni 2013

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .iDAFTAR ISI ii

MODUL 1 : Hand Boring...2MODUL 2 : Consolidation.....13MODUL 3 : Unconfined Compression.....42MODUL 4 : Specific Gravity .68MODUL 5 : Atterberg Limit ...84MODUL 6 : Compaction ....110MODUL 7 : Direct Shear 132MODUL 8 : CBR Test 148MODUL 9 : Permeability ..152MODUL 10 : Sand Density Cone Test ...180MODUL 11 : Sieve Analysis ...194MODUL 12 : Hydrometer ...211MODUL 13 : Sondir 228MODUL 14 : Triaxial .260

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

LAPORAN PRAKTIKUMMEKANIKA TANAH

MODUL I :HAND BORING

KELOMPOK I :1. Ruth Christiana(121110021)2. Zohansyah M(121110014)3. Imung Amanahtiya(121110015)4. Amelia Tressia K(121110026)5. Seandyan Dharma P(121100025)6. Pearlson PK(121110005)

ASISTEN : Dwi B.B.M

LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN DAN TEKNOLOGI BETONFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI INDONESIASERPONG2013

MODUL PRAKTIKUM: Hand BoringTANGGAL PRAKTIKUM: PENYUSUN MODUL: Pearlson P.KASISTEN PENANGGUNG JAWAB: Dwi B.M

BAB IPENDAHULUAN

I.1. Maksud dan TujuanMaksud dari praktikum hand boring adalah pengambilan contoh tanah dengan cara pengeboran, dimana dilakukan dengan menggunakan tangan (secara manual).Tujuan dari praktikum hand boring adalah:a. untuk mendapatkan keterangan tentang struktur tanah secara visual (lanau atau lempung), yaitu pada lapisan tanah dibawah yang akan menjadi pondasi.b. pengambilan contoh tanah tidak terganggu (undisturbed) dan terganggu (disturbed) untuk keperluan penyelidikan lebih lanjut dilaboratorium.

I.2. Dasar TeoriDari hasil percobaan dapat diketahui penggolongan tanah secara visual, walaupun penggolongan ini termasuk yang kasar dari sudut pandang teknis. Tanah-tanah tersebut dapat digolongkan dalam beberapa macam, yaitu :1. Baru kerikil (gravel)2. Pasir (sand)3. Lanau (Silt)4. Lempung (Clay)Golongan batu kerikil dan pasir seringkali dikenal sebagai bahan-bahan yang berbutir kasar atau non kohesif (tidak lengket/tidak menyatu), sedangkan golongan lanau dan lempung dikenal sebagai bahan-bahan berbutir halus atau kohesif (lengket/menyatu).Golongan ini terdiri dari butiran yang sangat dan menunjukkan sifat-sifat plastisitas dan kohesi. Kohesi menunjukkan kenyataan bahwa bagian-bagian dari butiran-butiran tersebut melekat satu sama lain sedangkan plastisitas adalah sifat yang memungkinkan untuk butiran-butiran itu dapat berubah-rubah tanpa terjadi retakan/pecahan.

LempungLempung terdiri dari butiran yang sangat kecil dan menunjukkan sifat-sifat plastisitas dan kohesi. Kohesi menunjukkan kenyataan bahwa bagian-bagian dari butiran tersebut melekat satu sama lain. Sedangkan plastisitas adalah sifat yang memungkinkan untuk butiran-butiran itu dapat berubah-ubah tanpa terjadi retakan/pecahan. Batu Kerikil dan PasirGolongan ini terdiri dari butiran/pecahan batu dengan berbagai ukuran dan bentuk. Butiran batu kerikil biasanya terdiri dari pecahan batu, tetapi juga dapat terdiri dari suatu macam zat tertentu misalnya flint dan kwartz.Lanau Lanau adalah bahan yang merupakan peralihan antara lempung dan pasir halus, dimana bahan tanah lanau kurang plastis dan lebih mudah ditembus oleh air dibandingkan tanah lempung dan memiliki sifat dilatasi yang tidak terdapat pada lempung. Dilatasi ini menunjukkan gejala perubahan isi apabila lanau itu diubah bentuknya serta akan menunjukkan gejala untuk menjadi quick (hidup) apabila diguncangkan atau digetarkan.Untuk menyatakan klasifikasi dan menyatakan dengan tepat suatu tanah secara visual, semata-mata dengan melihat saja, mengerjakannya dan membentuk kembali.Cara yang paling baik untuk membedakan antara lanau dengan lempung adalah percobaan dilatasi. Contoh tanah yang diselidiki lebih lanjut mengenai sifat-sifat dari lapisan tanah dapat dibagi atas tiga macam, yaitu: tanah permukaan, contoh tanah terganggu (disturbed) dan tanah tidak tertganggu (undisturbed).1. Tanah PermukaanTanah permukaan adalah tanah disekitar lokasi pengeboran yang bebas dari batu-batuan, rumput dan humus. Tanah ini dipergunakan untuk percobaan Compaction dimana dari percobaan tersebut kita dapat mengetahuinya karena tanah yang akan dipadatkan adalah yang belum mengalami proses pemadatan yang berarti.2. Contoh Tanah Terganggu (disturbed sampels)Contoh ini diambil tanpa ada usaha-usaha untuk melindungi struktur asli dari tanah tersebut. Tanah ini dipakai untuk penyelidikan yang tidak memerlukan contoh asli (undisturbed samples) seperti specific gravity dan atterberg limit. Specific GravityDigunakan untuk menentukan Specific Gravity dari suatu bahan material tanah dimana dengan nilai Specific Gravity tersebut kita dapat menentukan golongan/jenis dari bahan tersebut yaitu bebas, plastisitas, batas susut dan batas cair. Atterberg LimitDigunakan untuk mendapatkan batas-batas atterberg limit yang ingin diketahui, penggunaannya tanah tersebut dicampurkan dengan air dan diaduk sehingga menjadi homogen untuk percobaan dibatas-batas atterberg limit tersebut kita dapat menggolongannya.3. Contoh Tanah Tidak Terganggu (undisturbed sampels)Contoh tanah ini masih menunjukkan sifat-sifat asli tanah. Contoh tanah ini tidak mengalami perubahan struktur. Kadar air atau susunan kimia. Cara pengambilan contoh tanah ini dengan memakai tabung-tabung contoh dan contoh tanah ini dipergunakan untuk Consolidasi dan Unconfines Compression.

ConsolidasiDigunakan untuk mengetahui apakah tanah tersebut normal atau over consolidated mencari koefesien pemampatan akibat adanya pembebanan. Unconfined CompressionDigunakan untuk mengetahui sensivity dari suatu tanah, yaitu hubungan antara undisturbed strength dan remolded strength.

Tabung Contoh (tubles Samples)Alat ini merupakan tabung silinder berdinding tipis yang disambung dengan stang bor dengan suatu alat yang tersebut pemegang tabung contoh. Alat ini terutama dipakai untuk lempung yang lunak sampai yang sedang.Cara pemakaian tabung contoh ini adalah dengan dimasukkan kedalam dasar lubang bor, kemudian ditekan atau dipukul kedalam tanah asli yang akan diambil contohnya.

I.3. Rumus yang DigunakanPerbandingan Luas Tabung < 10 %

Dimana : Do : diameter luar tabung D1 : diameter dalam tabung

I.4. Alat dan BahanAlat-alat yang digunakan adalah sebagai berikut :1. Auger Iwan besar (1 buah), sebagai alat bor tanah dan untuk mengambil contoh tanah terganggu (disturbed).2. Socket (1 buah), untuk menghubungkan tabung contoh dengan batang bor.3. Kepala pemukul (hammer head), untuk sebagai tumpuan pemukul, agar tabung dapat masuk kedalam lubang yang diinginkan. 4. Batang bor (5 buah, @ 1 meter), untuk menyambung alat bor sewaktu mengambil contoh tanah.5. Stang pemutar dan batang bor (1 set), untuk membantu memutar alat bor agar masuk kedalam lubang bor.6. Kunci pipa, untuk memasukkan, mengangkat, membuka dan mengencangkan batang bor dan mata bor serta socket.7. Palu besar, sebagai alat untuk memukul kepala pemutar.8. Tabung contoh, untuk mengambil contoh tanah yang tidak terganggu (undisturbed) dan terganggu (disturbed).9. Pacul, untuk mengambil contoh tanah permukaan.10. Sendok pasir/pisau, untuk membersihkan permukaan tabung contoh dan mengeluarkan contoh tanah terganggu (disturbed) dari Auger Iwan besar. 11. Oli, untuk mempermudah dalam menyambung alat-alat pengeboran dan untuk membuat tanah dalam tabung sample tidak melekat di dinding tabung tersebut.12. Kuas, sebagai alat bantu melumasi Auger Iwan besar, tabung contoh dan penyambung batang bor.13. Lilin (keadaan cair), sebagai penutup contoh tanah pada tabung contoh.14. Meteran, untuk mengukur tinggi dari tabung contoh pada batang bor agar sesuai dengan kedalaman yang diminta.15. Kantong plastik, untuk menampung contoh tanah terganggu (disturbed) dan sebagai penutup pada tabung contoh tanah tidak terganggu (undisturbed).16. Tali rafia atau karet gelang, untuk mengikat plastik penutup pada tabung contoh .17. Karung goni, untuk menampung contoh tanah permukaan.

BAB IIPELAKSANAAN PERCOBAAN

II.1. Persiapan PercobaanSebelum melaksanakan percobaan hand boring ini, terlebih dahulu harus diperhatikan hal-hal sebagai berikut:1. Tentukan lokasi yang akan dibor.2. Alat-alat yang diperlukan disiapkan untuk dibawa ketempat lokasi praktikum.3. Tanah disekitar lokasi dibersihkan terhadap batu-batuan, rumput-rumputan dan humus.

II. 2. Jalannya Percobaan1. Auger Iwan dipasang pada ujung sebuah batang bor dan pada ujung lainnya dipasang stang pemutar.2. Auger Iwan diletakkan pada lokasi yang digali 10 cm sebagai titik pengeboran.3. Stang pemutar diberi beban berat (dengan dinaiki para praktikan), pada saat Auger Iwan masuk kedalam tanah diusahakan agar selalu tegak lurus kemudian stang pemutar dan batang pemutar diputar searah dengan jarun jam, hal ini agar Batang bor tidak lepas dari kuncinya.4. Bila auger iwan telah terisi penuh dengan tanah dengan tanah, maka auger iwan diangkat, tanah dikeluarkan dan tanah tersebut diidentifikasikan secara visual mengenai jenis dan warnanya. Setelah auger iwan dibersihkan dari sisa tanah (tanah dalam auger iwan pada pengeboran pertama dibuang begitu juga pada pengeboran ke-2 dan ke-3) 5. Auger Iwan dimasukkan kembali kedalam lubang dan ulangi pekerjaan sampai kedalaman yang diinginkan. Tanah tersebut diambil dan masukkan ke dalam plastik untuk contoh tanah disturbed pada kedalaman 1 m.6. Jika kedalaman untuk pengeboran sampai undisturbed telah tercapai maka Auger Iwan diganti dengan tabung contoh yang sebelumnya diolesi oli agar tanah tidak melekat sehingga memperkecil kerusakan.7. Tabung contoh dan batang bor dimasukkan kedalam lubang secara perlahan-lahan dan usahakan masuk tegak lurus. Pada batang bor diberi tanda kedalaman tabung yang akan dicapai sehingga waktu pemukulan tidak melebihi tinggi tabung (dapat mengakibatkan compaction) ataupun kurang.8. Cabut batang bor perlahan-lahan dengan bantuan kunci pipa, contoh tanah diambil kemudian kedua ujung tabung contoh ditutup dengan lilin cair agar kadar air tanah tidak berubah. Tempelkan label kedalaman dari contoh tanah.9. Tabung diganti dengan auger iwan kembali dan pengeboran dilanjutkan. Contoh tanah diambil dan diidentifikasikan. Demikian selanjutnya dilakukan pengambilan contoh tanah, baik yang disturbed maupun yang undisturbed pada kedalaman-kedalaman yang diinginkan.10. selanjutnya Pengambilan contoh tanah disturbed pada kedalaman: 3 m baik disturbed maupun undisturbed dapat dilakukan seperti pada pengeboran ke dalaman 1 m.

II.3. Data dan FotoTerlampir

BAB IIIHASIL PERCOBAAN

III. 1. PerhitunganDiketahui : Do= 8,6 cm (kedalaman 1 m dan 3m) D1= 8,4 cm (kedalaman 1 m dan 3 m)Ditanya : Perbandingan luas tabung 10%Penyelesaian :Perbandingan luas tabung 10% Do2 D12 x 100% 10% D12 (8,6 cm)2 (8,4 cm)2 10% (8,4 cm)2 4,8 % 10%

III. 2. Hasil PengeboranDari hasil pengeboran sedalam 3 meter, maka praktikan mendapatkan keterangan secara visual pada lapisan tanah dengan kedalaman 1 meter dan 3 meter yang meliputi:KedalamanKeteranganWarna TanahSifat TanahJenis Tanah

1 meter1,5 meter2,5 meter 3 meterUndisturbedDisturbedUndisturbedDisturbedCoklat kemerah-merahanCoklat kemerah-merahanCoklat merah mudaCoklat merah mudaAgak lengketAgak lengket LengketLengket Lanau

Lempung

BAB IV PENUTUP

IV. 1. Kesimpulan1. Pada setiap (interval) kedalaman, jenis tanah dan warnanya berbeda.2. Tabung yang dipakai memilki luas tabung 4,8%.3. Kadar air dibawah lebih tinggi dibandingkan dengan kadar air dipermukaan.4. Pada kedalaman yang lebih dalam, tanah lebih banyak mengandung batuan.5. Warna tanah pada permukaan lebih tua dibandingkan dengan tanah dibawah permukaan.6. Kedalaman 1m didapat warna tanah coklat kemerah-merahan, sifat tanah agak lengket dan jenis tanah lanau.7. Kedalaman 3m didapat warna tanah coklat merah muda, sifat tanah lengket dan jenis tanah lempung.

IV.2. Faktor-faktor kesalahan yang dapat terjadi pada praktikum ini diantaranya: 1. Kurang terampilnya praktikan dalam menggunakan alat dilapangan.2. Keadaan dan situasi lapangan yang kurang menunjang seperti; terjadinya hujan, panas dan sebagainya.3. Peralatan yang digunakan dalam praktikum sudah tua dan perlu diganti sehingga menyulitkan praktikan dalam melakukan praktikum karena akurasinya tidak tercapai.4. Sewaktu melakukan pemboran / pemutaran bor tidak tegak lurus, sehingga contoh tanah yang masuk kedalam tabung sedikit.5. Kurang disiplinnya praktikan, yaitu dalam melaksanakan jalannya percobaan ada yang terabaikan atau terlewatkan.

IV. 3. Saran1. Perlu alat untuk kalibrasi ulang dan peralatan yang sudah tidak layak pakai sebaiknya tidak digunakan.2. Pengenalan alat yang lebih mendasar kepada praktikan agar dilapangan lebih terampil.

DAFTAR PUSTAKA

1. Ir. Riana H. Pranowo L dan Ir. Rahmat Setiadi Pedoman Praktikum Mekanika Tanah (bagian 1), Laboratorium Mekanika Tanah FSP ITI, Serpong 2000.2. Joseph E. Bowles, Edisi Keempat Jilid Satu, Analisis Dan Desain Pondasi, ERLANGGA, Jakarta 1991.3. Joseph E. Bowles, Edisi Kedua, Sifat Sifat Fisis Dan Geoteknis Tanah, ERLANGGA, Jakarta 1989.4. R. F. Craig, Edisi Keempat, Mekanika Tanah, ERLANGGA, Jakarta 1994.

LAPORAN PRAKTIKUMMEKANIKA TANAH

MODUL II :CONSOLIDATION

KELOMPOK I :1. Ruth Christiana(121110021)2. Zohansyah M(121110014)3. Imung Amanahtiya(121110015)4. Amelia Tressia K(121110026)5. Seandyan Dharma P(121100025)6. Pearlson PK(121110005)

ASISTEN : Dwi B.B.M

LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN DAN TEKNOLOGI BETONFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI INDONESIASERPONG2013

MODUL PRAKTIKUM: ConsolidationTANGGAL PRAKTIKUM: PENYUSUN MODUL: Zohansyah MulyadiASISTEN PENANGGUNG JAWAB: Dwi B.B.M

BAB IPENDAHULUAN

I.1. Maksud dan Tujuan Maksud dari percobaan ini adalahPenekanan terhadap lapisan tanah dengan waktu tertentu sehingga mengakibatkan tanah mengalami penurunan.Tujuan dari percobaan ini adalah1. Untuk mencari koefisien pemampatan/Compression index (Cc) dari suatu jenis tanah akibat pertambahan beban.2. Mencari/menghitung tegangan prakonsolidasi (Pc), sehingga dapat diketahui apakah tanah tersebut normally atau over consolidated.3. Menghitung koefisien konsolidasi (Cv) dari masing-masing sampel tanah.

I.2. Teori dan RumusKonsolidasi adalah proses berlangsungnya volume atau berkurangnya rongga pori dari tanah jenuh yang berpermeabilitas rendah akibat pembebanan, dimana prosesnya dipengaruhi oleh kecepatan terperasnya air pori keluar dari rongga tanahnya. Penambahan beban di atas tanah dapat menyebabkan lapisan tanah dibawahnya mengalami pemampatan. Pemampatan tersebut disebabkan oleh adanya deformasi partikel tanah, relokasi partikel, keluarnya air atau udara dari dalam pori, dan sebab-sebab lain. Secara umum, penurunan (settlement) pada tanah yang disebabkan oleh pembebanan dapat dibagi dalam 2 kelompok besar, yaitu :1. Penurunan konsolidasi (consolidation settlement), yang merupakan hasil dari perubahan volume tanah jenuh air sebagai akibatnya dari keluarnya air yang menempati pori-pori tanah.2. Penurunan segera (immediate settlement), yang merupakan akibat dari deformasi elastis tanah kering, basah, dan jenuh air tanpa adanya perubahan kadar air. Perhitungan penurunan segera umumnya didasarkan pada penurunan yang diturunkan dari teori elastisitas.Pada praktikum ini dipakai penurunan konsolidasi satu arah (one dimension consolidation), yaitu jika tanah menerima pembebanan pada satu jurusan saja yaitu arah vertikal.

Konsolidasi Satu Dimensi (One Dimension Consolidation).Bilamana suatu lapisan tanah mengalami tambahan beban diatasnya, maka air pori akan mengalir dari lapisan tersebut dan isinya (volume) akan menjadi lebih kecil, yaitu akan terjadi konsolidasi.Pada umumnya konsolidasi ini akan berlangsung dalam satu jurusan saja, yaitu jurusan vertikal, karena lapisan yang kena tambahan beban itu tidak dapat bergerak dalam satu jurusan horisontal (ditahan oleh tanah disekelilingnya). Keadaan tersebut dapat dilihat pada Gambar 1 dibawah ini :

GedungLempungBatuPasirLempungPasirTanggulPasir

Gambar 1.ONEDIMENSIONAL CONSOLIDATION (Sumber : Mekanika Tanah, karya : Wesley, L.D. (1977), hal : 67, Dep. PU)Dalam keadaan seperti tergambar pengaliran air juga akan berjalan terutama dalam jurusan vertikal saja. Ini disebut one dimension consolidation (konsolidasi satu jurusan)dan perhitungan konsolidasi hampir selalu berdasarkan teori one dimensional consolidation itu.Pada waktu konsolidasi berlangsung, gedung atau bangunan diatas lapisan tersebut akan menurun (settle). Dalam bidang teknik sipil ada 2 hal yang perlu diketahui mengenai penurunan ini, yaitu:a. Besarnya penurunan yang akan terjadib. Kecepatan penurunan Bilamana tanah terdiri dari lempung maka penurunan akan agak besar sedangkan kalau terdiri dari pasir, penurunan akan kecil.Karena itu lempung dikatakan mempunyai high compressibility dan pasir mempunyai low compressibility. Penurunan pada lempung biasanya makan waktu lama, karena daya rembesan air sangat rendah. Sebaliknya penurunan pada pasir sudah selesai maka penurunan pun sudah selesai. Karena ha-hal ini maka dipakailah tanah lempung untuk percobaan konsolidasi.Pada konsolidasi satu dimensi, perubahan tinggi (H) per satuan dari tinggi awal (H) adalah sama dengan perubahan volume (V) per satuan volume awal (V), atau [(H/H) = (V/V)].Bila volume padat Vs=1 dan volume pori awal adalah eo , maka kedudukan akhir dari proses konsolidasi dapat dilihat pada gambar 2 dibawah ini. Volume padat besarnya tetap, angka pori berkurang karena adanya e. Dari gambar 2, dapat diperoleh persamaan sebagai berikut :

. Rumus

Rongga poriButiran padat(a)eoVs =1Rongga poriButiran padat(b)eHH

Gambar 2. Fase konsolidasi(a) sebelum konsolidasi(b) sesudah konsolidasi(Sumber : Mekanika Tanah 2, karya : Hary Christady Hardiyatmo, hal : 43, PT. GRAMEDIA PUSTAKA UMUM)

Dalam hal ini teori umum yamg berkaitan dengan konsolidasi adalah Terzaghi dengan konsep penembangan tekanan pori dan tekanan efektif, dengan asumsi-asumsi sebagai berikut :1. Tanah adalah, dan tetap akan, jenuh (S = 100%). Penurunan konsolidasi dapat diperoleh untuk tanah yang tidak jenuh, tetapi ramalan waktu terjadinya penurunan tidak bisa dipercaya.2. Air dan butiran tanah tidak dapat ditekan atau tidak terjadi perubahan isi pada air atau butir tanah.3. Terdapat hubungan linear antara tekanan yang bekerja dan perubahan volume4. Koefisien permeabilitas k merupakan suatu konstanta. Dilapangan mungkin benar, tetapi di laboratorium belum tentu benar karena cenderung melakukan kesalahan dalam penentuan waktu terjadinya penurunan.5. Hukum Darcy berlaku (v = k x i) dimana : v = kecepatan airk = koefisien permeability i = gradien hidrolik6. Terdapat temperatur yang konstan.7. Konsolidasi merupakan konsolidasi satu dimensi (vertikal).8. Contoh tanah yang digunakan contoh tanah tidak terganggu.9. Tegangan total dan tegangan air pori dibagi rata pada setiap bidang horisontal.

Pengujian konsolidasi satu dimensi biasanya dilakukan dilaboratorium dengan alat konsolidometer. Contoh tanah diletakkan didalam cincin logam dengan 2 buah batu berpori diletakkan diatas dan dibawah contoh tanah tersebut. Pembebanan pada contoh tanah dilakukan dengan cara meletakkan beban pada ujung sebuah balok datar; dan pemampatan (compression) contoh tanah diukur dengan menggunakan skala ukur dengan skala mikrometer. Contoh tanah selalu direndam dalam air selama percobaan. Tiap-tiap beban biasanya diberikan selama 24 jam, dan dimulai dari beban 0.830 Kg. Setelah itu, beban dinaikkan sampai dengan dua kali lipat dari beban sebelumnya, dan pengukuran pemampatan diteruskan hingga beban 13.280 Kg. Pada gambar 3 diperlihatkan percobaan konsolidasi beserta bagian dari konsolidometer.

Contoh tanahSkala ukurBebanm.a.tBatu berporiCincin tempat contoh tanah

Gambar 3. Konsolidometer(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, karya : Braja M. Das, hal : 183, ERLANGGA) Pada gambar 4 yang menunjukkan hubungan antara pemampatan dan waktu dapat dilihat bahwa ada 3 tahapan yang berbeda yang dapat dijadikan sebagai berikut:Tahap I: Pemampatan awal (initial compression), yang pada umumnya adalahdisebabkan oleh pembebanan awal (preloading).Tahap II: Konsolidasi primer (primary consolidation), yaitu periode selamatekanan air pori secara lambat laun dipindahkan ke dalam teganganefektif, sebagai akibat dari keluarnya air dari pori-pori tanah.Tahap III : Konsolidasi sekunder (secondary consolidation), yang terjadisetelah tekanan air pori hilang seluruhnya. Pemampatan yang terjadidisini adalah disebabkan oleh penyesuaian yang bersifat plastis dari butir-butir tanah.

PemampatanTahap II : Konsolidasi primerTahap I : Pemampatan awalTahap III : Konsolidasi sekunderWaktu (skala log)

Gambar 4. Grafik waktu-pemampatan selama konsolidasi untuk suatu penambahan beban yang diberikan.(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, karya : Braja M. Das, hal : 184, ERLANGGA)

Normally Consolidated dan Over ConsolidatedKedua istilah ini dipakai untuk menggambarkan suatu sifat yang penting dari lapisan lempung endapan (sedimentary clays). Lapisan semacam ini setelah pengendapannya akan mengalami konsolidasi dan penurunan akibat tekanan dari lapisan-lapisan yang kemudian mengendap diatasnya. Lapisan-lapisan yang diatas ini lama kelamaan mungkin menjadi hilang lagi oleh karena sebab-sebab geologi, misalnya erosi air (atau es). Ini berarti lapisan-lapisan bawah pada suatu saat dalam sejarah geologinya pernah mengalami konsolidasi akibat tekanan yang lebih tinggi daripada tekanan yang berlaku diatasnya pada masa sekarang.Dalam hal ini terdapat 2 definisi dasar berdasarkan sejarah tegangan yaitu:1. Terkonsolidasi secara normal (normally consolidated), dimana tekanan efektif overburden pada saat ini adalah merupakan tekanan maksimum yang pernah dialami oleh tanah itu.2. Terlalu terkonsolidasi (over consolidated), dimana tekanan efektif overburden pada saat ini adalah lebih kecil dari tekanan yang pernah dialami oleh tanah itu sebelumnya. Tekanan efektif overburden maksimum yang pernah dialami sebelumnya dinamakan tekanan prakonsolidasi (preconsolidation pressure).

Hal diatas dapat dirumuskan sebagai berikut :1. Normally consolidated = jika tekanan efektif tanah merupakan tekanan max yang dialami tanah.

Rumus 2Dimana : Po = tekanan yang diterima tanah sebelumnya.Pc = tekanan yang diterima tanah sesudahnya / sekarang.

2. Overconsolidated = jika tekanan efektif tanah < daripada tekanan yang diterima tanah sebelumnya.

.. Rumus 3Dimana : Po = tekanan yang diterima tanah sebelumnya.Pc = tekanan yang diterima tanah sesudahnya / sekarang.

Derajat konsolidasiDari hasil persamaan Terzaghi, yakni dapat diketahui besarnya u pada setiap titik pada setiap waktu dalam lapisan tersebut. Pada umumnya bukan besarnya u (tegangan air pori) yang perlu diketahui untuk perhitungan penurunan. Yang ingin kita ketahui adalah besarnya penurunan pada jangka waktu tertentu, atau yang disebut derajat konsolidasi (degree of consolidation).

Derajat Konsolidasi U =

Biasanya disebut time factor dan diberi huruf T, yaitu

Rumus 4 Dari persamaan diatas dapat dihitung harga-harga U dan T sebagai berikut :U (%)2040608090

T0.0310.1260.2870.5650.848

Jadi kalau kita ingin menghitung waktu yang diperlukaan sampai penurunan 90 % selesai maka kita ambil harga T untuk U = 90 % , yaitu :

t90 = 0.848 * H2 Cv .. Rumus 5

Dimana : t90 = waktu sampai penurunan 90 % selesai.H = jalan air terpanjang. (Kalau terdapat lapisan pasir diatasdan dibawah lapisan lempung tersebut, maka H adalah separuhnya tebal lapisan).

Ternyata dari rumus ini bahwa waktu penurunan adalah sebanding dengan pangkat dua tebal lapisan dan berbanding terbalik dengan cosefisient of consolidation.Sedangkan untuk memperoleh harga t90 dipakai metode akar-waktu sebagai berikut :1. Dari kurva pemampatan vs akar waktu pilihlah kurva yang mempunyai jari-jari kelengkungan terkecil kemudian berilah tanda .2. Setelah itu beri tanda ditengah-tengah tanda tadi untuk kurva tersebut. Dan tariklah garis yang menyinggung tanda kurva lengkung tadi dari awal kurva dengan memotong garis pemampatan dan akar waktu.3. Setelah itu didapat jarak x1 bila diukur dari titik awal garis akar waktu (x1 = OB).4. Hitung jarak x2 dengan rumus : x2 = x1 * 1.15, lalu tarik garis dari titik awal garis singgung sampai ke titik x2 yang sudah direncanakan. (x2 = OC).5. Lalu tarik garis vertikal ke bawah dari titik perpotongan kurva lengkung dengan garis dari titik x2.6. 1,15 xMaka didapatlah t90.

Penurunant90Waktu (akar waktu)

Gambar 5. Metode akar-waktu (square-root-of-time-method)(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, karya : Braja M. Das, hal : 211, ERLANGGA)Menghitung Cc dan PcMenentukan harga Pc (Tekanan Prakonsolidasi).Dari hasil percobaan pembebanan dapat dilihat kurva konsolidasi antara perubahan angka pori (e) dengan perubahan tegangan (P). Dari kurva ini, dapat ditentukan tegangan kritis (Pc) dengan cara sebagai berikut :1. Dengan melakukan pengamatan secara visual, tentukan titik (a) dimana grafik e vs log P mempunyai jari-jari kelengkungan yang paling minimum.2. Buatlah garis horisontal (c) melalui titik a.3. Tarik garis (b) yang menyinggung kurva dititik (a). 4. Tarik garis (d) yang membagi sudut b-a-c sama besar.5. Perpanjang bagian grafik e vs log P yang merupakan garis lurus sehingga memotong garis (d) di titik (f).6. Absis untuk titik (f) adalah besarnya tekanan prakonsolidasi.

Gambar 6. Penentuan tekanan prakonsolidasi secara grafis(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, karya : Braja M. Das, hal : 189, ERLANGGA)

Menentukan harga Cc (Compression Index)Sebelum menentukan harga Cc terlebih dahulu harus ditentukan sifat tanah, apakah normally consolidated atau overconsolidated. Menentukan Cc jika overconsolidation :1. Pada grafik e vs log P dimana didapat Pc, buatlah garis horisontal (1) dengan ordinat eo lapangan.2. Tarik garis horisontal (2) dengan ordinat sebesar 0.42 * eo lapangan.3. Titik X adalah perpotongan garis (2) dan garis (e).4. Dari perhitungan didapat harga Po, harga Po ini pada grafik adalah titik(A).5. Dari titik (A), buatlah garis (3) yang sejajar dengan garis (d) sampai memotong garis kerja Pc (g) di titik Y.6. Garis (4) menghubungkan titik X dan Y.7. Harga Cc didapat dari besar tangens sudut antara garis (4) dan bidang horisontal atau dengan perhitungan sebagai berikut :

Cc = .. Rumus 6Besarnya penurunan untuk tanah yang over consolidated adalah :Apabila Po + P < Pc, maka :

S = .. Rumus 7Apabila Po + P > Pc, maka :

S = Rumus 8Dimana : S= Besar penurunan (m).H= Tebal lapisan.Cc= Compression Index.Po= Tekanan efektif maksimum lapisan.P= Penambahan tekanan vertikal lapisan.

Gambar 7. Penentuan Cc untuk keadaan overconsolidation cara grafis(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, karya : Braja M. Das, hal : 191, ERLANGGA)

Menentukan Cc jika normally consolidated1. Dimana Po Pc, maka tidak ada garis (3) seperti pada OC.2. Pada grafik e vs log P ,dimana didapat harga Pc. Buatlah garis horisontal (1) dengan ordinat eo lapangan.3. Tariklah garis horisontal (2) dengan ordinat sebesar 0.42 * eo lapangan.4. Titik X adalah perpotongan antara garis (2) dan garis (e).5. Dari perhitungan didapat harga Po, harga Po ini pada grafik adalah titik (A), Po sama dengan Pc.6. Garis (3) menghubungkan titik X dan Y.7. Harga Cc didapat dari besar tangens sudut diantara garis (3) dan bidang horisontal atau dengan perhitungan sebagai berikut :

.. Rumus 9Dimana : Pc = Po

Po = x H = .. Rumus 10Besarnya penurunan dari suatu lapisan dapat dihitung dengan menggunakan rumus :8. .. Rumus 11

Gambar 8. Penentuan Cc untuk keadaan Normally Consolidation cara grafis(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, karya : Braja M. Das, hal : 190, ERLANGGA)

I.3. Alat dan Bahan1. Alat consolidometer beserta anak beban2. Stopwatch3. Ring konsolidasi4. Jangka sorong untuk mengukur dimensi ring5. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram6. Gergaji kawat untuk memotong tanah7. Spatula untuk merapikan contoh tanah8. Vaselin9. Aquadestilata/air suling10. Oven dengan suhu 105 C - 110 C

Contoh tanah yang digunakan dalam modul konsolidasi diambil dari contoh soal undisturbed yang diperoleh dari percobaan Hand boring, didapat 2 kedalaman masing-masing 1 sampel, yaitu :1. Sampel 1, kedalaman 1 meter, nomor Ring I2. Sampel 2, kedalaman 3 meter, nomor Ring II

BAB IIPELAKSANAAN PERCOBAAN

II.1. Persiapan Percobaan1. Ring konsolidasi dalam keadaan bersih, ditimbang beratnya , ukur tinggi serta diameter dalamnya dengan menggunakan jangka sorong. Untuk diameter dalam ring diukur dengan jangka sorong bagian atas, sedangkan tinggi / tebal ring diukur dengan jangka sorong bagian bawah.2. Ring diolesi vaselin atau oli dibagian dalamnya saja.3. Dengan bantuan extruder, tanah dimasukkan ke dalam ring secara hati-hati agar jangan rusak, lalu tanah dipotong dengan gergaji kawat. Cara menggunakan extruder, yaitu : Letakkan tabung berisi tanah undisturbed di Extruder. Lalu putarlah bagian Extruder pada ujung kiri sehingga tanah dan penutup tabung (lilin) keluar perlahan-lahan. Lilin dibuang dengan cara dipotong dengan memakai gergaji kawat. Siapkan ring dengan penahan kayu. Setelah itu tanah masuk ke dalam ring dan kelebihan tanah ditahan oleh penahan kayu. Potonglah sampel tanah dengan gergaji kawat. Ratakanlah permukaan tanah dalam ring dengan spatula.4. Ring dan tanah basah ditimbang.5. Contoh tanah diukur kadar airnya.

II.2. Jalannya Percobaan1. Konsolidometer disiapkan, jarum pengukur serta bebannya.2. Siapkan contoh tanah, ring, bidang penekan berupa lempengan kuningan berbentuk lingkaran, bola besi kecil sebagai pusat penekan dan batu berpori.3. Susunlah seperti tergambar dibawah ini :

Gambar 9. Penyusunan ring + sampel tanah, batu berpori, bidang penekan dan bola besi yang akan dimasukkan ke sel konsolidometer 4. Setelah disusun letakkan pada sel konsolidometer. Dan aturlah batang pemberian beban agar tepat di pusat penekan pada sel konsolidometer.5. Isilah dengan air sampai penuh pada sel konsolidometer.6. Batang pada bacaan dial ditekan dahulu baru diletakkan diatas sel konsolidometer sehingga arah jarum jam selalu berlawanan. Lalu diatur jarum penunjuk ke arah nol engan memutar alat dial tersebut.7. Percobaan dapat dimulai dengan beban 0.830 kg.8. Dicatat angka penurunan pada jarum penunjuk, pada interval waktu 0, 6, 15, 30, 1, 2, 4, 8, 15, 30, 60 dan 24 jam.9. Percobaan dilanjutkan dengan pembebanan 1.660 kg, 3.320 kg, 6.640 kg, 13.280 kg dan 26.560 kg dengan interval waktu masing-masing 24 jam. (Catatan : beban ditambah bukan diganti). 10. Dicatat pula angka penurunan pada masing-masing beban dengan interval waktu yang sama seperti di atas.11. Cara membaca angka penurunan pada alat dial, yaitu : Arah jarum jam berlawanan arah maka dibaca angka berwarna merah pada lingkaran besar, tetapi bila arah jarum searah maka dibaca angka berwarna hitam. Untuk lingkaran kecil dibaca hanya untuk penurunan yang besar, misalnya : 1 berarti ratusan, dan begitu seterusnya.12. Penurunan beban, urutannya sama seperti point (9).13. Langkah selanjutnya setelah pembebanan terakhir yaitu 26560 gram (setelah 24 jam) selesai maka di baca angka penurunan pada masing-masing beban dengan interval waktu yang sama seperti diatas, dimana maksudnya tiap beban diangkat satu-persatu sampai habis dengan interval waktu 2 menit tiap pengangkatan beban.14. Setelah selesai tanah basah dan ring ditimbang kembali dan dimasukkan ke dalam oven kurang lebih 24 jam.15. Ring dan tanah kering ditimbang.Catatan : Selama percobaan sel konsolidometer harus selalu penuh terisiair.

II.3. Data dan FotoTerlampir

BAB IIIHASIL PERCOBAAN

Pada contoh perhitungan ini diambil dari data-data hasil percobaan sampel nomor 1, kedalaman 1 meter, nomor ring I. Sedangkan data Gs (Specific Gravity) didapat dari hasil praktikum modul yang bersangkutan dengan mengambil hasil untuk kedalaman yang bersesuaian.Sampel tanah undisturbed pada kedalaman 1 meter, yaitu :1. Perhitungan berat tanah (Wt) Diameter ring = 6.47 cm Berat ring (a)= 90.75 gr Tinggi ring= 1.96 cm Berat ring + tanah basah (b)= 190.2 gr Gs (Specific gravity)= 2.62 (Lanau tak organik) Luas ring = * * D2= * 3.14 * (6.47)2= 32.88 cm2 Berat tanah (Wt) = (b) (a) = 190.2 90.75 = 99.45 gr2. Perhitungan kadar air awal (Wi) Berat can (a) = 8.32 gr Berat can + tanah basah (b) = 35.14 gr Berat can + tanah kering (c) = 25.44 gr Berat air (d) = (b) (c) = 35.14 25.44 = 8.7 gr Berat tanah kering (e) = (c) (a)= 25.44 8.32 = 17.12 gr Kadar air awal =

= 56.66 % = 0.56663. Perhitungan kadar air akhir pada percobaan : Berat ring (a) = 90.75 gr Berat ring + tanah basah (b) = 201.56 gr Berat ring + tanah kering (c) = 162.65 gr Berat air (d) = (b) (c)= 201.56 162.65= 38.91 gr Berat tanah kering (Ws) (e)= (c) (a) = 162.65 90.75 = 71.9 gr Kadar air akhir =

= 54.12 % = 0.54124. Perhitungan berat tanah kering (Ws) :Ws = Wt / (1 + Wi)= 99.45 / (1 + 0.5666)= 63.48 gr5. Perhitungan tinggi padat (Ho) :Ho = Ws / (Gs * A)= 71.9 / (2.62 * 32.88)= 0.831 cm6. Perhitungan tinggi pori awal (Hv) :Hv = Hi Ho= 1.96 0.831= 1.129 cm7. Perhitungan tingkat kejenuhan awal (St) :

St =

== 74.21 %8. Perhitungan angka pori awal (eo) :eo = Hv / Ho= 1.129 / 0.831= 1.3589. Data akhir percobaan :Pembacaan dial awal = 0 cmPembacaan dial akhir (ht) = 157.9 cmPerubahan tinggi contoh = 0.1579 cm

Tinggi pori akhir (Hvf) = Hv ht = 1.129 0.1579 = 0.9711 cm10. Perhitungan angka pori akhir (ef)ef = Hvf / Ho= 0.9711 / 0.831= 1.168

Contoh perhitungan untuk tabel lembar 023 :1. Isi contoh awal (Vi) = A x Hi = 32.88 x 1.96 = 64.44 cm3Berat jenis tanah butiran tanah (Gs) = 2.62Tinggi pori awal (Hv) = 1.762 cmUntuk penambahan beban dengan tegangan = 0.25 kg/cm2Pembacaan dial akhir = 157.92. Perubahan tinggi contoh (H) = 0.1579 cm3. Perubahan angka pori (e) = H / Hv= 0.1579 / 1.129= 0.13984. Angka pori pada tiap pembebanan (e) = eo e= 1.358 0.1398= 1.21825. Tinggi rata-rata akibat beban (ht) = Hi 0.5 x (H)= 1.96 0.01405= 1.94595 cm6. Tinggi (H) = 0.5 x ht= 0.5 x (1.94595)= 0.972975 cm7. Perhitungan Cv :Cv = (0.848 x H2) / t90= {0.848 x (0.9729752)} / ( 0,42 )= 1,9114 cm2/menit8. Perhitungan Po: = Wt / vi= 99.45 / 64.44= 1.543 gr/cm2 = 0.001543 Kg /cm2H = kedalaman sampel tanah yang diambil = 1 m = 100 cmPo = x H = 0.001543 x 100= 0.1543 Kg / cm2

9. Menghitung Harga Cc.Hitung eo lapangan :eo lapangan = Wo x Gs= 56.66 % x 2,62 = 1.484Pc = 1,40 Kg / cm2Po = 0.1543 Kg / cm2P1 = 1.95 Kg / cm2P2 = 2.2 Kg / cm2P= 0.25 Kg / cm2e1 = 1.3437 Kg / cm2e2 = 1.3341 Kg / cm2e = 0.0096 Kg / cm210. Compressian Indeks dapat dihitung :

Cc =

= = 0.18311. Menghitung besarnya penurunan.

S =

== 0.06 cm.

BAB IVKESIMPULAN

IV.1. Kesimpulan1. Dari hasil perhitungan untuk kedalaman 1 m secara analitis didapat harga Cc sebesar 0.183, sedangkan secara grafis didapat harga Cc sebesar 2.05.Dan untuk kedalaman 3 m secara analitis didapat harga Cc sebesar 0.448, sedangkan secara grafis didapat harga Cc sebesar 2.35. Harga Cc secara grafis ini didapat berdasarkan lengkungan kurva rata-rata pada pembebanan akhir, sedangkan harga Cc secara analitis didapat berdasarkan angka pori (e) pada pembebanan awal. 2. Jika diperhatikan grafik konsolidasi (form 025), ternyata dengan sedikit perubahan struktural akibat bertambahnya tekanan, maka Pc telah dapat dicapai. Hal ini karena tanah telah terbiasa dengan tekanan menyamai tekanan maximum yang telah dicapai sebelumnya dan telah mencapai keseimbangan dalam tegangan tersebut.3. Tanah baru akan mengalami perubahan-perubahan penting, yang dapat dilihat dari kemiringan yang lebih curam dari cabang akhir kurva, jika tekanan yang bekerja sekarang melebihi kondisi keseimbangan yang ada.4. Tanah ini mengalami over consolidated, karena tanah percobaan merupakan tanah timbunan yang mungkin saja dipadatkan kembali.

IV.2. Faktor Kesalahan1. Praktikan ceroboh ketika akan menempatkan beban pada saat berjalannya praktikum.2. Kekurang telitian pada waktu menimbang dan mengukur sampel dengan jangka sorong.3. Terganggunya alat konsolidometer selama waktu percobaan yang cukup lama.4. Subyektifitas yang sangat berpengaruh pada saat mengolah kurva / grafik hasil percobaan.5. Kekurang telitian pada saat perhitungan dan pengolahan data.

IV.3. Saran1. Hendaknya para praktikan lebih teliti dalam menjalankan praktikum.2. Diharapkan praktikan yang memegang modul Gs ketika menghitung hasil Gs bisa didapat hasil yang lebih teliti. Karena hasil Gs ini dapat berpengaruh pada percobaan dan pengolahan data modul Consolidation dan Compaction.3. Alat alat yang sudah tua hendaknya dikalibrasi ulang.

DAFTAR PUSTAKA

1. Herlina, R.; Pedoman Praktikum Mekanika Tanah 1; Laboratorium Mekanika Tanah; Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan; Institut Teknologi Indonesia; Serpong; 1999.2. Das, Braja M.; Mekanika Tanah (Prinsip-prinsip Rekayasa Geoteknis); Penerbit Erlangga; Jakarta; 1991.3. Bowles, J. E.; Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah; Penerbit Erlangga; Jakarta; 1991.4. Wesley, L. D.; Mekanika Tanah; Badan Penerbit Pekerjaan Umum; Jakarta; 1977.5. Hary Christady Hardiyatmo; Mekanika Tanah 2; Penerbit Gramedia; Jakarta; 1992

LAPORAN PRAKTIKUMMEKANIKA TANAH

MODUL III :UNCONFINED COMPRESSION

KELOMPOK I :1. Ruth Christiana(121110021)2. Zohansyah M(121110014)3. Imung Amanahtiya(121110015)4. Amelia Tressia K(121110026)5. Seandyan Dharma P(121100025)6. Pearlson PK(121110005)

ASISTEN : Dwi B.B.M

LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN DAN TEKNOLOGI BETONFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI INDONESIASERPONG2013

MODUL PRAKTIKUM: Unconfined CompressionTANGGAL PRAKTIKUM: PENYUSUN MODUL: Pearlson P.KASISTEN PENANGGUNG JAWAB: Dwi B.B.M

BAB IPENDAHULUANI.1. Maksud dan TujuanMaksud Uji coba daya tahan kekuatan tanah terhadap gaya vertikal dimana sisi horisontalnya tidak tertutup (dibiarkan bebas) untuk melihat keruntuhan pada tanahnya.Tujuan1. Untuk mengetahui Ultimate Unconfined Compression Strength dari tanah kohesive, baik untuk Undisturbed maupun Remolded.2. Untuk mengetahui Sensitivity dari tanah tersebut.3. Untuk mengetahui kekuatan geser dari tanah tersebut.

I.2. Teori dan RumusPengujian tanah yang biasa dipakai untuk mendapatkan parameter parameter kekuatan tanah, antara lain adalah : a. Uji Geser Langsung (Direct Shear Test ) Percobaan geser langsung dengan alat geser lengkung, kekuatan geser dapat diukur secara langsung. Uji geser langsung ini adalah pengujian tertua dalam bentuk yang paling sederhana untuk suatu susunan uji geser. Pengertian dari Direct Shear Test (uji geser langsung) ialah untuk mengetahui kekuatan geser langsung sampel tanah. Gaya normal pada sampel tanah didapat dengan menaruh suatu beban mati diatas sampel tanah tersebut dan gaya geser diberikan dengan mendorong sisi kotak sebelah atas sampai terjadi keruntuhan pada tanah.

b. Uji TriaksialUji geser triaksial adalah uji yang paling dapat diandalkan untuk menentukan parameter tegangan geser. Uji ini telah digunakan secara luas untuk keperluan pengujian biasa maupun untuk keperluan riset. Pengertian dari triaksial untuk mencari koefisien pemampatan atau Compression Index dari suatu jenis tanah akibat pertambahan beban. Untuk menyebabkan terjadinya keruntuhan geser pada benda uji, tegangan aksial (vertikal) diberikan melalui suatu piston vertikal. Dengan memberikan beban mati yang berangsur-angsur ditambah (penambahan setiap saat atau waktu sama) sampai benda uji runtuh (deformasi arah aksial akibat pembebanan ini diukur dengan sebuah arloji ukur atau Dial Gauge).

c. Uji Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)Unconfined Compression Test adalah uji coba ketahanan tanah terhadap gaya vertikal dimana sisi-sisi horisontalnya dibiarkan bebas agar kita dapat melihat keruntuhan tanahnya secara visual.

Gambar 5.1. Keruntuhan tanah akibat gaya vertikal dimana sisi-sisi horisontalnya bebas.Unconfined Compression Test ini dilakukan untuk mengetahui Unconfined Compressive Strength dari tanah. Uji tekan tak terkekang (Unconfined Compression Test ) merupakan uji yang sederhana di mana tekanan atmosfer mengelilingi contoh tanah. Pengujian ini adalah bentuk khusus dari Unconsolidated-Undrained Test atau Undrained Test (UU Test) yang umumnya dilakukan terhadap sampel tanah lempung. Pada uji ini tegangan penyekap 3 adalah nol. Tegangan aksial dilakukan terhadap benda uji secara relatif cepat sampai mencapai keruntuhan. Pada titik keruntuhan harga tegangan total utama kecil (Total Minor Principal Stress) adalah nol dan tegangan total utama besar adalah 1 (lihat gambar 5.2). Lingkaran Mohr untuk uji ini diperlihatkan pada gambar dibawah ini :

Gambar 5.2. Lingkaran Mohr untuk Uji Tekan Tak Terkekang.[Sumber : Riana. H. Lumingkewas, Pedoman Praktikum Mekanika Tanah (bagian-I), Laboratorium Mekanika Tanah, Institut Teknologi Indonesia, Serpong, 1986]Dalam percobaan ini sudut internal friction ( = 0), dan lateral support (3 = 0), jadi hanya ada beban vertikal (1 0), dengan memberikan deformasi. Beban vertikal yang menyebabkan contoh tanah menjadi retak dibagi dengan satuan luas yang dikoreksi (A) disebut Compressive Strength (qu). Dari diagram lingkaran Mohr dapat dihitung besarnya kekuatan geser undrained tanah tersebut, yaitu :

Su =C = qu/2Su = C = qu/2

Untuk mengetahui hubungan Stress dan Strain, dibuat grafik tegangan-regangan, yaitu versus , untuk mendapatkan nilai tegangan tekan maksimum, yang merupakan qu untuk uji tekan tak terkekang. Lihat gambar dibawah ini : Gambar 5.3. Penggambaran tegangan-regangan untuk mendapatkan qu.[Sumber : Riana. H. Lumingkewas, Pedoman Praktikum Mekanika Tanah (bagian-I), Laboratorium Mekanika Tanah, Institut Teknologi Indonesia, Serpong, 1986].

Perbedaan antara modul Unconfined Compression Test, Konsolidasi dan Direct Shear :

Rumus - RumusKoreksi luas pada percobaan Unconfined Compression :Pada waktu contoh diberikan tegangan vertikal, maka luas contoh akan berubah, biasanya akan menjadi lebih besar. Cara menghitung koreksi luas contoh yang berubah dapat dilihat pada gambar berikut ini :

Gambar 5.4. Cara menghitung koreksi luas contoh yang berubah.

V = Vo - VV = A x LVo = Ao x LoV= 0V = Vo

A = A (Lo - L) = Ao x Lo - V

A = , dimana =

A = Ao = Luas contoh semula.

Lo = Panjang contoh semula.A = Luas penampang setelah dikoreksi.L = Perubahan panjang contoh akibat beban vertikal.Rumus untuk perhitungan pengolahan data : Load Ring Calibration ( LRC ) ditentukan: 1498,3069 kg Mencari beban : ( P ) = Pembacaan load dial x LRC Mencari Tegangan : ( )= Mencari Regangan : ( )= Mencari Luas Penampang setelah dikoreksi : Mencari Berat Air : Wair= (Wbasah + cup) - (Wkering + cup) Mencari Berat Kering : Wkering= (Wkering + cup) - cup Mencari Kadar Air : W = Mencari Luas Contoh : Ao = 1/4 . D2 Mencari Isi (V) Contoh : V = luas x tinggi. Mencari w = Mencari d = Bila yang dicoba contoh Undisturbed diperoleh Undisturbed Strength. Bila yang dicoba contoh Remolded diperoleh Remolded Strength. Ratio dari Undisturbed Strength dan Remolded Strength, didefinisikan sebagai Sensitivity.

Sensitivity = Dalam percobaan ini, dimensi contoh harus memenuhi syarat :2D L 3Ddimana : D = diameter contoh tanah. L = tinggi contoh tanah.Sebab bila L < 2D, sudut bidang runtuhnya akan mengalami overlap. Bila L > 3D, berlaku sebagai kolom dan akan ada bahaya tekuk. Lihat gambar berikut di bawah ini !

Gambar 5.5.Dimensi contoh tanah : (a). sudut bidang runtuhnya mengalami over lap, (b). terjadi bahaya tekuk.[Sumber: Riana.H.Lumingkewas, Pedoman Praktikum Mekanika Tanah bagianI), Laboratorium Mekanika Tanah, Institut Teknologi IndoneSerpong, 1986].

Klasifikasi tanah lanau dan lempung berdasarkan Unconfined Compression Strength. Tabel 5.1. Klasifikasi tanah lanau dan lempung berdasarkan Unconfined Compression Strength.

[Sumber : Riana. H. Lumingkewas, Pedoman Praktikum Mekanika Tanah (bagian-I),Laboratorium Mekanika Tanah, Institut Teknologi Indonesia, Serpong, 1986]

Klasifikasi tanah lempung berdasarkan Sensitivity.Tabel 5.2. Klasifikasi tanah lempung berdasarkan Sensitivity.

[Sumber : Riana. H. Lumingkewas, Pedoman Praktikum Mekanika Tanah (bagian-I),Laboratorium Mekanika Tanah, Institut Teknologi Indonesia, Serpong, 1986].

I. 3. Alat-alat dan Bahan Yang Dipergunakan.a. Alat Unconfined Compression Test, lengkap dengan Load Dial dan Deformation Dial Reading.b. Extruder.c. Cetakan tanah (silinder kecil).d. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.e. Jangka sorong.f. Stop watch.g. Piringan penghancur tanah.h. Can.i. Oven.j. Gergaji kawat.k. Spatula.l. Plastik.m. Vaselin.n. Alat pemadat.

Bahan yang dipakai : Tanah Undisturbed dari kedalaman 1m dan 3m. Tanah Undisturbed adalah tanah tidak terganggu yang diambil melalui proses pengeboran tanah dimana pada ujung batang bor dipasan tabung contoh, sehingga tanah Undisturbed didapat dalam tabung contoh. Setelah contoh tanah didapat maka kedua ujung tabung contoh ditutup dengan lilin cair agar kadar air tanah tidak berubah. Tanah Remolded Tanah Remolded adalah tanah yang dibentuk kembali. Tanah Remolded didapat dengan cara memasukan contoh tanah Undisturbed ke dalam plastik dan diremas remas dengaa jari hingga hancur untuk menghilangkan sifat geologis tanah awal. Plastik disini berfungsi untuk mempertahankan kadar air tanah.

BAB IIPELAKSANAAN PERCOBAAN

II. 1.Persiapan Percobaana. Contoh tanah Undisturbed dikeluarkan dengan extruder dari tabung dan dicetak dalam silinder kecil, kurang lebih 7 cm. Dalam percobaan ini dipakai contoh tanah dari kedalaman 1 m dan 3 m.b. Contoh tanah tersebut dikeluarkan dari cetakan, dan diperiksa apakah memenuhi syarat : 2D L 3D. c. Permukaan tanah harus benar-benar rata (pada ujung-ujungnya), agar terjadi pembebanan yang sentris dan merata pada seluruh permukaan.d. Ukur diameter dan tinggi contoh tanah serta timbang beratnya.

II. 2.Jalannya Percobaana. Contoh tanah diletakkan pada alat Unconfined Compression Test dan diatur supaya Load Dial dan Deformation Dial keadaan awal menunjukkan angka nol. Plat pembeban diletakkan tepat menyentuh bagian atas contoh tanah dan sentris terhadap sumbunya.b. Percobaan dimulai dengan memutar engkol secara teratur, sehingga kecepatan deformation 1% dari tinggi contoh tanah per menit (catatan : ada faktor pembulatan, yaitu kecepatan deformation menjadi 1 mm/menit).c. Pembacaan pada Load Dial dilakukan pada interval-interval waktu 15, 30, 45, 1 dan seterusnya sampai pembacaan Load Dial konstan atau menurun, dimana contoh tanah dianggap telah runtuh.d. Gambar bentuk keruntuhan tanah.

e. Setelah itu tanah di Remolded yaitu contoh tanah dimasukkan ke dalam plastik dan diremas-remas dengan jari hingga hancur, kemudian semua tanah yang hancur tersebut dimasukkan kembali ke tabung silinder cetakan, yang mana jumlah tanah dan tingginya harus sama seperti contoh tanah Undisturbed, agar didapat kepadatan dan kadar air yang sama. f. Contoh tanah Remolded tersebut diberi pembebanan, seperti proses semula.g. Gambar bentuk keruntuhan tanah.h. Masukkan ke dalam oven selama 24 jam, lalu ditimbang untuk mengetahui kadar air.i. Percobaan diulang untuk contoh-contoh tanah yang lain , dari kedalaman yang lain.j. Catat kalibrasi alat.

II.3. Data dan FotoTerlampir

BAB IIIHASIL PERCOBAAN

Contoh perhitungan (kedalaman 1 meter Undisturbed) sample I :Data :Berat tanah basah + cup= 19,10 gram.Berat tanah kering + cup= 15,23 gram.Berat cup= 8,55 gram.Garis tengah contoh tanah= 3,58 cm.Tinggi contoh tanah ( Lo )= 7,2 cm.Berat tanah basah= 112,06 gramSyarat yang harus dipenuhi adalah 2D L 3DPerhitungan :Wair = ( Wbasah + cup ) - ( Wkering + cup ) = 19,10 15,23 = 3,87 gram.Wkering = ( Wkering + cup ) ( cup ) = 15,23 8,55 = 6,68 gram.

Kadar air ( W )=

= = 57,9 %Luas contoh tanah ( Ao )= 1/4 . D2 = . 1/4 . (3,58)2 = 10.06 cm2Isi contoh tanah ( V )= Luas x Tinggi = 10,06 x 7,2 = 72,432 cm3.W basah= 112,06 gram

wet=

= = 1,574 gram/ cm L = 0,00125

=

= = 0,00018

(1 - ) = 0,99982

AI=

= = 10.06 cm2 Contoh perhitungan (kedalaman 1 meter Remolded) sample I :Data :Berat tanah basah + cup= 19,10 gram.Berat tanah kering + cup= 15,23 gram.Berat cup= 8,55 gram.Garis tengah contoh tanah= 3,58 cm.Tinggi contoh tanah ( Lo )= 7,2 cm.Berat tanah basah= 112,06 gramSyarat yang harus dipenuhi adalah 2D L 3DPerhitungan :Wair = ( Wbasah + cup ) - ( Wkering + cup ) = 19,10 15,23 = 3,87 gram.Wkering = ( Wkering + cup ) ( cup ) = 15,23 8,55 = 6,68 gram.

Kadar air ( W )=

= = 57,9 %Luas contoh tanah ( Ao )= 1/4 . D2 = . 1/4 . (3,58)2 = 10,06 cm2Isi contoh tanah ( V )= Luas x Tinggi = 10,06 x 7,2 = 72,432 cm3.W basah= 112,06 gram

wet=

= = 1,55 gram/ cm L = 0,00125

=

= = 0,00018(1 - ) = 0,99982

AI=

= = 10,06 cm2

Sensitivity=

== 0,743Maka menurut sensitivity tanah tersebut tidak termasuk daam klasifikasi, namun karena nilai sensitivitynya mendekati 1, maka diklasifikasikan sebagai tanah lempug yang bersifat insentive clay.

Contoh perhitungan (kedalaman 3 meter Undisturbed) sample I :Data :Berat tanah basah + cup= 23,18 gram.Berat tanah kering + cup= 17,91 gram.Berat cup= 9,57 gram.Garis tengah contoh tanah= 3,62 cm.Tinggi contoh tanah= 7,1 cm.Syarat yang harus dipenuhi adalah 2D L 3DPerhitungan :Wair= ( Wbasah + cup ) - ( Wkering + cup ) = 23,18 17,91 = 5,27 gram.Wkering= ( Wkering + cup ) ( cup ) = 17,91 9,57 = 8,34 gram.

Kadar air ( W )=

= = 63,19 %.Luas contoh tanah = 1/4 . D2 = . 1/4 . (3,62)2 = 10,287 cm2Isi contoh tanah = Luas x Tinggi = 10,287 x 7,1

= 73,0377cm3W basah= 115,78 gr

wet =

= = 1,585 gr/cm3

dry=

== 0,971 gr/cm3L = 0,001 = 0,00014Contoh perhitungan (kedalaman 3 meter Remolded) sampel I :Data :Berat tanah basah + cup= 23,18 gram.Berat tanah kering + cup= 17,91 gram.Berat cup= 9,57 gram.Garis tengah contoh tanah= 3,62 cm.Tinggi contoh tanah= 7,1 cm.Syarat yang harus dipenuhi adalah 2D L 3DPerhitungan :Wair= ( Wbasah + cup ) - ( Wkering + cup ) = 23,18 17,91 = 5,27 gram.Wkering= ( Wkering + cup ) ( cup ) = 17,91 9,57 = 8,34 gram.

Kadar air ( W )=

= = 63,19 %.Luas contoh tanah = 1/4 . D2 = . 1/4 . (3,62)2 = 10,287 cm2Isi contoh tanah = Luas x Tinggi = 10,287 x 7,1

= 73,0377cm3W basah= 115,78 gr

wet =

(1 - ) = 0.99986

A =

= = 10,288 cm2

= = 1,585 gr/cm3

dry=

== 0,971 gr/cm3L = 0,0025 = 0,000352

(1 - ) = 0.999648

A =

= = 10,291 cm2Maka tanah ini termasuk klasifikasi tanah medium (0,5-1,0).

Sensitivity=

= = 0,4673Maka menurut sensitivity tanah tersebut tidak termasuk daam klasifikasi, namun karena nilai sensitivitynya mendekati 1, maka diklasifikasikan sebagai tanah lempug yang bersifat insentive clay.

BAB IV PENUTUP

IV.1. Kesimpulan1. Tabel hasil perhitungan :

2. Contoh tanah Undisturbed dari kedalaman 1m dengan qu = 0,013 kg/cm2, termasuk jenis tanah dengan consistency : very soft. Contoh tanah Remolded dari kedalaman yang sama dengan qu = 0,0175 kg/cm2, termasuk jenis tanah dengan consistensy very soft. 3. Contoh tanah Undisturbed dari kedalaman 3m dengan qu = 1,049 kg/cm2, termasuk jenis tanah dengan consistency : Stiff. Contoh tanah Remolded dari kedalaman yang sama dengan qu = 2,245 kg/cm2, termasuk jenis tanah dengan consistensy Very Stiff. 4. Dengan perbandingan data-data qu Undisturbed dan qu Remolded yang diperoleh dari percobaan terhadap data-data qu pada tabel tanah lempung berdasarkan Sensitivity, maka dapat disimpulkan :a. Contoh tanah dari kedalaman 1m dengan sensitivity = 0,743 tidak termasuk dalam klasifikasi, namun karena nilainya mendekati 1, maka diklasifikasikan sebagai tanah lempung yang bersifat insensitive clay.b. Contoh tanah dari kedalaman 3m dengan sensitivity = 0,4673 tidak termasuk dalam klasifikasi, namun karena nilainya mendekati 1, maka diklasifikasikan sebagai tanah lempung yang bersifat insensitive clay.5. Dari hasil percobaan terdapat nilai sensitivity yang lebih kecil dari 1, hal ini dikarenakan :a. Contoh tanah yang di-remolded , yang sebelumnya diremas-remas dengan jari hingga hancur didalam plastik agar sifat geologis tanah awalnya hilang, waktunya lebih dari sepuluh menit sehingga hal ini dapat menyebabkan kadar air tanahnya berkurang karena kemungkinan terjadinya penguapan. b. Pemakaian vaseline yang berlebihan, sehingga vaselin menempel pada tanah dan tercampur dengan tanah ketika di-remolded.6. Dalam percobaan ini dimensi contoh tanah tidak memenuhi syarat 2 D < L < 3D.

IV.2. Faktor Kesalahan1. Kurang telitinya dalam pembacaan Load Dial dan Deformation Dial, karena pemutaran engkol yang tidak konstan.2. Waktu me-remolded terlalu lama.3. Jumlah tanah yang dimasukkan kembali ke dalam tabung silinder kecil, tidak sama tepat atau sedikit akan hilang karena adanya butiran tanah yang masih menempel pada plastik atau jatuh terbuang sehingga berat dan volume dari contoh tanah yang di-Remolded berbeda dengan contoh tanah sebelumnya.4. Penumbukkan terhadap contoh tanah yang di-Remolded tidak konstan, sehingga kepadatan daripada contoh tanah tersebut tidak seragam atau tidak kompak benar, bila dibanding dengan contoh tanah undisturbed.5. Pemakaian vaseline yang berlebihan, sehingga vaseline menempel pada tanah dan bercampur dengan tanah ketika di-Remolded.6. Kurang telitinya dalam pembacaan pada saat pengukuran silinder kecil dan berat benda uji.7. Kerusakan pada alat di Laboratorium.

IV.3. Saran1. Alat alat laboratorium yang dipergunakan pada saat praktikum sebaiknya diperbaiki atau diganti minimal untuk standar praktikum.2. Pemberian form sebaiknya dilakukan pada saat atau sebelum praktikum dimulai agar pencatatan data data dapat lebih baik atau sistematis.

DAFTAR PUSTAKA

1. Bowles. E. Josheph : Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah, Edisi ke-2, Mc Graw-Hill. Inc, 1984.2. Das. M. Braja : Mekanika Tanah, Erlangga, Jakarta, 1986.3. Wesley, L. D, Ir. Dr : Mekanika Tanah, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta, 1988.4. Riana. H. Lumingkewas : Pedoman Praktikum Mekanika Tanah (bagian-I), Laboratorium Mekanika Tanah, Institut Teknologi Indonesia, Serpong, 1986.

LAPORAN PRAKTIKUMMEKANIKA TANAH

MODUL IV :SPECIFIC GRAVITY

KELOMPOK I :1. Ruth Christiana(121110021)2. Zohansyah M(121110014)3. Imung Amanahtiya(121110015)4. Amelia Tressia K(121110026)5. Seandyan Dharma P(121100025)6. Pearlson PK(121110005)

ASISTEN : Dwi B.B.M

LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN DAN TEKNOLOGI BETONFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI INDONESIASERPONG2013

MODUL PRAKTIKUM: Specific GravityTANGGAL PRAKTIKUM: PENYUSUN MODUL: Zohansyah MulyadiASISTEN PENANGGUNG JAWAB: Dwi B.B.M

BAB IPENDAHULUAN

I.1. Maksud dan TujuanDefinisi Specific Gravity :Maksud praktikum specific Gravity butiran tanah adalah perbandingan berat isi tanah dengan berat isi air pada temperatur 4C.Tujuan pratikum Specific Gravity adalah:1. Untuk menentukan Specific Gravity dari suatu bahan atau material tanah.2. Tujuan akhir praktikum specifik gravity adalah yaitu menentukan jenis tanah pada setiap kedalaman dari suatu bahan atau material tanah berdasarkan nilai specifik gravity.3. Menentukan kandungan mineral yang terdapat pada tanah kedalaman.

I.2. Teori dan RumusHasilhasil penentuan berat jenis dari sebagian besar tanah menujukkan nilainilai dari 2,5 2,8 . Nilai ini merupakan nilainilai yang sering dijumpai , dimana nilainilai antara 2,60 2,75 adalah nilai yang paling sering dijumpai. Pada kenyataannya pengujian berat jenis jarang dilakukan dan nilainilai diambil secara kasar sebagai berikut :

Adapun rumus rumus yang digunakan :

Dimana : s : Berat isi tanah w : Berat isi air Vs : volume tanah dimasukkan ke volumetric flash Vw : volume air dimasukkan ke dalam volumetric flash

Pada percobaan ini harga Vs = Vw maka berdasarkan hukum Archimedes bahwa volume benda yang dimasukkan kedalam suatu zat cair maka akan sama dengan volume zat cair yang dipindahkan benda itu, berarti volume tanah yang dimasukkan kedalam volumetrik flash harus sama dengan volume air yang dipindahkan.

W yang digunakan untuk menentukan Gs adalah berat jenis air pada temperatur 4C, maka untuk percobaan pada TC didapat harga :

Berarti koreksi untuk Gs adalah :

Gs = Ws Ww

Dimana : Ww = Ws + Wbw - Wbs Ww = Berat air (yang mempunyai volume = volume tanah) Ws = Berat tanah kering Wbw = Berat volumetric flash + Air Wbws = Berat volumetric flash + Air + Contoh tanah = Faktor koreksi, dimana air pada TC dibandingkan dengan air pada 4C (W = 1)

( Sumber : Bowles . J. E, Engineering Properties Of Soil and Their Measurrentment, 2nd Ed, Mc Graw Hill Book Company)SIFAT - SIFAT FISIS DAN GEOTEKNIS TANAH

(Sumber : Bowles.J.E, Engineering Properties of Soil and Their Measurrentment,2nd Ed, Mc Graw Hill Book Company).Nilai Gs pada percobaan Specific Grafity mempunyai hubungan dengan modul Consolidation dan Compaction. Hubungan nilai Gs dengan modul Consolidation yaitu untuk menentukan tinggi padat tanah pada consolidasi yang merupakan perbandingan antara nilai berat kering tanah dengan Gs dan luas contoh tanah.Rumus :

Dimana :Ho : Tinggi padatWs : Berat kering tanah padat Gs : Nilai Gs A : Luas contoh tanahSedangkan hubungan antara nilai Gs dengan modul Compaction adalah untuk menghitung besarnya ZAV (Zero Air Void Line) atau derajat kejenuhan 100 yaitu hubungan teoritis antara berat isi kering dengan kadar air bilamana derajat kejenuhan adalah 100 , yaitu bila pori tanah sama sekali tidak mengandung udara. Garis tersebut dirumuskan sebagai berikut :

Dimana : Gs : Specific Grafity W : Kadar air contoh tanah. w : Berat jenis air ( = 1,0 ).Zero Air Void Line ini digunakan sebagai petunjuk pada waktu digambar grafik hasil pemadatan. Garis pemadatan tidak boleh memotong ZAV.

I.3. Alat alat dan Bahan Yang Dipergunakan.Alat alat : a. Volumetric (piknometer) 500 mlb. Bak pendinginc. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gramd. Oven dengan suhu 105C - 110Ce. Kompor listrikf. Thermometer dengan ketelitian 0,1Cg. Corong dengan pipeth. Kain lap dan tissuei. Evaporadishj. Air suling , dan lain lain.Bahan yang digunakan:Untuk tiap contoh tanah dalam percobaan ini digunakan contoh tanah lolos saringan no.4 ASTM , disiapkan 2 x 100 gram tanah kering oven untuk kedalam 1 m dan 3 m.

BAB IIPELAKSANAAN PERCOBAAN

II.1. Persiapan Percobaan 1. Untuk tiap contoh tanah disiapkan dua buah piknometer yang masing masing telah diberi nomor/tanda.2. Piknometer harus dalam keadan bersih.3. Contoh tanah dari masing masing kedalaman harus kering oven, disiapkan.4. Siapkan air suling. II.2. Jalannya Percoban1. Masukkan air suling kedalam piknometer sebanyak 500 ml, catat temperaturnya (TC) dan keringkan bagian luar piknometer dengan tissue. Kemudian timbang piknometer beserta air suling didalamnya (Wbw).2. Timbang evaporadish (Wt of Evaporadish), lalu masukkan contoh tanah kedalam evaporadish dan ditimbang (Wt of Evaporadish + dry soil) dan perkirakan selalu berat dry soil 100 gram.3. Keluarkan air dalam piknometer, kira kira 2/3 bagian dan dengan bantuan corong masukkan contoh tanah yang sudah ditimbang tadi kedalam piknometer. Usahakan jangan ada contoh tanah yang tertinggal pada evaporadish atau menempel pada dinding leher piknometer.4. Piknometer lalu diguncang guncangkan, agar air dan tanah menjadi homogen dan usahakan agar tidak ada yang melekat pada dinding bagian dalam piknometer dengan jalan membersihkannya dengan air suling sedikit demi sedikit.5. Catat kembali temperaturnya.6. Didihkan piknometer dengan kompor listrik selama 15 menit supaya udara dalam tanah keluar. Lakukan hal ini sambil menguncang guncangkan piknometer agar tanah tercampur dengan air.7. Setelah mendidih benar, tambahkan lagi air suling sampai pada batas 500 ml, kemudian dengan bantuan bak pendingin piknometer yang berisi air dan tanah didinginkan.8. Lakukan pendinginan ini sampai kembali pada temperatur awal.9. Sesudah sama kembali temperaturnya, keringkan bagian luar piknometer, kemudian timbang (Wbws).10. Percobaan selesai dan Gs dapat dihitung.

II.3. Data dan FotoTerlampir

BAB IIIHASIL PERCOBAAN

Sampel 1 untuk kedalaman 1 meter ww = 100 gram wbws = 741,1 gram wbw = 679,9 gram ww = ws + wbw - wbws= 100 + 679,1 741,1= 38gram 29C= 0,99598 Gs(1) =

= 0,99598 = 2,621Sampel 2 untuk kedalaman tanah 1 meterDiketahui : ws= 100 gram wbws= 742 gram wbw = 679,9 gram ww = ws + wbw - wbws = 100 + 679,9 742 = 37,9 gram 29C= 0,99598 Gs(1) = Gs(2) = Berat jenis rata rata butiran tanah (Gs) pada kedalaman 1 meter :

Gs = 2,6245 (tanah lanau tak organik yang banyak mengandung mineral felsfar plagioklas)

Sampel 3 untuk kedalaman 3 meter ws = 100 gram wbws = 742,2 gram wbw = 679 gram ww = ws + wbw - wbws= 100 + 742,2 679 = 36,8 gram 29C= 0,99598 Gs = Gs (3) = 0,99598 = 2,706

Sampel 4 untuk kedalaman tanah 3 meterDiketahui : ws = 100 gram wbws = 692,9 gram wbw = 629,8 gram ww = ws + wbw - wbws = 100 + 629,8 692,9 = 36,9 gram 30C= 0,99568 Gs = Gs (4)= = 2,698Berat jenis rata rata butiran tanah (Gs) pada kedalaman 3 meter :

Gs = 2,702 (tanah lempung organik yang banyak mengandung mineral felsfar plagioklas).

BAB IV PENUTUP

IV.1. Kesimpulan1. Dari hasil percobaan Specific Gravity dapat diketahui contoh tanah dari hasil pengeboran dengan nilai Gs untuk setiap kedalaman : Pada kedalaman 1 meter nilai Gs = 2,6245 termasuk jenis tanah lanau tak organik yang banyak mengandung mineral felsfar plagioklas (2,62 2,76). Pada kedalaman 3 meter nilai Gs = 2,702 termasuk jenis tanah lempung organik yang banyak mengandung mineral felsfar plagioklas (2,70 2,75).2. Dari hasil perhitungan persentase kesalahan diperoleh persentase kesalahan pada kedalaman 1 meter = 0,2667 dan 3 meter = 0,296 tidak melebihi 2.Hal ini berati bahwa praktikum yang dilakukan dapat berjalan sesuai persyaratan dari persentase pada kedalaman 1 m dan 3 m tidak melebihi 2 , ini berarti bahwa praktikum dilakukan berhasil dengan benar.

IV.2. Faktor Kesalahan Ketelitian kerja sangat diperlukan untuk mendapatkan hasil yang memuaskan. Tetapi praktikum yang dilakukan diatas tidak terlepas dari kesalahan kesalahan yang bersumber pada :1. Kekurang telitian pada waktu menimbang contoh tanah.2. Adanya butiran tanah yang hilang atau tidak masuk kedalam volumetric flash.3. Kekurang telitian sewaktu memasukkan kembali air suling kedalam volumetric flash hingga volume air sebanyak 500 ml tidak sama pada keadaan awal.

IV.3. Saran 1. Pada saat praktikum, para praktikan agar berkonsentrasi penuh, khususnya pada penggunaan alat supaya kesalahan kesalahan dalam praktikum dapat ditekan sekecil mungkin.2. Data data praktikum hendaknya dihitung seteliti mungkin agar hasil yang didapat lebih akurat, karena nilai Gs ini tidak hanya dipakai pada percobaan Specific Gravity saja, tetapi juga digunakan pada percobaan Compaction dan Consolidation.3. Untuk memperoleh suhu kamar yang pas agar AC saat percobaan GS agar di matikan supaya suhu kamar sama dengan suhu awal saat praktikum.4. Peralatan praktikum agar segera diganti karena alat yang kurang baik dapat menyebabkan hasil yang kurang akurat.

DAFTAR PUSTAKA

1. Bowles, J.E.; Sifat Sifat Fisis dan Geoteknis Tanah; Penerbit Erlangga; Jakarta; 1991.2. Bowles, J.E.; Engineering Properties Of Soil and Their Measurrentment; 2nd Ed.Mc Graw Hill Book Company; Penerbit Erlangga; Jakarta.3. Das,Braja M.; Mekanika Tanah (Prinsip Prinsip Rekayasa Geoteknis); Jilid 1; Penerbit Erlangga; Jakarta; 1995.4. Herlina L, Riana.; Pedoman Praktikum Mekanika Tanah 1; Laboratorium Mekanika Tanah; Institut Teknologi Indonesia; Serpong; 1999.5. H.C, Mekanika Tanah I, Gramedia, Jakarta.

LAPORAN PRAKTIKUMMEKANIKA TANAH

MODUL V :ATTERBERG LIMIT

KELOMPOK I :1. Ruth Christiana(121110021)2. Zohansyah M(121110014)3. Imung Amanahtiya(121110015)4. Amelia Tressia K(121110026)5. Seandyan Dharma P(121100025)6. Pearlson PK(121110005)

ASISTEN : Dwi B.B.M

LABORATORIUM BAHAN BANGUNAN DAN TEKNOLOGI BETONFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI INDONESIASERPONG2013

MODUL PRAKTIKUM: Atterberg LimitTANGGAL PRAKTIKUM: PENYUSUN MODUL: Imung AmanahtiyaASISTEN PENANGGUNG JAWAB: Dwi B.B.M

UMUMAtas dasar yang dikandungnya, tanah dapat dipisahkan kedalam empat keadaaan dasar, yaitu: keadaan padat, keadaan semi plastis, keadaan plastis, dan keadaan cair. Transisi dari keadaan padat ke semi plastis didefinisikan sebagai batas susut (shrinkage limit), transisi dari keadaan semi plastis ke keadaan plastis dinamakan batas plastis (plastic limit) dan dari keadaan plastis ke keadaan cair disebut batas cair (liquid limit). Batas-batas ini dikenal juga sebagai batas-batas Atterberg. Batas-batas Atterberg ini hanya berlaku untuk tanah kohesif.Kegunaan dari batas-batas Atterberg dalam hal ini adalah batas cair dan batas plastis tidak secara langsung memberikan angka-angka yang dapat dipakai dalam perhitungan. Yang diperoleh dari percobaan batas Atterberg ini adalah suatu gambar secara garis besar akan sifat-sifat tanah yang bersangkutan, tanah yang batas cairnya tinggi biasanya mempunyai sifat teknik yang buruk yaitu: kekuatannya rendah. Index plastic biasanya dipakai sebagai salah satu syarat untuk bahan yang akan dipakai dalam pembuatan jalan.Untuk lebih jelasnya mengenai batas-batas Atterberg dapat dilihat pada gambar dibawah ini:

Keadaan cair Keadaan plastis Keadaan semi plastis Keadaan padat

Batas cair Batas plastis Batas penggerutan (Liquid limit) (Plastic limit) (Shringkage limit)

Prosedur Atterberg yang orisinil untuk menentukan batas cair telah dimodifikasi (Casagrande, 1932) guna meningkatkan hasil pengujian yang dapat diulangi kembali. Batas cair dan dan batas plastis biasa dilakukan pada tanah kohesif yang kering udara, dihancurkan dan disaring melalui saringan No.40 ASTM (0,422 mm).

LIQUID LIMITBAB IPENDAHULUAN

I.1. Maksud dan TujuanUntuk menentukan harga liquid limit / batas cair dari suatu jenis tanah.Definisi:1. Liquid limit (batas cair) dalam teori adalah kadar air tanah, pada batas antara keadaan cair dan keadaan plastis (yaitu: batas atas dari daerah plastis).2. Liquid limit (batas cair) dalam praktek didapat dengan cara mencari kadar air pada ketukan ke 25 dialat Casagranda dimana tanah yang digores dengan Groving tool merapat sepanjang 0,5 inch (kurang lebih 1,25 cm).

I.2. Teori dan Rumus Yang DigunakanTeoriLiguid limit merupakan suatu keadaan kadar air dimana untuk nilai-nilai diatasnya tanah akan berperilaku sebagai cairan kental (campuran tanah air tanpa kuat geser yang dapat diukur). Batas cair ini didefinisikan secara kasar sebagai kadar air dimana 25 kali pukulan oleh alat batas cair akan menutup celah (groove) standar yang dibuat pada lempengan tanah untuk panjang 12,7 cm.Casagranda (1958) dan yang lainnya telah memodifikasi percobaan yang pada awalnya dibuat oleh Atterberg. Dengan peralatan standar, percobaan dilakukan terhadap beberapa contoh tanah dengan kadar air yang berbeda dan banyaknya pukulan dihitung masing-masing kadar air. Dengan demikian dapat dibuat grafik kadar air terhadap banyaknya pukulan, dari grafik ini dapat dibaca kadar air pada 25 pukulan yang dapat dinyatakan sebagai batas cair. Tanah yang batas cairnya tinggi biasanya mempunyai sifat teknik yang buruk yaitu: kekuatannya rendah.Alat uji batas cair (Casagranda) terdiri dari mangkuk kuningan. Untuk mengatur kadar air dari tanah yang bersangkutan agar dipenuhi persyaratan yang ada, ternyata sangat sulit oleh karena itu akan lebih baik jika dilakukan uji batas cair paling sedikit empat kali pada tanah yang sama tetapi pada kadar air yang berbeda-beda, sehingga jumlah pukulan (N) yang dibutuhkan untuk menutup goresan bervariasi antara 15 dan 35.

Rumus Rumus Yang Digunakan Mencari berat tanah kering:berat tanah kering = W3 W1 Mencari berat air:berat air =W2 W3 Mencari kadar air:

kadar air = x 100 % dimana:W1 = berat canW2 = berat can + tanah basahW3 = berat can + tanah kering

1.3. Alat Alat Yang Digunakan 1. Casagranda guna: untuk mencari batas cair dengan cara banyaknya ketukan.2. Groving tool guna:untuk menggores atau membagi contoh tanah didalam mangkuk Casagranda menjadi dua bagian.3. Mangkuk porselin guna:sebagai tempat pencampuran antara contoh tanah dengan air sebelum contoh tanah dimasukkan kedalam mangkuk Casagranda.4. Pisau pengaduk / Spatula guna:untuk mengaduk contoh tanah dengan air dan untuk memasukkan contoh tanah kedalam mangkuk Casgranda.

5. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gramguna: untuk menimbang contoh tanah yaitu yang telah didapat banyaknya ketukan yang ditentukan.6. Oven dengan suhu 105c 110c guna: untuk mengeringkan contoh tanah dan dicari kadar airnya.7. Air sulingguna: untuk mencampur dengan contoh tanah agar tanah menjadi cair.8. Canguna: tempat menyimpan contoh tanah yang telah didapat jumlah ketukannya.

I.4. Contoh Yang DigunakanDigunakan contoh tanah pada kedalaman 1m dan 3m, masing-masing disiapkan sebanyak 250 gram yang lolos saringan No.40 ASTM kering udara.

BAB IIPELAKSANAAN PERCOBAAN

II.1. Persiapan Percobaan1. Menyiapkan tanah yang lolos saringan No.40 ASTM yang kering udara sebanyak 250 gram.2. Siapkan dan bersihkan peralatan yang akan digunakan.3. Alat Casagranda disetel sehingga tinggi jatuh mangkuk setinggi 1 cm.4. Siapkan air suling secukupnya.

II.2. Jalannya Percobaan1. Tanah diambil secukupnya, campur dengan air suling dan aduk sampai homogen didalam mangkuk porselin.2. Setelah homogen contoh tanah dioleskan kemangkuk dari alat Casagranda setebal kurang lebih inch, kemudian diratakan dengan spatula , didalam meratakan diusahakan tanpa tekanan dan dilakukan berlapis-lapis agar tidak terdapat gelembung udara.3. Dibuat celah dengan groving tool dalam arah tegak lurus mangkuk, dilakukan hati-hati agar tidak terjadi longsoran.4. Engkol Casagranda diputar dengan kecepatan 2 putaran setiap detik sambil dihitung jumlah pukulan mangkuknya.Catatan: langkah ke-4 ini adalah alat Casagranda manual, apabila alat Casagranda adalah automatis maka langkah ke-4 tidak ada.5. Lakukan hal tersebut diatas sampai celah tanah merapat selebar kurang lebih inch saat itu ketukan dihentikan, dan catat jumlah ketukannya. Jumlah ketukan yang diminta mendekati 15, 20, 30, 40, 50 ketukan. Agar didapat nilai yang mewakili beberapa keadaan.6. Jika jumlah ketukan sudah didapat, ambil contoh tanah sedikit, masukkan kedalam can dan ditimbang.7. Setelah itu masukkan kedalam oven selama 24 jam, setelah kering oven tanah ditimbang lagi untuk dicari kadar airnya.

II.3. Hasil PercobaanContoh perhitungan (untuk kedalaman 1m dan pada ketukan 15) :Diketahui: Berat can (W1)= 8,5 gram. Berat can + tanah basah (W2)= 16.22 gram. Berat can + tanah kering (W3)= 13.00 gram.a. Mencari kadar air (w) :

kadar air = x 100 %

== 71.56 %Untuk perhitungan pada jumlah ketukan lainnya dapat dikerjakan seperti contoh diatas, demikian pula pada tanah kedalaman 3m.(Data dan hasil perhitungan terlampir)

II.4. Data dan FotoTerlampir

PLASTIC LIMITBAB IPENDAHULUAN

I.1. Maksud dan Tujuan Untuk menentukan nilai plastic limit / batas plastis dari suatu jenis tanah. Definisi:1. Plastic limit (batas plastis) dalam teori adalah kadar air pada batas bawah daerah plastis.2. Plastic limit dalam praktek ditentukan dengan menggiling tanah diatas plat kaca sehingga diameter dari batang tanah yang terbentuk karena penggilingan mencapai diameter 1/8 inch bilamana tanah mulai menjadi retak pada saat diameternya mencapai 1/8 inch, kadar air yang didapat adalah Plastis.

I.2. Teori dan Rumus Yang DigunakanTeoriPlastisitas merupakan karakteristik yang penting dalam hal tanah berbutir halus. Istilah plastisitas melukiskan kemampuan tanah untuk berdeformasi pada volume tetap tanpa terjadi retakan atau remahan. Plastisitas terdapat pada tanah yang memiliki mineral lempung atau bahan organik, umumnya tanah berbutir halus secara alamiah berada dalam kondisi plastis.Menurut definisinya batas plastis adalah kadar air pada batas bawah daerah plastis, kadar ini ditentukan dengan menggiling tanah pada plat kaca hingga diameter batang yang dibentuk mencapai 1/8 inch, bilamana tanah mulai menjadi pecah maka kadar air tanah itu adalah batas plastis.Selisih antara batas cair dengan batas plastis ialah daerah dimana tanah tersebut adalah dalam keadaan plastis. Ini disebut Plasticity Index (PI = LL Pl).Index plastis suatu tanah dan batas cairnya memberikan satu titik pada suatu diagram plastisitas, tanah berbutir halus dibagi lagi menjadi tanah-tanah dengan plastisitas rendah, sedang dan tinggi seperti yang diperlihatkan yaitu:- Plastisitas rendah LL 35%- Plastisitas sedang LL 35% - 50%- Plastisitas tinggiLL 50%Jika batas plastis dari suatu contoh tanah tidak dapat ditentukan atau jika batas plastisnya sama atau lebih besar dari batas cairnya, maka tanah tersebut dilaporkan sebagai non plastis, index plastis biasanya dipakai sebagai salah satu syarat untuk bahan yang akan dipakai pada pembuatan jalan.Pembagian antara lempung bukan organik dan lanau bukan organik dilakukan oleh garis empiris (garis A pada diagaram) yang memiliki persamaan A = Ip 0,73 (LL 20). Lempung berada diatas garis dan lanau berada dibawah garis.Gambar tersebut ditunjukkan dibawah ini.

Gambar 1: Bagan Plastisitas Sistem USCSSumber : Wesley, 1977 Daerah-daerah yang ada dalam grafik adalah sebagai berikut :- OH= lempung organik dengan plastisitas sedang sampai tinggi.- MH= lanau tak organik atau pasir halus diatome, lanau elastis.- OH = lanau organik dan lempung berlanau organik dengan plastisitas rendah.- ML=lanau tak organik dan pasir sangat halus, serbuk batuan atau pasir halus berlanau atau berlempung.-CH=lempung tak organik dengan plastisitas tinggi, lempung gemuk (fat clays).-CL=lempung tak organik dengan plastisitas rendah sampai sedang, lempung berkerikil, lempung berpasir, lempung berlanau, lempung kurus (clean clays).Pengaruh AirFase air didalam tanah lempung tidaklah berupa air yang murni secara kimiawi, air ini menentukan sifat plastisitas lempung. Pada percobaan dilaboratorium untuk batas Atterberg, ASTM menentukan bahwa air suling harus ditambahkan seperlunya.

Rumus Rumus Yang Digunakan Mencari berat tanah kering:berat tanah kering = W3 W1 Mencari berat air:berat air = W2 W3 Mencari kadar air dalam persen :

kadar air = x 100 % dimana :W1 = berat canW2 = berat can + tanah basahW3 = berat can + tanah kering

I.3. Alat Yang Digunakan1. Mangkuk pengaduk porselin guna: tempat untuk mengaduk contoh tanah dengan air.2. Pisau pengaduk (Spatula) guna:alat untuk mengaduk contoh tanah dengan air dan juga alat untuk memindahkan sample ke plat kaca.3. Plat kaca ukuran 25 x 25 cm2guna:tempat untuk menggulung- gulung sample sampai berbentuk batang-batang tanah. 4. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gramguna: untuk menimbang sample plastic limit dan container.5. Botol air suling dengan isinyaguna: untuk menyemprotkan sample dengan air suling.6. Containerguna: untuk menyimpan sample yang telah didapat diameter batang inch.7. Oven dengan suhu 105c 110cguna: untuk mengeringkan sample agar didapat kadar airnya.

I.4. Contoh Tanah Yang Digunakan Digunakan contoh tanah dari kedalaman 1m dan 3m sebanyak 250 gram lolos saringan No.40 ASTM, kering udara.

BAB IIPERCOBAAN

II.1. Persiapan percobaan1. Siapkan contoh tanah yang lolos saringan No.40 ASTM kering udara sebanyak 250 gram pada kedalaman 1 dan 3 meter.2. Siapkan dan bersihkan alat yang akan digunakan.3. Sediakan air suling secukupnya

II.2. Jalannya Percobaan 1. Contoh tanah dicampur dengan air suling sedikit demi sedikit dan diaduk dengan spatula diatas mangkuk porselin sampai homogen.2. Contoh tanah yang benar-benar sudah homogen dibuat bola-bola kecil dan digulung-gulung diatas plat kaca sampai berbentuk batang-batang tanah dengan diameter kurang lebih 1/8 inch ( 3 milimeter).3. Pada saat dimeter contoh tanah mencapai 1/8 inch, pada contoh tanah mulai timbul retak-retak halus, dan berarti conyoh tanah bersangkutan telah mencapai batas-batas plastis.4. Kemudian contoh tanah dipotong menjadi 3 bagian sama besar, dan masing-masing bagian dimasukkan kedalam container yang berbeda container langsung ditutup agar kadar air tanah tidak homogen.5. Percobaan diatas dilakukan terus sampai jumlah contoh tanah dalam container minimum 10 gram (satu container berisi kurang lebih 3,5 gr contoh tanah).6. Setelah didapat jumlah tanah yang diinginkan, maka masing-masing container ditimbang dan dimasukkan kedalam oven dalam keadaan terbuka selama kurang lebih 24 jam.7. Setelah 24 jam container dan contoh tanah ditimbang lagi untuk dicari kadar airnya.

II.3. Hasil percobaan Contoh perhitungan (untuk kedalaman 3m pada tanah bagian atas) :Diketahui: Berat container (W1)= 11,59 gram Berat container + tanah basah (W2)= 15,09 gram Berat container + tanah kering (W3)= 13,77 grama. Mencari kadar air (w) :

kadar air = x 100 %

= x 100%= 60,55 %Untuk perhitungan contoh tanah selanjutnya sama seperti diatas(Data dan hasil perhitungan terlampir)

b. Mencari Index Plastisitas (Ip) :Pada kedalaman 3m diketahui:Batas cair (LL) = 78,00 %Batas plastis (PL) = 70,03 %Maka index plastisitasnya adalah :Ip= LL PL= 78,00 % 70,03 %= 7,97 %Untuk perhitugan selanjutnya sama seperti diatas(Data dan hasil perhitungan terlampir).

II.4. Data dan FotoTerlampir SHRINGKAGE LIMITBAB IPENDAHULUAN

I.1. Maksud dan Tujuan Maksud dari shringkage limit. Shringkage limit adalah batas antara keadaan semi plastis dan baku (solid). Tujuan dari praktikum shringkage limit.1. untuk mengetahui batas-batas penyusutan dari suatu jenis tanah, yaitu besarnya kadar air batas pada tanah bila dikurangi kadar airnya, tanah tidak akan mengalami perubahan volume.2. agar praktikan dapat lebih mengerti mengenai pelaksaaan jalannya percobaan.

I.2. Teori dan Rumus Yang DigunakanTeori Suatu tanah akan menyusut apabila air yang dikandungnya secara perlahan-lahan hilang dalam tanah. Dengan hilangnya air secara terus-menerus, tanah akan mencapai suatu keseimbangan dimana penambahan kehilangan air tidak akan menyebabkan perubahan volume. Kadar air dinyatakan dalam persen (%), dimana perubahan volume suatu massa tanah berhenti didefinisikan sebagai batas susut (shringkage limit) Pada sebagian tanah kohesif, pengeringan telah mengubah struktur tanah, sama seperti apabila beban yang berat telah bekerja pada tanah tersebut dan kemudian mengalami erosi.

I.2.2. Rumus Rumus Yang digunakan a. kadar air (w) :

w=

b. Shringkage Limit (SL) :SL= w - L

X= dimana:Vw=volume tanah basahVd=volume tanah keringWd=berat tanah keringw=berat jenis air (w = 1,00)c. Shringkage Ratio (Sr):

Sr=

I.3 Alat Alat Yang Digunakan1. Casagrandaguna:untuk mencari batas cair dengan cara banyaknya ketukan.2. Groving toolguna:untuk membagi contoh tanah didalam mangkuk Casagranda menjadi dua bagian.3. Spatulaguna:untuk mengaduk contoh tanah dengan air dan untuk memasukkan contoh tanah kedalam mangkuk Casagranda.4. Mangkuk porselinguna:sebagai tempat pencampuran antara contoh tanah dengan air sebelum contoh tanah dimasukkan kedalam mangkuk Casagranda.5. Air sulingguna:untuk mencampur dengan contoh tanah agar tanah menjadi cair.6. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gramguna:untuk menimbang coated dish beserta contoh tanah.7. Oven dengan suhu 105c 110cguna:untuk mengeringkan contoh tanah dan dicari kadar airnya.8. Coated Dishguna:sebagai tempat contoh tanah.9. Air raksaguna:untuk menghitung volume contoh tanah yang berada di coated dish. 10. Plat kaca berkaki tiga dan shringkage dishguna:untuk meratakan permukaan air raksa yang berada didalam coated dish, dan kaki tiga berfungsi sebagai pengunci / panahan pada contoh tanah agar tidak goyang.11. Vaselinguna:sebagai pelicin pada contoh tanah, yang dilekatkan pada coated dish.

I.4. Contoh Yang DigunakanDigunakan contoh tanah pada kedalaman 1m dan 3m, masing-masing disiapkan sebanyak 250 gram lolos saringan No.40 ASTM, kering udara.

BAB IIPERCOBAAN

II.1. Persiapan Percobaan1. Menyiapkan tanah yang lolos saringan No.40 ASTM yang kering udara sebanyak 250 gram2. Siapkan dan bersihkan peralatan yang akan digunakan.3. Alat Casagranda distel sehingga tinggi jatuhan mangkuk setinggi 1 cm.4. Siapkan air suling secukupnya.

II.2. Jalannya Percobaan1. Coated dish diberi / diolesi vaselin lalu ditimbang.2. Contoh tanah dicampur dengan air suling pada mangkuk porselin dan aduk dengan spatula hingga homogen.3. Contoh tanah dibuat dalam keadaan jenuh air atau antara 5 sampai 10 ketukan pada alat Casagranda (dalam percobaan ini diambil yang ketukannya 6, 7, 8, 9).4. Oleskan contoh tanah yang sudah tercampur air pada mangkuk Casagranda setebal kurang lebih 1 cm dan buatlah celah dengan alat Groving tool.5. Alat Casagranda diputar dengan kecepatan 2 putaran / detik dengan konstan, sehingga terjadi longsoran pada celah sepanjang 0,5 inch, dengan jumlah ketukan seperti langkah 3.Catatan: langkah ke-5 ini adalah alat Casagranda manual, apabila alat Casagranda adalah automatis maka langkah ke-5 tidak ada.Setelah didapat jumlah ketukan yang diinginkan, kemudian contoh tanah dimasukkan kedalam coated dish, agar tidak terdapat gelembung-gelembung udara (agar padat)6. Coated dish tersebut diketuk-ketukkan dan masukkan contoh tanah selapis demi selapis.7. Coated dish yang telah berisi tanah tadi ditimbang dan dibiarkan kering udara selama kurang lebih 18 jam, agar tanah tidak terjadi keretakan karena pemanasan tiba-tiba.8. Setelah 18 jam, coated dish dimasukkan kedalam oven selama 24 jam.9. Setelah kering dikeluarkan dari oven, coated dish + tanah kering ditimbang dan kemudian dihitung volume tanah basah dan volume tanah kering.10. Menghitung volume tanah basah. volume tanah basah sama dengan volume coated dish. masukkan air raksa sampai penuh kedalam coated dish. ratakan permukaan air raksa sampai plat kaca, diusahakan agar tidak ada gelembung-gelembung udara. volume tanah basah = volume tanah kering

= *) BJ air raksa: 13,53 gr/cm311. Menghitung volume tanah kering berdasarkan hukum Archimedes, yaitu volume benda yang dimasukkan kedalam zat cair sama dengan volume zat cair yang dipindahkan benda itu.Syarat syarat zat cair yang boleh digunakan: zat cair yang tidak boleh terserap oleh gaya kapiler kedalam pori-pori tanah. zat cair tidak membasahi dinding gelas maupun porselin.(Kedua syarat itu dipenuhi oleh air raksa)Cara menghitung volume tanah kering: shringkage dish diisi air raksa, dan diratakan dengan plat kaca lalu ditimbang (G1). kedalam shringkage dish yang berisi air raksa dimasukkan contoh-contoh tanah kering dan ditekan dengan plat kaca berkaki tiga sehingga ada air raksa yang tumpah. kemudian contoh tanah kering dikeluarakan dan shringkage dish ditimbang lagi (G2).* Berat air raksa yang tumpah = G1 G2- volume tanah kering = volume air raksa yang tumpah

=

II.3. Hasil PercobaanContoh perhitungan (untuk kedalaman 1m dengan ketukan ke-6)Diketahui :berat coated dish (W1)= 15,68 grberat coated dish + tanah basah (W2)= 42,9 grberat coated dish + tanah kering (W3)= 30,04 grberat air= 19,16 gr.berat tanah basah (Ww)= 27,22 grberat tanah kering (Wd)= 14,36 grberat coated dish + air raksa= 259,9 grberat air raksa= 244,22 grisi tanah basah (Vw)= 18,05 grberat shringkage dish + air raksa= 411,4 gr(setelah contoh tanah terendam air raksa)berat air raksa yang tumpah= 144,7 grisi tanah kering (Vd)= 10,69 gra. Mencari kadar air (w) :

kadar air = x 100 %

= =89,55 %

batas susut =

= = 19.19

rata-rata susut=

= = 1.34Untuk perhitungan selanjutnya sama seperti diatas(data dan hasil perhitungan terlampir)

II.4. Data dan FotoTerlampir

BAB IIIANALISA BATAS ATTERBERG

Pada kedalaman 1M dengan hasil batas cair (LL) = 76,00 % dan batas plastis (Pl) = 59,74 % maka Indeks Plastis (Ip) = LL Pl = 16,26 %. Dan pada kedalaman 3 M denagn bat