Daftar Isi

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH DAN GEOLOGI

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH DAN GEOLOGI

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA

TATA TERTIB PRAKTIKUM

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

JURUSAN TEKNIK SIPIL

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Tata Tertib Praktikum

Mekanika Tanah

1. Berpakaian rapi dan bersepatu

2. Dilarang merokok di dalam Laboratorium

3. Dilarang makan dan minum selama kegiatan di laboratorium

4. Praktikan bertanggung jawab atas alat-alat yang digunakannya

5. Praktikan bertanggung jawab atas kebersihan laboratorium

6. Praktikan dilarang meninggalkan kegiatan praktikum tanpa izin

MANUAL PROSEDUR

PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

JURUSAN TEKNIK SIPIL

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Revisi : ke. 7

Tanggal : Maret 2015

Disetujui Oleh : Kepala Laboratorium Mekanika Tanah dan Geologi

Tanggal:Tanggal:Tanggal:

Disahkan oleh:Disahkan oleh:Disahkan oleh:

PLP. LaboratoriumKKDK. GeoteknikKepala Laboratorium

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah senantiasa Kami panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat rakhmat dan hidayah-Nyalah hingga kami dapat menyelesaikan penyusunan Buku Panduan Praktikum Mekanika Tanah ini tepat pada waktunya.

Kami menyadari dalam penyusunan Buku Panduan ini masih terdapat banyak kesalahan dan kekurangan, namun kami senantiasa berharap semoga apa yang telah kami susun ini tetap mampu menjadi bahan referensi dan acuan dalam melaksanakan praktikum maupun penelitian yang berkaitan dengan Geologi Teknik dan Mekanika Tanah.

Melalui lembaran ini, tak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Ir. Sugeng P. Budio, M.Si, selaku Ketua Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya2. Dr. Eng. Yulvi Zaika, ST,MT selaku KKDK Geoteknik

3. Ir. Suroso, Dipl.HE, M.Eng

4. Dr. Ir. Asad Munawir, MT

5. Ir. Harimurti, MT

6. Dr. rer. nat. Ir. Arief Rachmansyah selaku dosen Geoteknik

7. Ketut Sugiharto, ST. Selaku PLP (Laboratorium Mekanika Tanah )

8. Asisten Laboratorium Mekanika Tanah

9. Semua pihak yang telah memberikan dukungan hingga terselesaikannya Buku Pedoman Pelaksanaan Praktikum Geologi Teknikdan Mekanika Tanah

Semoga apa yang telah, sedang dan akan kita lakukan senantiasa mendapat rakhmat dan petunjuk dariNya. Amin.Terima Kasih.

Malang, Maret 2015Ka. Laboratorium Mekanika Tanah

Eko Andi , ST, MT,PhDDaftar IsiKata Pengantar

vDaftar Isi

viPRAKTIKUM MEKANIKA TANAHHand Boring ~ Soil Sampling 1Water Content 7Density Test Dengan Drive Cylinder Methode 11Spesific Gravity 16Mechanical Grain Size 21Hydrometer

24Batas Batas Atterberg

Plastic Limit

34

Liquid Limit 39

Shrinkage Limit

44PermiabilitasConstant Head

49Falling Head53Compaction Test (Standar) 57Kerucut Pasir (Sand Cone)

64Percobaan Hand BoringSoil Sampling

Gambar 3. Percobaan pengambilan sampel menggunakan Hand Boring

Percobaan Hand Boring Soil Samplinga. Tujuan PercobaanUntuk mendapatkan gambaran tanah berdasarkan jenis dan warna tanah melalui pengamatan visual dan plastisitas dari gesekan dengan tangan. Pengambilan contoh tanah untuk penyelidikan yang lebih teliti mengenai sifat-sifat lapisan tanah ini tidak mengalami perubahan yang berarti dalam struktur, kadar air maupun susunan kimianya.b. Alat Dan Bahan Mata bor (Auger) Stang bor atau pipa bor (Rods) Pengunci tabung sample (Stick Aparat) Alat pemutar (Handle) Kunci pipa Kop pemukul Tabung sampel, berupa tabung silinder yang panjangnya 30, 40, dan 50 cm Ujungnya dari silinder berulis sedang yang lainnya meruncingc. Langkah Percobaan Pasang mata bor pada stang bor dan Handle bor pada bagian atas. Kemudian pasang pula batang pemutar pada handle bor. Pemboran dilakukan dengan keadaan batang bor harus selalu tegak lurus dengan permukaan tanah dan dilakukan dengan arah putaran searah jarum jam. Pada batang Handle bor dapat dilakukan penambahan beban (orang) agar mata bor mudah melakukan penetrasi kedalam tanah. Pengambilan sample dilakukan setiap kedalaman 20cm mulai dari tanah permukaan, dengan cara mencabut bor tangan, apabila bor sukar untuk dicabut, bor dapat diputar sambil diangkat tetap searah jarum jam, atau digali langsung tanah sekitarnya. Sample tanah dapat langsung dianalisa di tempat. Lakukan terus pengeboran dan pengambilan sample sampai kedalaman yang diperlukan.d. Teori Praktikum Dalam beberapa hal sering digunakan tripot (kaki tiga) dengan katrol dan tali yang dipakai untuk mencabut kembali stang-stang augernya dari lubang bor Bor tangan hanya dapat dilakukan dalam bahan-bahan yang cukup lunak terutama dalam lempung (Soft Clay) Adalah tidak mungkin untuk melakukan pemboran tangan dalam batuan lunak (Soft Rock) atau dalam kerikil padat. Casing tidak bisa dipakai dalam pemboran tangan, tapi dapat juga kalau dipandang perlu. Misalnya untuk pemboran dalam bahan-bahan yang amat lunak atau bahan-bahan yang lepas, yang akan mengalami keruntuhan bila tidak menggunakan casing, juga apabila muka air tanah (Water Level) ditempat tersebut amat tinggi.e. Macam Macam Alat Bor Tangan

Pengambilan Contoh Tanah Asli

Gambar 4. Pengambilan contoh tanah

I.Format Tabel Praktikum Hand BoringLokasi:Tanggal Praktikum:Kelompok:Asisten:Kedalaman (m)Kolom TanahDeskripsi

WarnaPlastisitasTeksturJenis Tanah

0,2

0,4

0,6

0,8

1

Flowchart Percobaan Hand BoringSoil Sampling

Percobaan Water Content

Gambar 5. Pengambilan sampel uji water contentPercobaan Water Contenta. Tujuan PercobaanPemeriksaan ini dimaksudkan untuk mengetahui kadar air tanah, dimana kadar air adalah perbandingan antara berat air yang terkandung dalam tanah dengan berat tanah tersebut dalam persen.b. Alat Dan Bahan Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (100 5)C Cawan kedap udara dan tidak berkarat, dengan ukuran cukup. Cawan dapat terbuat dari logam, gelas atau alumunium Neraca dengan ketelitian 0,001gram

Gambar 6. Timbangan Digital

Gambar 7. Oven ListrikLangkah Kerja Sampel tanah ditempatkan pada cawan yang bersih yang telah diketahui beratnya kemudian diukur berapa penambahan berat setelah ditambahkan partikel sampel tanah Sampel tanah kemudian dimasukkan ke dalam oven selama 6 jam sampai keadaan sampel mencapai berat konstan Setelah 6 jam dikeluarkan dari oven, ditimbang dan beratnya dicatatd. PerhitunganKadar air yang dapat dihitung sebagai berikut :Berat cawan + tanahW2 gramBerat cawan + tanah keringW3 gramBerat cawan kosongW1 gramBerat airWa = (W2 W3) gramBerat bahan keringWt = (W3 W1) gramKadar airw = (W2 W3)/(W3 W1) x 100%e. Dasar TeoriIstilah yang umum dipakai untuk hubungan berat adalah kadar air (water content). Dimana kadar air adalah perbandingan antara berat air dan butiran padat dari volume tanah yang diselidiki.f. Form Tabel Data Percobaan Water ContentLokasi:Tanggal Praktikum:Kelompok:Asisten:No. CawanSatuanRumus123

1Berat Cawan (W1)(gram)

2Berat Cawan + Tanah Basah (W2)(gram)

3Berat Cawan + Tanah Kering (W3)(gram)

4Berat Air ( Wa)(gram)(W2 - W3)

5Berat Tanah Kering (Wt)(gram)(W3 - W1)

6Kadar Air (w)%()

7Rata-Rata Kadar Air%

Flowchart PercobaanWater Content

Percobaan Density TestDengan Drive Cylinder Methodea. Tujuan PercobaanUntuk menentukan Density tanah di lapangan dengan cara Drive Cylinder untuk tanah yang relatif Undisturbed dengan cara memasukkan Cylinder baja tipis ke dalam tanah melalui Driving Head khusus. Untuk test di permukaan tanah (kedalaman yang dangkal), kurang dari 1 meter Untuk test yang kedalamannya lebih besarMetode ini tidak dimaksudkan untuk sampel-sample tanah yang sangat keras, yang tidak dapat ditusuk dengan Cylinder baja dan tidak untuk tanah-tanah yang memiliki tingkat plastisitas rendah yang tidak bisa diambil dengan Cylinder.Metode ini dilakukan di lapangan pada lubang-lubang bor atau test pit (galian) pada kedalaman-kedalaman tertentu yang diinginkan.b. Alat Dan Bahan

Gambar 8. Drive cylinder

Gambar 9. Oven ListrikAlat-alat yang digunakan dalam pengambilan sample di lapangan adalah : Drive cylinder , diameter 2 2,5 (50 140 mm)Ada dua jenis cylinder , yaitu : Cylinder yang diberi nomer-nomer yang berbeda dan dengan cepat dapat mudah diketahui sebelum ditimbang

Cylinder yang memakai drat digunakan untuk kedalaman yang lebih dari 1 meter

Menurut Hvorslev untuk Drive Cylinder harus memiliki harga area ratio sekitar 10 15 %, yang dihitung dengan persamaan :A.R=

Keterangan :A.R:Area ratio (%)De:Diameter luar maksimum dari drive cylinderDi:Diameter dalam maksimum dari drive cylinder Drive HeadUntuk kedalaman kurang dari 1 meter Sliting Weight untuk menusukkan ke dalam tanah lebih dari 1 meter, digunakan Hummer dengan Extension Drive Rood untuk memasukkan Cylinder ke dalam tanah. StraightedgeTerbuat dari baja dengan satu sisi tajam untuk memotong ujung sample pada permukaan Cylinder. ShovelSeperti sekop, untuk menggali cylinder keluar setelah ditusukkan pada kedalaman yang dangkal. Anker tipe Iwan atau tipe Auger lainnya untuk membuat lubang sampai kedalaman yang akan ditusuk dengan Cylinder. Neraca kapasitas 1 kg dengan ketelitian 1.0 gram dan kapasitas 500 gram dengan ketelitian 0.10 gram. Alat pengering (Dry Oven) Alat-alat bantu lainnya : sikat, katrol untuk Hummer, kaleng dengan tutupnya untuk kadar air test dan sebuah sendok besar.c. Langkah Kerja Timbang dan ukur volume CylinderSebelum test dimulai, tentukan dulu berat masing-masing Cylinder sampai ketelitian 1 gram, dan volume Cylinder dengan ketelitian 0,01 inchi (0,254). Untuk kedalaman test kurang dari 1 meter Bersihkan semua partikel yang melekat pada tanah yang akan ditest Buat lubang bor atau galian dengan skop pada tanah yang akan dijadikan sampel Ukur kedalaman permukaan tanah yang akan dites Pasang Drive Rod pada Cylinder Cylinder ditekan dengan menginjak Drop Hummer Buka Drive Head, gali Cylinder dengan sekop Bersihkan kotoran yang melekat pada sampel, usahakan tanah tidak mengalami guncangan atau hal-hal lain yang mengakibatkan kondisi tanah menjadi terganggu Timbang sampel dan Cylinder, keluarkan sampel dari dalam Cylinder, ambil 100 gram dari tengah-tengah sampel untuk tes kadar air Untuk pengambilan sampel pada kedalaman lebih dari 1 meter Buat lubang bor sampai pada lapisan yang akan dites Bersihkan dasar lubang bor dari material yang jatuh dari mata bor dengan alat pembersih Sambungan Cylinder dengan Drive Head, masukkan Cylinder ke dalam lubang bor, tumbukkan Hummer pada Cylinder melalui Drive Head Hati-hati menumbuk agar tanah tidak tertekan Sampel dipisahkan dari dasarnya dengan menggerakkan Rod dan Cylinder Buka Drive Head, gali Cylinder dengan sekop Bersihkan kotoran yang melekat pada sampel, usahakan tanah tidak mengalami guncangan atau hal-hal lain yang mengakibatkan kondisi tanah menjadi terganggu Timbang sampel dan Cylinder, keluarkan sampel dari dalam Cylinder, ambil 100 gram dari tengah-tengah sampel untuk tes kadar aird. PerhitunganPerhitungan Kadar Air tanah :

Dimana :W1=Berat container + tanah basahW2=Berat container + tanah kering

W3=Berat containerw=Kadar airPerhitungan Berat Isi tanah :

Perhitungan Dry Unit Weight :(d =

Dimana :(m=Berat isi tanah basah(d=Berat isi tanah keringe. Form Tabel Data Percobaan Berat Isi, Isi Pori, Derajat KejenuhanLokasi:Tanggal Praktikum:Kelompok:Asisten:No.KeteranganSatuan123

Tinggi Ringcm

Diameter Ring (Tabung)cm

1Berat Ringgr

2Berat Ring + Tanah Basahgr

3Berat Tanah Basah (2)- (1)gr

4Volume Tanah (Volume Ring)cm

5Berat Isi Tanah (3) / (4)gr/cm

6Berat Ring + Tanah Keringgr

7Berat Tanah Kering (6) - (1)gr

8Berat Air (3)- (7)gr

9Kadar Air (8) / (7) X 100%%

10d (7) / (4)gr/cm

11Spesific Gravity (Gs)

12Volume Tanah Kering (7) / (Gs)

13Isi Pori (4) - (12)

14Derajat Kejenuhan Sr = (8) / (13) X 100 %%

15Porositas (13) / (4) X 100 %%

Flowchart PercobaanDensity Test (Drive Clynder Method)

Percobaan Specific Gravitya. Tujuan PercobaanPemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan Spesific Grafity yang mempunyai butiran lewat saringan No. 4 dengan menggunakan picnometer.Spesific Grafity adalah perbandingan antara berat butir tanah dan berat air suling dengan isi yang sama pada suhu tertentu.b. Alat Dan BahanAdapun alat-alat yang digunakan dalam pemeriksaan berat jenis butiran tanah adalah : Picnometer dengan kapasitas minimum 100 ml atau 50 ml Neraca dengan ketelitian 0,01 gram Thermometer ukuran 0 - 100 C dengan ketelitian pembacaan 1C Saringan no. 80, no. 100 dan no. 200 Botol dan air suling Kompor listrik

Gambar 10. Saringan

Gambar 11. PicnometerC. Langkah KerjaBenda Uji Yang Dipersiapkan : Tanah yang tertahan saringan no, 80, no. 100, dan no. 200. Benda uji dalam keadaan kering oven dan diambil 20 gram untuk botol ukuran 50 gram untuk picnometerKalibrasi Labu Ukur : Menimbang labu ukur dengan ketelitian 0,01 gram Labu diisi dengan air sampai 2/3 bagian kemudian dididihkan Ketika air dalam labu mendidih, tambahkan air dingin sampai labu terisi penuh kemudian diangkat Timbang labu dengan ketelitian 0,01 gram Ukur suhu dengan thermometer suhu Ulangi langkah-langkah di atas sampai suhu mencapai 300C Kemudian dari data yang ada dibuat grafik kalibrasi labu ukurPengukuran Berat Jenis : Siapkan labu yang sudah dikalibrasi. Siapkan sampel tanah kering 20 gram lolos saringan no, 80, no. 100, dan no. 200. Masukkan sampel tanah ke dalam labu ukur dan tambahkan air sampai 2/3 bagian dan dididihkan tanpa tutup. Setelah mendidih, angkat picnometer. Tambahkan air sampai penuh kemudian ditimbang. Ukur suhu labu tersebut dengan menggunakan thermometer suhu. Ulangi langkah di atas sampai suhu di thermometer suhu mencapai 300Cd. PerhitunganPerhitungan Spesific Gravity Tanah :Gs =

Keterangan :Gs=specific gravityWs=berat tanah kering (gram)W1=berat labu + air + tanah (gram)W2=berat labu + air (gram)e. Teori Specific GravityHarga berat specific butiran tanah (bagian padat) sering dibutuhkan dalam bermacam-macam keperluan perhitungan dalam mekanika tanah. Harga-harga tersebut dapat ditentukan dengan akurat di laboratorium. Sebagian besar mineral yang menjadi penyusun tanah berkisar antara 2,6 dan 2,9 . Berat spesifik dari bagian padat tanah pasir yang berwarna terang , umumnya sebagian besar terdiri dari quartz, dapat diperkirakan sebesar 2,65 . Untuk tanah berlempung atau berlanau, harga tersebut berkisar antara 2,6 2,9.

(t= Gs x (w

Keterangan :

(t=berat isi / berat satuan (unit weight) tanah

(w=berat isi / berat satuan (unit weight) air

f. Form Data Percobaan Spesific GravityLokasi:Tanggal Praktikum:Kelompok:Asisten:a. Tabel kalibrasi labu ukur (picnometer)No. Pemeriksaan12345678

Temperatur (C)

Berat labu ukur + air (gram)

b. Tabel data percobaan Spesific GravityNo.123

Berat labu ukur + air + tanah (gram)Temp.(C)Berat labu ukur + air + tanah (gram)Temp.(C)Berat labu ukur + air + tanah (gram)Temp.(C)

b. Tabel perhitungan Spesific GravityLabu UkurSatuan123

Berat Tanah Kering (Ws)(gram)

Berat Labu Ukur + Air + Tanah (W1)(gram)

Suhu (C)(c)

Berat Labu Ukur + Air (W2)(gram)

Spesific Gravity (Gs)

Rata- Rata Gs

Flowchart PercobaanKalibrasi Alat Specific Gravity

Flowchart PercobaanSpecific Gravity

Percobaan MechanicalGrain Sizea. Tujuan PercobaanPemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan pembagian butir (gradasi) agregat halus dan agregat kasar dengan menggunakan saringan.b. Alat Dan BahanAdapun alat yang digunakan dalam analisis butiran dengan metode mekanis adalah : Timbangan neraca dengan ketelitian 0,2 % dari berat benda uji Satu set saringan (standar ASTM) Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5)C Alat pemisah contoh tanah Kuas, sendok, dan alat-alat lainnya

Gambar 10. Saringan

Gambar 11. Picnometer

c. Langkah Kerja Benda uji yang berupa campuran butiran tanah kasar dan halus dimasukkan dalam oven dengan suhu tertentu Benda uji dikeringkan di dalam oven dengan suhu (110 5)C sampai berat tetap Saringan disusun dengan ukuran saringan paling besar ditempatkan paling atas Hitung prosentase berat benda uji yang tertahan di atas masing masing saringan terhadap berat total benda uji.d. Perhitungan% Komulatif Tertahan

= % Komulatif Lolos Saringan = 100% - % Komulatif Jumlah Tertahane. Teori Analisa Mekanis Tanah

Analisa mekanis tanah adalah penentuan variasi ukuran partikel-partikel yang ada pada tanah. Variasi tersebut dinyatakan dalam presentase dari berat kering total .Analisa ayakan adalah mengayak dan menggetarkan contoh tanah melalui satu set ayakan dimana lubang-lubang ayakan tersebut makin kecil secara berurutan. Untuk standard ayakan amerika serikat, nomor ayakan dan lubang diberikan pada tabel dibawah iniAyakan no.Diameter

(mm)Ayakan no.Diameter (mm)

44,750600,25

63,350800,18

82,3601000,15

102,0001400,106

161,1801700,088

200,8502000,075

300,6002700,053

400,425Pan

500,300

f. Form Data Percobaan Sieve Analysis (Analisa Ayakan)Lokasi

: ................................................Tanggal Praktikum

: ................................................Kelompok

: .................................................Asisten

: ..................................................saringanberat tertahan saringanjumlah berat tertahan% komulatif berat tertahan% komulatif berat lolos saringan

diameter (mm)No(gram)(gram)

4,754

2,010

0,8420

0,4240

0,3050

0.1880

0,15100

0,075200

Pan

Flowchart Percobaan MechanicalGrain Size

Percobaan Hydrometer

Gambar 12. Percobaan HydrometerPercobaan Hydrometera. Tujuan PercobaanPemeriksaan ini dimaksudkan untuk mengetahui pembagian butir (gradasi) agregat halus dan agregat kasar dengan menggunakan metode Hydrometerb. Alat Dan BahanAdapun alat yang digunakan dalam percobaan analisa butiran dengan menggunakan metode Hydrometer adalah :a. Hydrometer dengan skala konsentrasi ( 5 60 gram per liter)b. Tabung-tabung gelas ukuran kapasitas 1000 ml. Dengan diameter 6,5 cmc. Thermometer 0 50 C dengan ketelitian 0,1 Cd. Pengaduk mekanis dan mangkuk Disperse (Mechanical Stirrer)e. Saringan-saringan standar ASTMf. Neraca dengan ketelitian 0,01 gramg. Oven yang dilengkapi dengan pengaturan suhu untuk memanasi sampai (110 5) Ch. Tabung-tabung ukuran 50 ml dan 100 mli. Batang pengaduk dari gelasj. Stopwatch

Gambar 13. Mixer listrikc. Langkah Kerja Sampel tanah ditumbuk, kemudian diayak hingga lolos saringan no.200, sample yang lolos saringan no.200 diambil sebanyak 50 gram kemudian dicampur dengan 100 ml larutan naoh 10% kemudian didiamkan selama 24 jam. Setelah direndam selama 24 jam, campuran ditambah larutan H2O3 3% kemudian dimixer selama 15 menit. Sambil menunggu larutan di mixer , dilakukan koreksi pembacaan Hydrometer, yaitu Koreksi Meniscus dan Zero Correction, dengan cara : Isi tabung gelas dengan air suling sebanyak 1000 ml Masukkan hydrometer dalam tabung gelas tersebut lalu dilakukan pembacaan pada ujung permukaan air yang menempel pada permukaan hydrometer Pembacaan tersebut dinamakan Zero Correction, dengan ketentuan bila di atas angka 0 (nol) berharga negatif dan bila di bawah angka 0 (nol) berharga positif Koreksi Meniscus diperoleh dengan cara pembacaan permukaan air yang mendatar dikurangi Zero Correction Setelah di mixer larutan dicampur air sampai 1000 ml dan masukkan dalam tabung gelas Tutup rapat-rapat mulut tabung dengan telapak tangan dan kocoklah dengan mendatar sampai tercampur Setelah dikocok letakkan tabung gelas ditempat yang datar kemudian masukkan Hydrometer Biarkan Hydrometer terapung bebas dan tekanlah stopwatch Catatlah angka skala pada Hydrometer pada rentang waktu , 1, dan 2 menit dan ukur suhunya Sesudah pembacaan di menit kedua, angkatlah Hydrometer dan cuci dengan menggunakan air kemudian kocok kembali larutan dalam tabung Masukkan kembali Hydrometer dengan hati-hati ke dalam tabung dan lakukan pembacaan pada saat 15, 30, 60, 120 dan 1440 menit.d. Teori Hydrometer

Analisa hydrometer didasarkan pada prinsip sedimentasi (pengendapan) butir-butir tanah dalam air . Bila suatu contoh tanah dilarutkan dalam air, partikel-partikel tanah akan mengendap dengan kecepatan yang berbeda-beda tergantung pada bentuk, ukuran, dan beratnya.

Di dalam laboratorium, pengujian hydrometer dilakukan dalam silinder pengendap yang terbuat dari gelas dan memakai 50 gram contoh tanah yang kering oven dan lolos ayakan 200. Kemudian dicampurkan dengan larutan pendispersi (pengendap)sesuai dengan kepekatan yang ada.e. Perhitungan Perhitungan analisa saringan dapat dilakukan seperti dalam cara pemeriksaan analisa saringan agregat halus dan kasar Dari pembacaan Rh tentukan diameter dengan menggunakan nomogram terlampir. Untuk ini nilai pembacaan Th harus dituliskan disamping skala Rh pada nomogram terlampir Hitung diameter prosen dari berat butiran yang lebih kecil dari diameter (D) dari rumus-rumus berikut : Untuk hidrometer dengan pembacaan 5 10 gram/literP = Untuk Hydrometer dengan pembacaan berat jenis 0.995 1.038P =

K=Koreksi Suhua=Faktor Kalibrasi Rumus-rumus yang digunakan adalah sebagai berikut :

1. Rc = Ra Zc + Ct

Dimana : Rc = Bacaan hidrometer terkoreksi.

Ra = Bacaan hidrometer saat pengujian.

Zc = Koreksi terhadap nol hidrometer.

Ct = Koreksi terhadap temperatur (lihat tabel 2).

2. % lolos =

Dimana : Rc = Bacaan hidrometer terkoreksi.

a = Koreksi terhadap Gs (lihat tabel 1).

Ws = Berat benda uji kering.

3. R = Ra + 1

Dimana : R = Bacaan hidrometer hanya terkoreksi oleh meniskus.

Ra = Bacaan hidrometer saat pengujian

4.

dimana : L = Jarak yang ditempuh butiran (lihat tabel 4).

v = Kecepatan butiran mengendap.

t = Waktu pengamatan.

5. x K

Dimana :

D = diameter butiran.

K = Besaran yang tergantung pada kekentalan air dan Gs (lihat tabel 3).

L = Jarak yang ditempuh butiran.

t = Waktu pengamatan.Tabel 1

Koreksi ( a ) terhadap berat jenis ( Gs )

Berat jenis tanah

Faktor koreksi

(Gs)

( a )

2.85

0.96

2.8

0.97

2.75

0.98

2.7

0.99

2.65

1.002.6

1.01

2.55

1.02

2.5

1.04

Tabel 2

Koreksi ( Ct ) terhadap temperatur

Temperatur

Ct

( C )

15

-1.1016

-0.9017

-0.7018

-0.5019

-0.3020

0.0021

0.2022

0.4023

0.7024

1.0025

1.3026

1.65

27

2.0028

2.5029

3.05

30

3.80

Tabel 3

Nilai K dari persamaan x KTemp C

Berat Jenis Tanah ( Gs )

2.50

2.55

2.60

2.65

2.70

2.75

2.80

2.85

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

0.0151

0.0149

0.0148

0.0145

0.0143

0.0141

0.0140

0.0138

0.0137

0.0135

0.0133

0.0132

0.0130

0.0129

0.0128

0.0148

0.0146

0.0144

0.0143

0.0141

0.0139

0.0137

0.0136

0.0134

0.0133

0.0131

0.0130

0.0128

0.0127

0.0126

0.0146

0.0144

0.0142

0.0140

0.0139

0.0137

0.0135

0.0134

0.0132

.0.0131

0.0129

0.0128

0.0126

0.0125

0.0124

0.0144

0.0142

0.0140

0.0138

0.0137

0.0135

0.0133

0.1320

0.0130

0.0129

0.0127

0.0126

0.0124

0.0123

0.0122

0.0141

0.0140

0.0138

0.1360

0.0134

0.0133

0.0131

0.0130

0.0128

0.0127

0.0125

0.0124

0.0123

0.0121

0.0120

0.0139

0.0138

0.0136

0.0134

0.1330

0.1310

0.0129

0.0128

0.0126

0.0125

0.0124

0.0122

0.0121

0.0120

0.118

0.0137

0.0136

0.0134

0.0132

0.0132

0.0129

0.0128

0.0126

0.0125

0.0123

0.0122

0.0120

0.0119

0.0118

0.017

0.0138

0.0134

0.0132

0.0131

0.0129

0.0127

0.0126

0.0124

0.0123

0.0122

0.0120

0.0119

0.0117

0.0116

0.0115

Tabel 4

Nilai L ( Effective Depth )

Bacaan hydrometer terkoreksi oleh Menikus

(R)Effective

Depth

( L ) Bacaan hydrometer terkoreksi oleh Menikus

( R )Effective Depth

( L )Bacaan hydrometer terkoreksi oleh Menikus

(R)Effective

Depth

(L)

016.32112.9429.4

116.12212.7439.2

216.02312.5449.1

31582412.4458.9

415.62512.2468.8

515.52612.0478.6

615.32711.9488.4

715.22811.7498.3

815.02911.5508.1

914.83011.4517.9

1014.73111.2527.8

1114.53211.1537.4

1214.33310.9547.3

1314.23410.7557.1

1414.03510.5567.0

1513.83610.4576.8

1613.73710.2586.6

1713.53810.1596.5

1813.3399.9

1913.2409.7

2013.0419.6

f. Form Data Percobaan Kalibrasi Hydrometer

Gambar : Dimensi dan istilah-istilah HydrometerDiameter tabung (Jar) D=cmLuas penampang tabung (A)=cm2Volume air sebelum penambahan Hydrometer (V1)=cm3Volume air setelah penambahan Hydrometer (V2)=cm3Volume Hydrometer (Vh = V2 + V1)=cm3Kenaikan permukaan air akibat penambahan Hyd.=cmL (Zr)=Kedalaman efektif Hydrometer=Li L/2=(H + H1 + h ) - H/2ajL2

=Panjang kepala Hydrometer= cmRhLiH1L/2Vh/2ajRL(Zr)(Li-L/2)

cmcmcm1000(RhxK-1)cm

g. Form Data Percobaan HydrometerLokasi

:....................................................Tanggal Praktikum:....................................................Kelompok

:....................................................Asisten

:....................................................Data Analisa Ayakan :

saringantertahan saringanjumlah tertahan% komulatif tertahan% komulatif lolos saringan

diameter (mm)No(gram)(gram)

4,754

210

0,8420

0,4240

0,3060

0,15100

0,075200

Pan

Data pengujian Hydrometer :

Tipe Hidrometer: .................

Koreksil nol Hydrometer

: .................

GS tanah

: .................

Koreksi Meniskus

: .................

Berat sampel

: .................

WaktuTemperaturBacaanBacaan Prosentase Terkoreksi Effektive V = L/t

NilaiDiameter

HidrometerTerkoreksiLolosmenikusDepthKButiran

(t)(Ra)(Rc)(R)(L)(D)

(menit)C(%)(mm)

0

0.5

1

2

15

30

60

120

1440

h. Grafik Data Percobaan Hydrometer

Flowchart PercobaanHydrometer

Percobaan Plastic Limit

Gambar 13. Percobaan plastik limit

Percobaan Plastic Limita. Tujuan PercobaanPemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas plastis. Batas plastis adalah kadar air minimum dimana suatu tanah masih dalam keadaan plastis.b. Alat Dan BahanAdapun alat yang digunakan dalam pemeriksaan Plastic Limit adalah : Plat kaca 45 x 45 x 0,9 cm Sendok dempul panjang 12,5 cm Neraca dengan ketelitian 0,01 gram Cawan untuk menentukan kadar air Botol tempat air Air Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu sampai (110 5) C

Gambar 14. Alat uji plastic limitc. Langkah Kerja Letakkan 100 gram benda uji yang sudah dipersiapkan di dalam sebuah wadah Aduklah benda uji tersebut sambil menambahkan air sedikit demi sedikit sampai kadar air merata Setelah contoh menjadi campuran yang rata, buat bola-bola tanah dari benda uji itu seberat 8 gram, kemudian bola-bola tanah itu di giling-giling di atas plat kaca. Penggilingan dilakukan dengan telapak tangan sampai membentuk batang dengan diameter 3 mm. Jika pada saat penggilingan ternyata sebelum benda uji mencapai diameter 3 mm sudah retak, maka benda uji disatukan kembali, kemudian ditambah sedikit air dan diaduk sampai merata. Setelah itu, buat bola-bola lagi dan lakukan kembali penggilingan hingga mencapai diameter 3 mm. Jika ternyata penggilingan bola-bola itu bisa mencapai diameter lebih dari 3 mm tanpa menunjukkan retakan-retakan, maka contoh tanah perlu dibiarkan beberapa menit di udara agar kadar airnya berkurang sedikit. Pengadukan dan penggilingan diulangi terus sampai retakan-retakan itu terjadi tepat pada saat pilinan mempunyai diameter 3 mm.d. PerhitunganMenentukan kadar air rata-rata (WC) sebagai harga batas plastis:Kadar air pada batas plastis (plastic limit water content):Berat air= (berat cawan+ tanah basah) (berat cawan + tanah kering)Berat tanah kering

= (berat cawan + tanah kering) berat cawanPerhitungan Kadar Air = wp =e. Teori Plastic LimitBatas plastis didefinisikan sebagai kadar air, dinyatakan dalam persen, dimana tanah apabila digulung sampai dengan diameter 1/8 (3,2 mm) menjadi retak-retak. Batas plastis merupakn batas terendah dari tingkat keplastisan suatu tanah.f. Form Data Percobaan Plastic LimitLokasi

:...................................................Tanggal Praktikum:...................................................Kelompok

:...................................................Asisten

:...................................................Batas Plastis

Nomor Cawan123

Berat cawan (gram)

Berat cawan + tanah basah (gram)

Berat cawan + tanah kering (gram)

Berat air (gram )

Berat tanah kering (gram)

Kadar air (%)

Flowchart PercobaanPlastic Limit

Percobaan Liquid LimitGambar 15. Percobaan Liquid Limit dengan alat CassagrandePercobaan Liquid Limita. Tujuan PercobaanPemeriksaan ini dilakukan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas cair. Batas cair adalah kadar air batas dimana suatu tanah berubah dari keadaan cair menjadi keadaan plastis.b. Alat Dan BahanAdapun alat yang digunakan dalam pemeriksaan batas cair (Liquid Limit) adalah: Alat batas cair standard Alat pembuat alur (Groofing Tool) Sendok dempul Neraca dengan ketelitian 0,01 gram Air Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu sampai ( 110 5)C

Gambar 16. Alat uji liquid Limit (cassagrande)c. Langkah Kerjaa) Aduk benda uji sebanyak 100 ml dengan menggunakan spatula, dan tambahkan air sambil diaduk hingga tanah menjadi homogen.b) Setelah merata, letakkan sebagian benda uji diatas mangkuk batas cair, dan ratakan permukaan hingga bagian paling tebal sekitar 1cm.c) Buat alur dengan membagi 2 tanah sample tersebut dengan Grooving Tools.d) Putar tuas alat dengan kecepatan jatuhan mangkuk 2 putaran perdetike) Lakukan putaran terus hingga belahan sample besinggungan sepanjang 1.25 cm dan catat jumlah ketukannya.f) Ulangi pekerjaan c dan e beberapa kali hingga didapat jumlah ketukan yang sama.g) Kembalikan lagi sampel uji, dan buat adonan baru dengan merubah kadar airnya hingga dapat perbedaan jumlah pukulan sebesar 8 sampai 10 pukuland. Teori liquid limitUntuk mengatur kadar air tanah yang bersangkutan agar memenuhi persyaratan sangatlah 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 15-35.Hubungan antara kadar air dan Log N dapat dianggap sebagai suatu garis lurus. Garis lurus tersebut dapat dinamakan sebagai kurva aliran (Flow Curve)Kadar air yang bersesuaian dengan N=25, yang ditentukan dari kurva aliran adalah batas cair tanah yang bersangkutan . Sedangkan kemiringan garis aliran (Flow Line) didefinisikan sebagai indeks aliran.e. Form Data Percobaan Liquid LimitLokasi: ....................Tanggal Praktikum: ....................Kelompok: ....................Asisten : ....................Batas Cair (LL)

Banyaknya PukulanSatuan

Nomor Cawan1234

Berat cawangram

Berat cawan + tanah basahgram

Berat cawan + tanah keringgram

Berat airgram

Berat tanah keringgram

Kadar air%

f. Grafik Semilog Percobaan Liquid Limit

Flowchart PercobaanLiquid Limit

Percobaan Shrinkage Limit

Gambar 20. Percobaan Shrinkage Limit Percobaan Shrinkage Limita. Tujuan PercobaanMencari kadar air tanah dinyatakan dalam persen terhadap berat kering tanah setelah dioven, dimana pengurangan kadar air tidak akan menyebabkan pengurangan volume massa tanah, tetapi penambahan kadar air tanah akan menyebabkan penambahan volume massa tanah.b. Alat Dan BahanAdapun alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah : Evaporating Disk, porcelain 4,5 Spatula (sudip/sendok) ; panjang 3; lebar Shrinkage Disk, dasar rata, dari porcelain atau monel ( 1; , tinggi Straight Edge, panjang 12 Glass, cup, permukaan rata ( 2, tinggi 1 Glass Plate (Prong Plate) Graduate Cylinder, 25 ml, tiap garis pembacaan ukuran volume : 0,2 ml Balance, ketelitian 0,1 gram Mercury (air raksa)

Gambar 21. Alat dan Bahan Percobaan Shrinkage Limitc. Langkah Kerja Menimbang berat Shringkage Disk Mengisi Shringkage Disk dengan air raksa untuk menentukan volume tanah basah Masukkan tanah kedalam Shringkage Disk dan ratakan dengan mengetuk-ngetuk agar cawan benar-benar terisi, kemudian ratakan permukaan tanah dengan menggunakan Grass Plate. Kemudian tanah tersebut ditimbang. Biarkan pasta mengering di udara dan kemudian masukkan kedalam oven. Setelah sample benar-benar kering, timbang ulang berat cawan kosong bersih dan kering. Alirkan raksa kedalam cawan yang berisi sampel yang sudah mengering, dan kemudian press dengan kaca secara kuat hingga raksa yang berlebih mengalir keluar. Ukur banyaknya air raksa yang meluber untuk mengetahui volume tanah kering (Vs)d. PerhitunganKadar Air (w)=

Shrinkage Limit =Ws=berat tanah asliV= volume tanah asliVs= volume tanah keringBerat air=(berat cawan+ tanah basah) (berat cawan + tanah kering)Kadar air

=(berat air) / (berat tanah kering) x 100%Shringkage limit = w -

e. Form Data Percobaan Shrinkage LimitLokasi: ......................................................Tanggal Praktikum: ......................................................Kelompok: ......................................................Asisten: ......................................................Batas Susut (Sl)

No. CetakanSatuan12

Berat cetakangr

Berat cetakan + tanah basahgr

Berat cetakan + tanah keringgr

Berat tanah basahgr

Berat airgr

Berat tanah keringgr

Isi tanah basahml

Isi tanah keringml

Kadar Air (w)%

Flowchart PercobaanShrinkage Limit

Percobaan Constant Head

Gambar 28. Percobaan constant HeadPercobaan Constant Heada. Tujuan PercobaanMetode test ini meliputi prosedur untuk menetapkan Coefisien Of Permeability dengan cara constant head untuk aliran air yang melalui tanah berbutir halus.b. Alat Dan Bahan Constant Head Filter Tank Sample tanah

Gambar 29. Alat constant Headc. Langkah Kerja Tanah berbutir kasar diletakkan di permeameter Tempatkan kasa kawat dengan membukanya sedikit untuk menahan specimen yang melewati piringan berlubang dekat dasar permeameter Kemudian permeameter dialiri air yang terhubung dengan selang air dari kran sampai specimen terendam air sepenuhnya dengan keadaan klep bawah tertutup Setelah specimen jenuh air dan permeameter terisi penuh dengan air, buka klep bawah Tunggu sampai air yang keluar dari klep bawah mengalir dengan konstan Setelah konstan, taruh tabung ukur di bawah aliran air yang konstan tersebut Tunggu aliran air yang konstan tersebut mengisi tabung ukur selama satu menit Kemudian ukur tinggi air yang ada di tabung ukur tersebut Ulangi percobaan tersebut sampai hasil tinggi air yang didapat mempunyai nilai yang sama setidaknya mendekati Ambil beberapa data yang mempunyai nilai yang sama atau hampir mendekatid. PerhitunganPerhitungan Koefisien Permiabilitas :k

=

k

=Koefisien PermiabilitasQ

=Debit Air Yang KeluarL

=Jarak Antar ManometerH

=Perbedaan Tinggi Tekanan Dalam Manometert

=Total Waktu Rembesane. Form Data Percobaan Constant HeadLokasi: ....................................Tanggal Praktikum: ....................................Kelompok: ....................................Asisten: ....................................No. ContohSatuan123

dalam pipa(cm)

A pot.dalam pipa(cm)

contoh tanah(cm)

A pot.contoh tanah(cm)

Panjang contoh tanah l(cm)

Waktu mulai t1(det)

Waktu akhir t2(det)

H(cm)

(t2 - t1)(det)

L/h

Q(cm)

Q/(t2 - t1)

(cm/detik)

Flowchart PercobaanConstant Head

Percobaan Falling Heada. Tujuan PercobaanMetode test ini meliputi prosedur untuk mendapatkan nilai koefisien K. Yaitu nilai-nilai yang menyatakan kemudahan aliran air melalui contoh tanah berbutir halus.b. Alat Dan Bahan Tabung permeater yang terdiri dari : Batu pori 2 buah Siil dari karet 2 buah Pegas (peer) Pipa vertical (pisometer) Gelas ukur Timbangan Alat pencatat waktu Sample tanahc. Langkah Kerja Tanah yang dipakai dalam keadaan undisturbed sample atau tanah asli Ambil contoh di lapangan yang sudah ditentukan dengan cetakan (ring) permeabilitas Ratakan pada ujung dan pangkalnya dengan pisau Masukkan contoh tanah dengan extruder ke dalam tabung permeameter yang sudah dilengkapi dengan porostone (batu pori) pada ujung dan pangkalnya Setelah itu ukur tinggi sampel lalu timbang (berat contoh + tabung saja) Di atas batu pori diletakkan kertas filter, lalu contoh tanah di atasnya beri lagi kertas filter baru batu pori, lalu kertas Kemudian tutup tabung permeameter sampai menekan pegas sehingga pegas memberi tekanan pada contoh tanah, selain itu juga untuk menjaga tanah tetap pada tempatnya sewaktu tanah menjadi jenuh Air dialirkan pada pisometer, hilangkan gelembung-gelembung udaranya Pembacaan pertama setelah contoh tanah jenuh, ukur tinggi air (Ho) dari datum sampai tinggi mula-mula, catat waktunya (To) Pembacaan kedua dari datum sampai tinggi setelah penurunan air (H1), catat waktunya (T1).d. Perhitungan

kT

= Koefisien Rembesan (cm/det)

= Luas pipa (cm)L

= Panjang contoh tanah (cm)A= Luas contoh tanahh1

= Tinggi air pada t1h2

= Tinggi air pada t2e. Form Data Percobaan Falling HeadLokasi: ........................................................Tanggal Paktikum: ........................................................Kelompok: ........................................................Asisten: ........................................................No. ContohSatuan12

Dalam Pipacm

A Pot. Dalam Pipacm2

Contoh Tanahcm

A Pot Contoh Tanahcm2

Panjang Contoh Tanahcm

Waktu

Tinggi Air Pada T1( H1

Tinggi Air Pada T2(H2

H1/H2

Log H1/H2

A*L

A*L/A

2.3/(T2-T1)

T0c

k20 = kT

Koef Rembesancm/s

Flowchart PercobaanFalling Head

Percobaan Pemadatan (Standar)

Percobaan Pemadatan (Standar)a. Tujuan PercobaanPemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan kepadatan tanah yang dinyatakan dalam berat isi kering dengan memadatkan.

b. Alat dan Bahan (Menggunakan Metode B) Cetakan ( Mold ) dengan diameter ( 152,4 mm (4)

Proctor dengan berat 2,45 kg Ayakan No. 4 (4,75 mm) Sampel tanah lolos saringan No. 4 (4,75 mm) sebanyak ( 30 kg Oven dengan pengatur suhu dan peralatan penentuan kadar air Timbangan dengan ketelitian 0.1 gram Alat perata dari besi Talam, palu karet/kayu, dan tempat contoh.Spesifikasi Uji Pemadatan :PenjelasanSatuanASTM D-698, ASSTHO T-99ASTM D-1557, ASSTHO T-180

MetodeMetodeMetodeMetodeMetodeMetodeMetodeMetode

ABCDABCD

Cetakan

Volumeft31/301/13,331/301/13,331/301/13,331/301/13,33

cm3943,92124,3943,92124,3943,92124,3943,92124,3

Tinggiin4,584,594,584,594,584,594,584,59

mm116,33116,34116,33116,34116,33116,34116,33116,34

Diameterin46464646

mm101,6152,4101,6152,4101,6152,4101,6152,4

Berat (massa) penumbuk

lb5,55,55,55,510101010

kg2,52,52,52,54,544,544,544,54

Tinggi jatuh penumbuk

in1212121218181818

mm304,8304,8304,8304,8457,2457,2457,2457,2

Jumlah lapisan tanah

33335555

Jumlah tumbukan tiap lapis

2556255625562556

Fraksi tanah yang diuji lolos ayakan

No. 4No. 43/4 in3/4 inNo. 4No. 43/4 in3/4 in

Referensi : Adopted from Das (1985)

c. Langkah Kerja

Sample tanah diambil sebanyak kurang lebih ( 30 kg kemudian dijemur pada terik matahari sehingga gumpalan tanah mudah dihancurkan.

Kemudian sample tanah tersebut diayak dengan saringan No. 4.

Sample tanah yang lolos dibagi rata sebanyak 8 bagian masing-masing dengan berat 3 kg. Kemudian sebanyak 5 bagian dicampurkan air masing-masing sebanyak 100ml, 200ml, 300ml, 400ml, 500 ml. Lalu 3 bagian lagi tidak diberi tambahan air untuk digunakan pada percobaan CBR.

Masing-masing sample yang sudah di campur air, (mulai dari kadar 100 ml), di ratakan pada wadah (nampan) dan kemudian dibagi menjadi 3 bagian dengan asumsi pembagian beratnya sama rata.

Mulai dari potongan sample yang pertama dimasukkan kedalam tabung pemadatan (terdiri dari tabung atas dan tabung bawah), kemudian dipadatkan dengan tumbukan proctor seberat 2,45 kg dan tinggi jatuh 30,5 cm yang dijatuhkan bebas sebanyak 56 kali merata keseluruh permukaan sample. Kemudian dilanjutkan ke lapisan ke-2 dan ke-3 dengan prosedur yang sama.

Setelah penumbukan, sample tanah dipotong hingga bagian atas tabung bawah, dengan asumsi kepadatan merata mulai pada bagian tersebut.

Sample diambil di permukaan, bagian tengah dan bagian bawah tabung untuk ditimbang dan kemudian dioven untuk keperluan analisa berat volume dan kadar air.d. Perhitungan Perhitungan Berat Isi Basah

(=

(=Berat Isi basah (gram/cm3)

B1=Berat cetakan dan keeping alas (gram)

B2=Berat cetakan, keping alas dan benda uji (gram)

V=Isi cetakan (cm3) Perhitungan Berat Isi Kering

d=Berat Isi Kering (gram/cm3)

=Kadar Air (%) Perhitungan Zero Air Void Line

e. Form Data Percobaan Pemadatan StandarLokasi

:

Tanggal Praktikum

:

Kelompok

:

Asisten

:

Penambahan Airml100200300400500

Berat cawangr

Berat tanah basah + Berat cawangr

Berat tanah kering + Berat cawangr

Berar air ( Ww)gr

Berat tanah kering (Ws)gr

Kadar air%

Kadar air rata-rata%

NB : Penambahan air disesuaikan dengan hasil kurva d dimana kurva tersebut harus ada puncaknya (bagian yang naik dan turun).

Perhitungan Berat Isi :Berat Cetakan Moldgr

Berat Tanah Basah + Berat Cetakangr

Berat Tanah Basahgr

Isi Cetakancm3

Berat Isi Basah ()gr/cm3

Berat Isi Kering (d)gr/cm3

Perhitungan Zero Air Void :Kadar Air (w)

Gs

Berat Volume Air (w)

Berat Jenis Air Zero Air Void (zad)

Berat Isi Kering Saat Zero Air Void

Flowchart Percobaan

Pemadatan Standar

Kerucut Pasir (Sand Cone)1. Pendahuluan

Percobaan Kerucut Pasir merupakan salah satu jenis pengujian yang dilakukan dilapangan, untuk menentukan berat isi kering ( kepadatan ) tanah asli ataupun hasil suatu pekerjaan pemadatan, yang dapat dilakukan pada tanah kohesif maupun tanah non-kohesif.Cara lain yang dapat dilakukan untuk tujuan yang sama khusus yaitu :

Metoda Silinder ( Drive Silinder Method ), khusus untuk tanah kohesif.

Metoda Balon Karet ( Rubber Ballon Method ), untuk semua jenis tanah.

Metoda Nuclear ( Nuclear Method ), untuk semua jenis tanah.

Nilai berat isi tanah kering yang diperoleh melalui percobaan ini, biasanya digunakan untuk mengevaluasi hasil pekerjaan pemadatan di lapangan yang dinyatakan dalam derajat pemadatan ( degree of compaction ), yaitu perbandingan antara d ( kerucut pasir ) dengan dmaks hasil percobaan pemadatan dilaboraturium dalam ( % ).2. Tujuan Percobaan

Untuk menghitung nilai kepadatan ( berat isi kering ) tanah dilapangan.3. Peralatan

1. Peralatan utama terdiri dari :

Tabung kalibrasi pasir uji

Botol atau silinder tempat pasir uji.

Kerucut yang dilengkapi dengan keran.

Pelat dasar yang berlubang.

2. Sekop kecil, linggis, palu, perata, dll

3. Timbangan dengan ketelitian 1.0 gram ( dibawa di lapangan )

4. Pasir uji ( Ottawa sand )

5. Kantung plastik, cawan untuk penentuan kadar air.

4. Kalibrasi Pekerjaan kalibrasi sebaliknya dilakukan di laboratorium, terdiri atas :

1. Berat isi pasir uji

a. Timbang silinder kalibrasi pasir uji ( W1 ).b. Isi silinder kalibrasi tersebut sampai penuh dengan menggunakan botol atau silinder yang berisi pasir uji, sebanyak 2/3 tinggi.c. Setelah penuh ratakan permukaan pasir pada silinder kalibrasi kemudian timbang ( W2 ).d. Ganti pasir uji pada silinder kalibrasi dengan air yang diisi sampai penuh, kemudian timbang ( W3 ).e. Hitung berat isi pasir uji sand = ( W2 W1 ) / ( W3 W1 ).

2. Berat pasir dalam kerucut

a. Timbang botol atau silinder berisi pasir uji sebanyak 2/3 tinggi, lalu timbang beratnya ( W4 ).b. Letakkan pelat dasar pada lantai yang datar kemudian letakkan botol atau tabung yang berisi pasir 2/3 tinggi tersebut tepat ditengah pelat dasar, kemudian keran dibuka.c. Setelah pasir mengisi kerucut, keran ditutup dan angkat, kemudian timbang ( W5 ).d. Hitung berat pasir dalam kerucut ( W6 ) = ( W4 W5 ).

5. Prosedur Percobaan1. Bersihkan lokasi yang dilakukan pengujian selebar pelat dasar.2. Ratakan permukaan tanah kemudian letakkan pelat dasar diatasnya.3. Buat lubang dengan diameter sebesar lubang pada pelat dasar dengan kedalaman kurang lebih sama dengan diameter lubang.4. Tanah hasil galian dikumpulkan seluruhnya, masukkan dalam kantung plastik kemudian timbang ( W7 ), gunakan sebagian tanah tersebut untuk dicari kadar airnya dilaboratorium.5. Siapkan botol atau silinder yang telah berisi pasir uji sebanyak 2/3 tinggi, kemudian timbang ( W8 )6. Letakkan botol atau silinder tepat diatas lubang, kemudian buka keran.7. Setelah lubang dan kerucut penuh dengan pasir uji, tutup keran kemudian angkat dan timbang ( W9 ).8. Kembalikan pasir uji yang terisi dalam lubang ketempat semula.

6.Perhitungan

a.Berat isi pasir uji

:

b.Berat pasir dalam kerucut

: W6 = W4 - W5c.Berat pasir dalam lubang + kerucut: W10 = W8 - W9

d.Berat pasir dalam lubang

: W11 = W10 - W6

e.Volume lubang

:

f.Berat isi tanah basah

:

g.Berat isi tanah kering

:

h.Derajat kepadatan dilapangan

:

Dimana :

W1: Berat tabung kalibrasi

W2: Berat tabung kalibrasi + pasir

W3: Berat tabung kalibrasi + air

W4: Berat silinder+ pasir (awal)

W5: Berat silinder+ pasir (akhir)

W6: Berat pasir dalam kerucut

W7: Berat tanah basah

W8: Berat silinder + kerucut + pasir sebelum pengujian

W9: Berat silinder + kerucut + pasir setelah pengujian

W10: Berat pasir dalam lubang dan kerucut

W11: Berat pasir dalam lubang7. Data Hasil Pengujian

Data Kadar Air :

No. titik uji123

Berat Cawangr

Berat Cawan + tanah basahgr

Berat tanah basahgr

Berat Cawan +tanah keringgr

Berat tanah keringgr

Berat airgr

Kadar air%

Uji Kepadatan Tanah Dengan Metode Kerucut Pasir

No. Titik UjiIII

Brt. Tabung+kerucut+pasir sebelum pengujianW8

Brt. Tabung+kerucut+pasir setelah pengujianW9

Berat pasir dalam lubang & kerucutW8-W9

Berat pasir dalam kerucutW6

Berat pasir dalam lubangW11=(W8-W9)-W6

Berat isi pasir (gr/cm3)sand

Volume lubang (cm3)Vh=W11/sand

Berat tanah basah (gr/cm3)(W7)

Berat isi tanah basah (gr/cm3)wet=(W7) / Vh

Kadar air (%)(w)

Barat isi tanah kering (gr/cm3)dry=wet/(1+w)

Derajat kepadatan dilapangan (%)DR=d field/d lab.

Kalibrasi Alat :

Berat tabung+kerucut+pasir awal

(W4)= gram

Berat tabung+kerucut+pasir akhir

(W5)= gram

Berat pasir dalam kerucut W6=(W4-W5)= gramKalibrasi pasir uji :

Berat tabung kalibrasi+air

(W3)= gram

Berat tabung kalibrasi+pasir

(W2)= gram

Berat tabung kalibrasi

(W1)= gram

Berat air = volume tabung

(W3-W1)= cm3

Berat pasir

(W2-W1)= gram

Berat isi pasir uji (W2-W1)/(W3-W1) sand= gr/cm3

EMBED Visio.Drawing.11

EMBED Visio.Drawing.11

EMBED Visio.Drawing.11

EMBED Visio.Drawing.11

EMBED Visio.Drawing.11

EMBED Visio.Drawing.11

Buat lubang dengan memutar mata bor sampai pada kedalam yang diperlukan. Mata bor dicabut, tanah dikeluarkan untuk dideskripsikan dan diklasifikasikan secara manual

Ulangi pemboran sampai tercapai kedalaman maksimum yang dikehendaki

Casing diperlukan pada tanah yang tidak stabil, dimana lubang bor tidak dapat terbuka pada pemboran di bawah permukaan air. Diameter casing harus lebih besar daripada diameter luar mata bor yang dipakai

Jika menggunakan casing, maka casing harus dimasukkan pada kedalaman tertentu, dengan tidak melebihi kedalaman sampel yang diambil

Ambil contoh tanah dengan menggunakan Shelby tube samplers (tabung) dengan diameter 6.85 cm dengan jalan ditekan atau ditumbuk

Tabung kemudian diberi label yang mencantumkan lokasi, nomor boring, kedalaman dan sebagainya

Tabung yang sudah terisi penuh dikeluarkan, pada kedua ujung tabung ini ditutup dengan paraffin untuk menjaga kelembaban tidak berubah

Benda uji yang mewakili tanah yang diperiksa ditempatkan di dalam cawan yang bersih, kering, dan diketahui beratnya

Cawan dan isinya kemudian ditimbang dan beratnya dicatat

Tutup cawan dibuka dan cawan ditempatkan di oven atau pengering lainnya paling sedikit 4 jam (untuk oven) atau sampai berat konstan

Cawan ditutup kemudian didinginkan

Setelah dingin ditimbang dan beratnya dicatat

Pengambilan Sampel Di Lapangan

Penimbangan Berat Sampel + Ring (Berat Tanah basah)

Sampel di oven Selama 24 Jam

Penimbangan Sampel + Ring (Berat Tanah Kering)

Catat Hasil Pengamatan

Timbang labu ukur kap 100 ml + tutup dengan ketelitian 0.01 gram

Isi air 2/3 bagian kemudian didihkan.

Setelah mendidih tambahkan air sampai penuh terus diangkat

Tambahkan air sampai penuh terus di tutup dan bersihkan yang menempel di labu tersebut

Timbang labu dengan ketelitian 0.01 gram

Ukur labu tersebut dengan menggunakan termometer suhu.

Ulangi dua langka diatas beberapa kali sampai mendapat suhu terendah

Siapkan labu yang sudah dikalibrasi

Siapkan sampel tanah kering 15 20 gram lolos saringan no. 9 / no. 10

Masukan sampel ke dalam labu ukur tambahkan air sampai setengah bagian dan didihkan

Setelah mendidih tambahkan air pelan-pelan kemudian angkat (perhatian saat mendidih, tutup jangan di pasang)

Tambahkan air sampai penuh, tutup kemnudian timbang

Ukur suhu labu tersebut dengan menggunakan termometer suhu

Ulangi dua langka di atas paad suhu termometer suhu di intervalkan kalibrasi labu ukur

Benda uji berupa butiran tanah kasar dan halus dimasukan dalam oven dengan suhu tertentu

Benda uji di kering dalam oven dengan suhu (110 5)oC sampai berat tetap

Saringan disusun dengan ukuran saringan paling besar ditemptkan paling atas

Timbang berat tanah yang tertinggal dalam saringan dan catat dalam tabel

Hitung prosentase komulatif sampel yang tertahan dalam masing-masing saringan terhadap total sampel

Tanah sisa saringan disaring dengan saringan No. 200

Ambil hasil saringan 50 gram lalu larutkan dalam sodium silikat selama 24 jam

Aduk dengan mixer sampai butiran merata

Kocok larutan dengan tangan lalu bolak balik hingga larutan dianggap cukup homogen

Diamkan larutan, pada saat tertentu baca hydrometer dan termometer

Letakan benda uji di atas plat kaca, aduk hingga kadar air merata

Pengadukan dan penggelengan diulangi terus hingga retakan-retakan itu terjadi tepat pada saat gelengan mempunyai diameter 3 mm

Periksa kadar air tanah diatas, pemeriksaan dilakukan ganda benda ujiuntuk perbedaan kadar air 5% (maksimum)

Penggelengan dilakukan terus hingga benda uji membentuk batang dengan diameter 3 mm. jika benda uji sudah retak sebelum itu maka satukan kembali ditambah air sedikit lalu diaduk sampai merata. Jika penggelengan bola lebih kecil dari 3 mm tanpa menunjukkan keretakan, maka benda uji perlu dibiarkan beberapa saat di udara agar kadar airnya berkurang

Buat bola-bola tanah dari benda uji seberat 8 gram, kemudian digeleng-gelengkan di atas plat kaca dengan telapak tangan dengan kecepatan 80-90 gelangan per menit

Tanah dicampur air

Ratakan di atterberg setebal 8 mm

Garuk dengan grooving tool casagrande

Mangkuk atterberg di putar antara 10 40 kali

Putar hingga tanah menutup lagi sepanjang 1.5 cm

Ulang percobaan di atas dengan sampel berbeda

Hasil percobaan di timbang dan catat beratnya

Oven selama 24 jam, timbang kembali hasil oven dan catat

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

Menimbang shringkage disk

Mengisi shringkage disk dengan raksa untuk menetukan volume tanah basah

Masukan tanah ke dalam cawan penyusut dan ratakan dengan mengetuk-ketukagar cawan benar-n\benar terisi, kemudian ratakan permukaan tanah dengan menggunakan grass plate

Timbang tanah tersebut, biarkan pasta mengering di udara, kemudian masukan oven

Setelah sampel benar-benar bersih, timbang ualang cawan kosong bersih dan kering

Alirkan raksa kedalam cawanyang berisi sampel yang sudah mengering, dan kemudian press dengan kaca secara kuat hingga raksa yang berlebih mengalir keluar

Ukur banyak air raksa yang meluber untuk mengetahui volume tanah kering

Keluarkan tanah dari mold dan mold ditimbang, periksa kadar air tanah dari masing-masing sampel pada bagian atas, tengah dan bawah

Tabung (Mold) ditimbang bersama tanah di dalamnya

Setelah semua lapisan tanah dimasukan dan ditumbuk, langkah selanjutnya potong kelebihan tanah pada leher (tabung atas), lepaskan leher dan diratakan kelebihan tanah dengan alat perata tanah hingga benar-benar rata.

Masukan kedalam cetakan tiap lapisan, kemudian tumbuk sebanyak 56 kali dengan alat penumbuk 2,45 kg tinggi jatuhnya 30.5 cm.

Diamkan sampel selama 24 jam

Tiap sample letakan di atas pan, tambahkan air 100 ml kemudian aduk rata kemudian ratakan, dan jadikan 3 lapisan.

Timbang cetakan dan ukur diameter cetakan, kemudian susun jadi satu yaitu cetakan, leher dan keping alas di atas landasan yang kokoh

EMBED Word.Document.12 \s

Ambil sampel tanah

Masukkan tanah tersebut dalam Mold pengetesan permeability

Tutup sampel yang sudah dilapisi kertas saring dengan batu pori atas bawahnya

Hubungkan dengan buret + tutup kran + isi buret dengan air

Jenuhkan tanah dengan membuka kran sehingga air dapat mengalir melului contoh tanah

Isi kembali buret dengan air dann ukur tinggi dari ujung bawah contoh tanah

Alirkan air sehingga air dalam buret hampir kosong

Catat waktunya dengan menggunakan stopwatch. Catat hasil percobaan

Percobaan Standart AASTHO Compaction Test, ambil 5 buah sampel masing-masing 3 Kg, kemudian saring dengan ayakan No. 4, tambahkan air sebanyak 100ml, 200ml, 300ml, 400ml, 500ml

Sample dalam keadaan undisturbed sampel atau tanah aslli

Ambil contoh dilapangan yang sudah ditentukan dengan ring permeabilitas

Ratakan ujung dan pangkal ring dengan pisau

Masukkan contoh tanah ke dalam tabung permeameter yang sudah dilengkapi porostone pada ujung dan pangkal

Timbang sample dengan tabungnya serta ukur tinggi tabung

Kemudian tutup tabung permeameter sampai menekan pegas sehingga pegas memebrikan tekanan pada sample, selain itu menjaga sample tetap pada tempatnya

Aliran air pada pisometer, hilangkan gelembung-gelembung udaranya

Pembacaan pertama setelah sample, ukur tinggi air(h0) dari datum sampai tinggi mula-mula. Pembacaan kedua dari datum sampai tinggi setelah penurunan catat waktunya

Diatas batu pori letakkan kertas filter kemudian letakkan sample tanah dan beri kertas filter lagi baru batu porus

1PAGE iv

_1392634142.vsd3"

Z. - 3"

0.2"

_1453797635.unknown

_1486299177.unknown

_1486450378.unknown

_1485153854.unknown

_1392634144.unknown

_1392634153.unknown

_1392634155.unknown

_1392634143.vsd3"

Drat

Z.7/8"

_1392634135.vsdGb. IWAN BESAR

_1392634137.vsdHELICAL

_1392634139.vsd

_1392634141.unknown

_1392634140.vsd

_1392634138.vsdSPIRAL

_1392634136.vsdGb. IWAN KECIL

_1245723388.unknown

_1245723390.unknown

_1245723387.unknown