LAPORAN PRAKTIKUM

DASAR ILMU TANAH

(Penetapan Berat Isi Tanah)

Oleh:

Abdul Wahab Khusen

NPM. 209 032 0007

UNIVERSITAS ISLAM MALANG

FAKULTAS PERTANIAN

PRODI AGRIBISNIS

2011-2011

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang.

Berat isi tanah adalah berat suatu volume tanah dalam keadaan utuh, dinyatakan dalam

gram/cm3. Kalau dalam berat jenis tanah yang dimaksud dalam volume tanah, hanya volume

padatan tanah saja, sedangakan untuk berat isi volume tanah dalam hal ini termasuk dalam bahan

padat dan ruang pori.

Faktor yang mempengaruhi berat isi tanah adalah besarnya ruang pori tanah, semaki

besar ruang pori total tanah akan semakin kecil berat isi tanah. Tanah berpasir dan lempung

berpasir umumnya berkisar antara 1,2 – 1,8 g/cm3. Sedangakan tanah yang lebih halus antara 1,0

– 1,6 g/cm3.

Berat isi tanah merupakan salah satu sifat fisik tanah yang sering ditetapkan karena

berkaitan erat dengan perhitungan penetapan sifat-sifat fisik tanah lainnya, seperti retensi air

(pF), ruang pori total (RPT), coefficient of linier extensibility (COLE), dan kadar air tanah. Kita

perlu mengetahui berat isi tanah dan sifat-sifat fisik tanah lainnya karen dalam bidang pertanian

Data sifat-sifat fisik tanah tersebut diperlukan dalam beberapa aspek budidaya seperti

optimalisasi pengolahan tanah, perhitungan penambahan kebutuhan air, pupuk, kapur, dan

pembenah tanah pada satuan luas tanah sampai kedalaman tertentu selain itu berat isi tanah juga

erat kaitannya dengan tingkat kepadatan tanah dan kemampuan akar tanaman menembus tanah.

1.2. Maksud dan Tujuan.

Maksud diadakannya praktikum ini antara lain:

• Agar mahasiswa mengetahui dan mengerti dalam menentukan berat isi tanah;

• Agar mahasiswa mengetahui dan mengerti tentang sifat fisik tanah;

• Agar mahasiswa mengetahui berat isi dari tanah yang diambil sebaggai sampel.

Tujuan diadakannya praktikum ini antara lain:

• Mahasiswa akan memahami dalam menentukan berat isi tanah;

• Mahasiswa memahami penggetahuan tentang sifat fisik tanah;

• Mahasiswa memahami berat isi dari tanah yang diambil sebaggai sampel;

• Agar mahasiswa dapat melakukan penghitungan berat isi tanah dengan baik dan benar.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Menurut Harjowigeno (1987) menyatakan bahwa kerapatan lindak (kerapatan isi,

atau bobot isi atau bobot volume atau bulk density), menunjukkan perbandingan antara

berat tanah kering dengan volume tanah, termasuk volume pori-pori tanah. Kerapatan isi

tanah merupakan petunjuk kepadatan tanah, makin tinggi kerapatan isi tanah makin sulit

meneruskan air atau ditembus akar tanaman. Pada umumnya kerapatan isi tanah berkisar

antara 1,1-1,6 g/cm3. Kerapatan isi ini, dipengaruhi oleh struktur tanah dan merupakan

sifat tanah yang dapat menunjukkan kegemburan atau tingkat kepadatan tanah. Berat isi

tanah merupakan petunjuk kepadatan tanah, makin padat suatu tanah makin tinggi pula

berat isinya, yang berarti semakin sulit untuk meneruskan air atau ditembus akar

tanaman. Pada umunya berat isi tanah berkisar antara 1,1 – 1,6 g/cm3, namun ada juga

beberapa jenis tanah yang memiliki Berat isi sebesar 0,85 g/cm3.

Menurut Hillel, 1980 Kerapatan isi tanah dapat dinyatakan dalam bobot isi tanah

kering dan bobot isi tanah basah. Bobot isi tanah basah adalah massa tanah total per unit

volume, sedangkan bobot isi tanah kering adalah rasio antara massa tanah kering oven

dengan volume total. Untuk menghitung bobot isi tanah basah dan bobot isi tanah kering

dapat digunakan persamaan berikut :

Ƿt = M t

V t

Ƿs = M s

V t

Dimana :

Ƿt = bobot isi tanah basah (g/cc)

Ƿs = bobot isi tanah kering (g/cc)

M t= masa tanah total (g)

M s= massa kering tanah oven (g)

V t = Volume total tanah (cc)

Metode untuk menentukan ukuran kerapatan tanah yaitu dengan mengukur

Volume tanah, mengeringkannya untuk menghilangkan air dan menimbang massa tanah

yang kering tersebut, untuk memperoleh suatu contoh volume tanah yang tidak terganggu

artinya strukturnya masih utuh secara alami, digunakanlah alat pengambil sampel tanah

dalam bentuk silinder (ring) atau kubus yang dapat diukur panjang, lebar, tinggi maupun

luas permukaannya. (Nurhidayati.2006. Hal 62-63)

Faktor yang dapat mmempengaruhi berat isi tanah ialah besarnya ruang pori atau

porositas tanah, semakin besar porositas tanah dan jumlah ruang porinya maka berat

isinya akan semakin kecil. Tanah berpasir dan lempung berpasir umumnya memiliki berat

isi yang berkisar antara 1,2 – 1,8 g/cm2 sedangkan tanah yang lebih halus umumnya

kisaran Berat isinya antara 1,0 – 1,6 g/cm2 . Kandungan bahan organik yang rendah dan

kurangnya agresi tanah yang kompak akan menyebabkan meningkatnya nilai berat isi

tanah. Karena sangat dipengaruhi oleh agresi tanah maka penentuan berat isi tanah hanya

baik apabila dilakukan dengan menggunakan contoh tanah utuh. (Nurhidayati.2006.

Hal :42)

BAB III

METODE PRAKTIKUM

3.1. Alat dan Bahan.

Cooper ring atau Ring sampel

Timbangan

Oven

Air

Sampel tanah utuh.

3.2. Cara kerja

Mengambil sampel tanah utuk dengan ring sampel satu hari sebelum praktikum

dimulai

Menimbang tanah + ring pada saat praktikum.

Mengoven tanah yang telah ditimbang selama 24 jam dengan suhu 1050C.

Mengeluarkan menimbang kembali tanah + ring sampel setelah dioven selama 24

jam.

Mengeluarkan tanah yang telah ditimbang, lalu mencuci bersih ring sampel hingga

bersih dan kering.

Menimbang ring samppel yang telah kosong serta mengukur diameter dan tinggi

ring.

Menentukan berat isi dan sifat fisik tanah yang lainnya

BAB IV

HASIL PENGAMATAN

Dari hasil pengamatan dapat diperoleh data sebagai berikut :

Kel

Berat ring + tanah (SO)

Berat ring + tanah (KO)

Berat Ring (gr)

Diameter Ring (cm)

Tinggi Ring (cm)

1 300 gr 250 gr 150 4,4 4,8

BAB V

PERHITUNGAN

Dari data yang diperoleh seperti yang tertulis diatas maka dapat dihitung perhitungannya

sebagai berikut :

1. Massa Tanah (Mt) : Berat SO – Berat

ring

: 300 – 150

: 150 g

2. Massa Air (Ma) : Berat SO – Berat KO

: 300 – 250

: 50 g

3. Massa Padatan (Mp) : Mt – Ma

: 150 – 50

: 100 g

4. Volume Tanah (Vt) : π.r2.t (Ring)

: 3,14 . 2,22 . 4,8

: 72,95 cm3

5. Volume Air (Va) : Ma . 1

: 50 . 1

: 50 cm3

6. Volume Padatan (Vp) : Mp / BJP

: 100 / 2,65

: 37,74 cm3

7. Volume Udara (Vu) : Vt - Va - Vp

: 72,95 - 50 - 37,74

: - 15,74 cm3

8. Volume Ruang (Vr) : Vu + Va

: - 15,74 + 50

: 34,26 cm3

9. KA % Massa : Ma / Mp x 100

: 50 / 100 x 100 (%)

: 50 %

10. KA % Volume : Va / Vt x 100

: 50 / 72,95 x 100 (%)

: 68,54 %

11. BI : Mp / Vt

: 100 / 72,95

: 1,37

12. KPA : Vr x Bj air / Mp x100

: 34,26 x 1 / 100 x 100

: 34,26 %

13. KR : Va / Vr x 100 (%)

: 50 / 34,26 x 100

: 145,9 %

14. Porositas Tanah : Vr / Vt x 100 (%)

: 34,26 / 72,59 x 100

: 47,2 %

15. Porositas Aerase : Vu / Vt x 100

(%)

: - 15,74 / 72,59 x 100

: - 21,22 %

16. Jumlah Pori Tanah : (1 – BI / BJP )x 100

: (1- 1,37 / 2,65) x 100

(%)

: (1 – 0,52) x 100

: 48

BAB VI

PEMBAHASAN

Dari hasil perhitungan diatas didapatkan berat Isi tanah sebesar 1,37 yang artinya

ialah dalam setiap 1 cm3 Volume tanah terdapat 1,37 gr padatan. Hal ini BI 1,37 termasuk

dalam kisaran umum angka BI, karena pada umumnya BI berkisar antara 1,1 – 1,6 g/cm 3.

Tanah berpasir dan lempung berpasir umumnya memiliki berat isi yang berkisar antara

1,2 – 1,8 g/cm2 sedangkan tanah yang lebih halus umumnya kisaran Berat isinya antara

1,0 – 1,6 g/cm2 . Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi berat isi tanah adalah sebagai

berikut :

Kandungan bahan organik

Semakin tinggi kandungan bahan organiknya maka tanah akan semakin poros

sehingga Berat isinya menjadi rendah

Struktur tanah

Tanah-tanah dengan struktur granuler atau remah mempunyai ruang pori total yang

lebih tinggi daripada tanah-tanah dengan struktur massive (pejal) sehingga tanah

dengan struktur granuler porositasnya akan lebih tinggi dibanding tanah dengan

struktur massive namun nilai Berat isi tanah dengan struktur granuler akan lebih

rendah dibanding tanah-tanah dengan struktur massive.

Tekstur tanah.

Tanah dengan tekstur kasar nilai Berat isinya akan lebih kecil atau rendah dari pada

berat isi pada tanah dengan tekstur halus, ini juga dikarenakan porositas atau jumlah

ruang pori pada tanah dengan tekstur kasar umumnya lebih tinggi dibanding tanah

dengan tanah bertekstur halus.

Kedalaman Profil tanah

Profil tanah yang lebih dalam pada umumnya kerapatan tanahnya lebih tinggi

dibanding tanah pada profil yang dangkal sehingga berat isi tanah pada profil yang

dalam umumnya lebih besar daripada tanah pada profil yang dangkal. Hal ini bisa

saja disebabkan karena kandungan bahan organik pada tanah yang profilnya dalam

lebih sedikit dibanding tanah pada profil yang dangkal.

BAB VII

KESIMPULAN

Dari hasil perhitungan yang diperoleh maka dapat disimpulkan bahwa :

1) Berat Isi tanah yang diijadikan sampel pada percobaan ialah sebesar 1,37 gr/cm2 yang

berarti masuh dalam kisaran umum angka berat isi (BI) yaitu 1,1 – 1,6 g/cm3.

2) Kadar air % massanya : 50 % dan % volumenya : 68,54 %

3) Faktor-faktor yang mmempengaruhi Berat isi tanah ialah :

Kandungan bahan Organik

Struktur tanah

Tekstur tanah

Kedalaman profil tanah

DAFTAR PUSTAKA

Yunus, Yuswar. 2006, Tanah Dan Pengolahan. CV Alfabeta. Bandung.(Harjowigeno.(1987) Hal:27,

Yunus, Yuswar. 2006, Tanah Dan Pengolahan. CV Alfabeta. Bandung. (Hillel, 1980) Hal:29)

Nurhidayati. 2006. Penuntun Praktikum Dasa-dasar Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian UNISMA. Malang. Hal : 62-63

Nurhidayati. 2006. Bahan Ajar Dasar-dasar Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian UNISMA. Malang. Hal : 42

PENGARUH BESAR PEMBEBANAN TERHADAP ANGKA PORI TANAH TIMBUNAN DENGAN BEBAN STANDAR

Marsedes Purba & Gallio Budianto -

Abstract

Angka pori adalah angka perbandingan antara volume pori tanah dengan volume butiran tanah padat. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan seberapa besar beban yang diterapkan pada suatu jenis tanah dengan kadar  air optimum untuk mendapatkan nilai angka pori, e yang minimum. Dengan memperbaiki angka pori diharapkan pekerjaan pemadatan tanah timbun di lapangan dapat dioptimalkan hingga mencapai keadaan maksimum. Material tanah yang digunakan dan diuji berasal dari Pancur Batu Kabupaten Deli Serdang – Sumatera Utara. Sampel uji dibuat  sepuluh buah dengan

kadar air yang sama, yaitu kadar air optimum (kadar air optimum ditentukan berdasarkan percobaan pemadatan dengan model proctor standar). Pembebanan sampel dilakukan dengan model standar dengan 10 jenis beban yang berbeda yang dimulai dari beban kecil hingga yang lebih besar, dengan variasi beban : 30, 60, 90, 120, 1 50, 180, 210, 240, 270, dan 300  kali tumbukan untuk setiap sampel uji. Dari data pemadatan tanah, kemudian ditentukan besar angka pori yang terjadi untuk setiap sampel. Nilai angka pori ditentukan berdasarkan hubungan antar ; mass unit, specific gravity, water

content, moist unit weight, dan dry unit weight of soil. Dari hasil pengujian tanah dan berdasarkan analisis data, diperoleh bahwa besar pembebanan tanah berpengaruh terhadap

angka pori tanah secara terbalik (hingga batasan tertentu).

Porositas adalah ukuran dari ruang kosong di antara material, dan merupakan fraksi dari volume ruang kosong terhadap total volume, yang bernilai antara 0 dan 1, atau sebagai persentase antara 0-100%. Istilah ini digunakan di berbagai kajian ilmu seperti farmasi, teknik manufaktur, ilmu tanah, metalurgi, dan sebagainya.

Porositas bergantung pada jenis bahan, ukuran bahan, distribusi pori, sementasi, riwayat diagenetik, dan komposisinya. Porositas bebatuan umumnya berkurang dengan bertambahnya usia dan kedalaman. Namun hal yang berlawanan dapat terjadi yang biasanya dikarenakan riwayat temperatur bebatuan.

Porositas pada aliran dua fase

Dalam aliran dua fase gas dan cairan, fraksi kekosongan didefinisikan sebagai fraksi dari volume aliran yang ditempati oleh gas.[1] Porositas umumnya bervariasi dari satu lokasi ke lokasi lainnya dalam perpipaan dan berfluktuasi terhadap waktu. Pada aliran non-homogen, porositas terkait dengan laju aliran volumetrik dari fase gas dan cairan, dan terkait dengan kecepatan relatif antara dua fase (disebut dengan slip ratio).

Porositas dalam ilmu bumi dan konstruksi

Porositas yang digunakan dalam geologi, hidrogeologi, ilmu tanah, dan ilmu bangunan, yaitu bahan padat yang ruangnya diisi cairan dan udara, didefinisikan dengan:

dengan VV adalah volume dari ruang kosong yang diisi cairan dan udara dan VT adalah total volume dari bahan.

Porositas adalah fraksi antara 0 dan 1. Seperti contoh batu granit yang memiliki porositas 0.01, dan gambut serta tanah liat yang memiliki porositas sekitar 0.5.

Dalam geologi pertambangan, porositas bebatuan atau lapisan sedimen penting sebagai rujukan ketika mengevaluasi volume potensial air dan hidrokarbon yang mungkin terkandung di dalamnya. Porositas sedimen adalah fungsi yang rumit dari berbagai faktor, mencakup laju pengebumian, kedalaman pengebumian, sifat fluida, sifat sedimen di atasnya, dan sebagainya. Persamaan yang umum digunakan adalah persamaan Athy (1930):[2]

di mana adalah porositas permukaan, adalah koefisien pemadatan (m−1) dan adalah kedalaman (m).

Nilai dari porositas dapat dihitung dari massa jenis bahan curah dan massa jenis partikel :

Massa jenis partikel normal diasumsikan sekitar 2.65 g/cm3, meski perkiraan terbaik didapatkan dari pengukuran dan analisis sifat partikel.

Porositas dan konduktivitas hidrolik

Porositas sebanding dengan konduktivitas hidrolik. Pada kasus dua akuifer berpasir, salah satu yang memiliki porositas tinggi akan memiliki konduktivitas hidrolik yang lebih tinggi, yang berarti akan lebih banyak area bagi air untuk mengalir, namun memiliki banyak kerumitan dalam menjelaskan hubungan ini. Kerumitan utama adalah bahwa porositas dan konduktivitas hidrolik tidak sebanding secara proporsional, namun konduktivitas hidrolik sebanding dengan radius pori-pori. Seperti contoh tanah liat umumnya memiliki porositas tinggi dan mampu menyimpan air dalam jumlah besar, namun memiliki konduktivitas hidrolik yang sangat kecil sehingga tidak mampu mengalirkan maupun melepaskan air. Hal ini dikarenakan ruang di antara partikel besar pada tanah liat terisi oleh partikel kecil yang bersifat "lengket" terhadap air.

Porositas bebatuan

Bebatuan terkonsolidasi seperti batu pasir, shale, granit, atau batu kapur umumnya memiliki dua sifat porositas jika dibandingkand engan sedimen aluvial. Sifat porositas tersebut yaitu porositas terhubung dan porositas tidak terhubung. Porositas terhubung dapat diukur dengan menggunakan gas atau cairan yang mengalir ke dalam bebatuan, namun tidak dapat melalui porositas yang tidak terhubung.

Porositas tanah

Porositas tanah permukaan umumnya berkurang dengan dengan meningkatnya ukurna partikel. Hal ini dikarenakan pembentukan agregat tanah pada permukaan tanah yang bertekstur ketika berhadapan dengan proses biologi tanah. Pembentukan agregat melibatkan adhesi partikulat dan memiliki ketahanan yang lebih tinggi terhadap pemadatan. Massa jenis dari tanah berpasir biasanya antara 1.5 sampai 1.7 g/cm³, dengan porositas antara 0.43 sampai 0.36. Massa jenis tanah liat antara 1.1 sampai 1.3 g/cm³ dengan porositas anyara 0.58 sampai 0.51. Meski tanah liat disebut dengan "tanah berat", namun sesungguhnya pada massa yang sama, tanah liat memiliki porositas yang lebih banyak. Disebut "tanah berat" karena kandungan air di dalamnya lebih banyak dari tanah biasa, dan kandungan air tersebut menyumbang berat yang lebih banyak dari air yang terkandung pada tanah biasa. Selain itu, kadar air yang terkandung dalam tanah liat membuat bajak singkal sulit membajak tanah liat sehingga membutuhkan gaya yang lebih besar.

Tipe porositas geologis

Porositas primer

Porositas utama atau awal dari sistem porositas di dalam bebatuan atau deposit aluvial.

Porositas sekunder

Porositas lanjutan atau terpisah dari sistem porositas di dalam bebatuan, umumnya meningkatkan porositas total bebatuan. Porositas ini dapat dihasilkan dari pelapukan kimiawi atau rekahan. Porositas sekunder dapat menggantikan porositas primer sepenuhnya atau mendampingi.

Porositas rekahan: Porositas ini terkait dengan sistem rekahan atau patahan yang membentuk porositas sekunder yang dapat menjadi tempat penyimpanan reservoir.

Porositas vuggy

Porositas sekunder yang dihasilkan dari pelarutan komponen besar yang terdapat di dalam bebatuan (seperti fosil dan material organik) dan meninggalkan lubang kecil sampai terciptanya gua.

Porositas efektif (disebut juga porositas terbuka)

Fraksi dari volume total di mana aliran fluida dinamis dapat menempati ruang walau terdapat jalan buntu di dalamnya. Fluida dapat tetap mengalir karena variasi kondisi termal di dalamnya yang menyebabkan perubahan tekanan dan volume[3] di dalam pori-pori yang terhubung.

Porositas inefektif (disebut juga porositas tertutup)

Merupakan fraksi volume total di mana fluida atau gas ada di dalam namun tidak dapat mengalir.

Porositas ganda

Merupakan ide konseptual di mana dua reservoir yang saling berhimpitan saling berinteraksi. Dalam akuifer bebatuan yang memiliki rekahan, massa bebatuan dan rekahan seringkali disimulasikan berhimpitan namun merupakan badan yang terpisah.

Porositas makro

Merujuk pada pori-pori yang berdiameter lebih besar dari 50 nm.

Porositas menengah

Pori-pori yang berukuran antara 2 nm sampai 50 nm.

Porositas mikro

Pori-pori yang berukuran lebih kecil dari 2 nm.

Porositas tekstil atau porositas aerodinamik

Adalah rasio lubang yang dapat "dilalui oleh angin".

Pengukuran porositas

Metode optis dalah mengukur porositas bebatuan eolianite jaman Pleistocene dari pulau San Salvador, Bahamas.

Beberapa metode dapat digunakan untuk mengukur porositas:

Metode langsung dengan mengukur volume bahan curah dan lalu mengukur volume komponen per bagian. Hanya bisa dilakukan pada benda berukuran cukup besar dengan komponen individu tidak memiliki pori-pori.

Metode optis dengan menggunakan mikroskop.[4]

Metode tomografi komputer, menggunakan pemindaian CT untuk membuat pencitraan tiga dimensi dari geometri eksternal dan internal, termasuk ruang kosong di dalamnya.

Imbibisi yaitu menenggelamkan bahan berpori ke dalam fluida yang dilakukan di dalam ruang vakum.[4] Fluida yang dipilih adalah fluida yang mampu membasahi bahan secara mendalam dan tidak bereaksi dengan bahan.

Metode pengurapan air Intrusi raksa Metode ekspansi gas.[4]

Kadar airDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Komposisi tanah berdasarkan fase: s = soil (tanah), (komponen kering); v = void (kosong atau rongga) (pori-pori tanah yang terisi oleh air dan/atau udara); w = water (air); a = air (udara). V adalah volume dan M adalah massa.

Kadar air adalah sejumlah air yang terkandung di dalam suatu benda, seperti tanah (yang disebut juga kelembaban tanah), bebatuan, bahan pertanian, dan sebagainya. Kadar air digunakan secara luas dalam bidang ilmiah dan teknik dan diekspresikan dalam rasio, dari 0 (kering total) hingga nilai jenuh air di mana semua pori terisi air. Nilainya bisa secara volumetrik ataupun gravimetrik (massa), basis basah maupun basis kering.

Daftar isi

1 Definisi 2 Lihat pula 3 Referensi 4 Bahan bacaan terkait

Definisi

Kadar air volumetrik, θ, didefinisikan dengan:

di mana adalah volume air dan yaitu total volume yang mencakup volume tanah, volume air, dan volume udara.

Kadar air gravimetrik[1] diekspresikan dengan massa:

di mana adalah massa air dan adalah massa curah. Massa curah dapat dianggap sebagai massa total, kecuali pada ilmu geoteknik dan ilmu tanah di mana tanah kering oven ( ) dilambangkan dengan .

Untuk mengubah kadar air gravimetrik menjadi volumetrik, cukup kalikan kadar air gravimetrik dengan berat jenis dari bahan.

Dalam mekanika tanah dan teknik perminyakan, istilah kejenuhan air atau derajat kejenuhan, simbol digunakan, dan didefinisikan sebagai:

di mana adalah porositas dan adalah volume ruang kosong atau pori. Nilai dari Sw dapat bervariasi dari 0 (sangat kering) hingga 1 (jenuh air). Dalam kenyataannya, Sw tidak pernah menyentuh nilai 0 atau 1, karena nilai ini hanyalah idealisasi.

Kadar air normalisasi, , (disebut juga kejenuhan efektif atau ) adalah nilai tak berdimensi yang didefinisikan oleh van Genuchten[2] sebagai:

Definisi dan Istilah

8 Votes

Penataan adalah tindakan atau upaya yang dilakukan untuk memperbaiki atau merubah suatu keadaan agar menjadi lebih baik ((Kaidah tentang Pengertian Tata Bahasa Indonesia, Kamus Tata Bahasa Indonesia, CV. Pustaka Bandung), (DR. NUGROHO NOTOSOESANTO,  1978)).

Penataan Lalu Lintas adalah tindakan atau upaya manajemen lalu lintas yang dilakukan untuk memperbaiki atau meningkatkan kinerja lalu lintas (Menuju   Lalu Lintas dan Angkutan Jalan yang Tertib, Direktorat Jenderal Perhubungan Darat, Jakarta, 1995).

Manajemen lalu lintas adalah pengelolaan dan pengendalian lalu lintas dengan melakukan optimasi penggunaan prasarana yang ada melalui peredaman atau pengecilan tingkat pertumbuhan lalu lintas, memberikan kemudahan kepada angkutan yang efisien dalam penggunaan ruang jalan serta memperlancar sistem pergerakan. ((Rekayasa Lalu Lintas-Pedoman Perencanaan dan pengoperasian Lalu Lintas di Wilayah Perkotaan) (Direktorat BSLLAK, 1999)).Lalu lintas adalah gerak kendaraan, orang dan hewan di jalan (Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 14 Tahun 1992 tentang Lalu Lintas dan Angkutan Jalan).

Jalan adalah jalan yang diperuntukan bagi lalu lintas umum (Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 14 Tahun 1992 tentang Lalu Lintas dan Angkutan Jalan dan Undang-Undang Republik Indonesia Tahun 1980 tentang Jalan).

Persimpangan adalah pertemuan atau percabangan jalan, baik sebidang maupun yang tidak sebidang (Peraturan Pemerintah Nomor 43 Tahun 1993 tentang Prasarana dan Lalu lintas jalan)

Lajur adalah bagian jalur yang memanjang, dengan atau tanpa marka jalan, yang memiliki lebar cukup untuk satu kendaraan bermotor sedang berjalan, selain sepeda motor (Peraturan Pemerintah Nomor 43 Tahun 1993 tentang Prasarana dan Lalu lintas jalan)

Kendaraan adalah suatu alat yang dapat bergerak di jalan, terdiri dari kendaraan bermotor atau kendaraan tidak bermotor (Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 14 Tahun 1992 tentang Lalu Lintas dan Angkutan Jalan).

Kendaraan bermotor adalah kendaraan yang digerakan oleh peralatan teknik yang berada pada kendaraan itu (Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 14 Tahun 1992 tentang Lalu Lintas dan Angkutan Jalan).

Kapasitas (smp/jam) adalah arus maksimum yang stabil di mana kendaraan diharapkan dapat melewati suatu segmen atau titik tertentu pada suatu ruas jalan pada periode waktu tertentu (misal 15 menit) dengan kondisi geometric, pola dan komposisi lalu lilntas tertentu, dan faktor lingkungan tertentu pula (MKJI, 1996).

Arus jenuh (saturation flow) adalah tingkat antrian arus berangkat pada mulut persimpangan. Untuk simpang berlampu lalu lintas, arus jenuh ditentukan berdasarkan smp per jam hijau (MKJI, 1996).

Derajat kejenuhan adalah rasio antara total arus (smp/jam) dan kapasitas (smp/jam) dengan kondisi geometric, pola dan komposisi lalu lilntas tertentu, dan faktor lingkungan tertentu pula (MKJI, 1996).

Kecepatan perjalanan adalah kecepatan rata-rata  dari suatu arus lalu lintas, dihitung dengan cara panjang ruas jalan dibagi dengan rata-rata waktu perjalanan suatu kendaraan untuk melewati ruas jalan tersebut (MKJI, 1996).

Waktu perjalanan adalah waktu rata-rata yang dibutuhkan kendaraan untuk melewati ruas jalan dengan panjang tertentu termasuk semua hambatan perjalanan (detik/smp) (MKJI, 1996).

Badan jalan (meter) adalah lebar jalan yang dapat dipergunakan untuk pergerakan lalu lintas (MKJI, 1996).

Bahu jalan (meter) adalah jarak dari tepi jalan ke rintangan (MKJI, 1996).

Lebar badan jalan efektif adalah lebar jalan yang dapat dipergunakan oleh arus lalu lintas setelah dikurangi dengan misalnya parkir di badan jalan (on street parking) (MKJI, 1996).

Tipe jalan adalah jumlah lajur dan arah dari ruas jalan : 2 lajur 2 arah (2/2), 4 lajur 2 arah terpisah dan tidak terpisah (4/2),  1 arah (1-3/1) dan jalan tol (motorways) (MKJI, 1996).

Hambatan samping adalah dampak pada performansi lalu lintas yang diakibatkan oleh aktivitas di sisi jalan seperti pejalan kaki yang menyeberang jalan, angkot yang berhenti, dan keluar masuk kendaraan (MKJI, 1996).

Faktor koreksi adalah faktor penyesuian dari kondisi ideal ke kondisi sebenarnya untuk suatu variable tertentu (MKJI, 1996).

Hambatan persimpangan adalah waktu perjalanan ekstra yang dibutuhkan untuk melewati suatu  simpang dibandingkan dengan tanpa simpang (MKJI, 1996).

Panjang antrian adalah panjang antrian kendaraan pada suatu kaki pendekat (meter) (MKJI, 1996).

Antrian adalah jumlah antrian kendaraan pada suatu pendekat (kendaraan, smp) (MKJI, 1996).

Pendekat adalah area pada suatu kaki persimpangan untuk antrian kendaraan sebelum melewati garis henti (apabila lalu lintas belok kiri atau kanan terpisah, satu kaki persimpangan dapat terdiri dari dua atau lebih pendekat) (MKJI, 1996).

Tingkat pelayanan (level of service) adalah ukuran kinerja ruas atau simpang yang dihitung berdasarkan tingkat penggunaan jalan, kecepatan, kepadatan dan hambatan yang terjadi. Tingkat pelayanan dikategorikan dari yang terbaik (A) sampai yang terburuk (tingkat pelayanan F) (MKJI, 1996).

Tekstur tanah

Tekstur Tanah

Tekstur tanah adalah keadaan tingkat kehalusan tanah yang terjadi karena terdapatnya perbedaan komposisi kandungan fraksi pasir, debu dan liat yang terkandung pada tanah (Badan Pertanahan Nasional). dari ketiga jenis fraksi tersebut partikel pasir mempunyai ukuran diameter paling besar yaitu 2 – 0.05 mm, debu dengan ukuran 0.05 – 0.002 mm dan liat dengan ukuran < 0.002 mm (penggolongan berdasarkan USDA). keadaan tekstur tanah sangat berpengaruh terhadap keadaan sifat-sifat tanah yang lain seperti struktur tanah, permeabilitas tanah, porositas dan lain-lain.

Butir-butir yang paling kecil adalah butir liat, diikuti oleh butir debu (silt), pasir, dan kerikil. Selain itu, ada juga tanah yang terdiri dari batu-batu. Tekstur tanah dikatakan baik apabila komposisi antara pasir, debu dan liatnya hampir seimbang. Tanah seperti ini disebut tanah lempung. Semakin halus butir-butir tanah (semakin banyak butir liatnya), maka semakin kuat tanah tersebut memegang air dan unsur hara. Tanah yang kandungan liatnya terlalu tinggi akan sulit diolah, apalagi bila tanah tersebut basah maka akan menjadi lengket. Tanah jenis ini akan sulit melewatkan air sehingga bila tanahnya datar akan cenderung tergenang dan pada tanah berlereng erosinya akan tinggi. Tanah dengan butir-butir yang terlalu kasar (pasir) tidak dapat menahan air dan unsur hara. Dengan demikian tanaman yang tumbuh padatanah jenis ini mudah mengalami kekeringan dan kekurangan hara.

Pembagian Ukuran Fraksi-Fraksi Tanah ( Tekstur) Menurut Sistem Departemen Pertanian Amerika Serikat (USDA) Tahun 1938

Partikel Diameter fraksi (mm)

Pasir sangat kasar (Very coarse sand)2,00 – 1,00

Pasir kasar (Coarse sand) 1,00 – 0,50

Pasir sedang (medium sand) 0,50 – 0,25

Pasir halus (fine sand) 0,25 – 0,10

Pasir sangat halus (very fine sand) 0,10 – 0,05

Debu (silt) 0,05 – 0,002

Liat (Clay) Kurang dari 0,002

Tabel Tekstur Tanah (Saefudin, 1989)

Klasifikasi Tekstur Tanah menurut USDA

1. Liat (Clay)

2. Liat Berdebu (Silty Clay)

3. Liat Berpasir (Sandy Clay)

4. Lempung Liat berdebu (silty Clat Loam)

5. Lempung berliat (Clay Loam)

6. Lempung (loam)

7. Lempung liat berpasir (sandy clay loam)

8. Lempung berpasir (sandy lam)

9. Lempung berapasir (sandy loam)

10.Debu (silt)

11.Pasir Berlempung (loamy sang)

12.Pasir (sand)

Tabel Klasifikasi Tekstur ( USDA), (Saefudin, 1989)

Untuk menentukan rentang ukuran partikel tanah yang biasanya dinyatakan dalam prosentase dari berat kering total dilakukan analisis secara mekanis (mechanical analysis). Ada dua metode yang umum digunakan untuk memberikan informasi ukuran partikel tanah, yaitu : (1) analisis saringan (sieving analysis), dan (2) analisis pengendapan (sedimentation atau hydrometer analysis). Analisis saringan biasanya digunakan untuk tanah berbutir kasar, sedangkan prosedur pengendapan digunakan untuk analisis tanah berbutir halus.

Analisis Saringan

Penyaringan merupakan metode yang biasanya secara langsung untuk menentukan ukuran partikel dengan didasarkan pada batas-batas bawah ukuran lubang saringan yang digunakan. Batas terbawah dalam saringan adalah ukuran terkecil untuk partikel pasir

SIFAT  FISIKA   TANAH

(BAGIAN II)

Beberapa sifat fisika  yang perlu  diketahui   adalah :  1). Warna tanah,   2). Tekstur tanah,      3) . Struktur tanah ,   4). Konsistensi tanah ,   5). Bobot isi (Bulk density)  dan bobot jenis (Partcle’s density,                  6). Kedalaman  efektif tanah, dan sifat-sifat lain yang terkait,             7). Drainase,   8).  Permeabilitas tanah,        9). Potensi mengembang dan mengkerut,   10). Indek Pengembangan  dan   11). Kematangan tanah  (nilai n).

 

1.         Struktur tanah

Struktur tanah adalah susunan  partikel-partikel atau  fraksi-fraksi primer tanah ( Pasir, Debu, Liat dan Lempung), menjadi susunan yang majemuk atau disebut susunan sekunder, yang masing- masing dibatasi oleh bidang belah (bidang batas) alami.

Struktur tanah dapat dikatakan sebagai hasil agregasi partikel-partikel primer tanah, menjadi agregat- agregat (gumpalan) tanah yang lebih besar

Berdasar bentuk , struktur tanah adalah suatu benda tiga demensi (matra), sehingga untuk menyatakannya sebaiknya berdasarkan pada susunan sumbu tegak dan sumbu horizontal (yang mempunyai dua arah, baik dari arah kiri kanan atau arah muka belakang).

a.    Klasifikasi struktur tanah berdasar bentuk:

 

a). Apabila sumbu vertical sama dengan sumbu horizontal disebut;

      Struktur Gumpal, dengan sudut membulat

      Struktur sudut, dengan sudut tajam- tajam

      Struktur Granular, dengan bentuk bulat

b). Apabila sumbu vertical > sumbu horizontal disebut ;

      Struktur Prisma, apabila sudutnya tajam- tajam

      Struktur kolumnar, bila sudut sudutnya membulat

c). Apabila sumbu vertical < sumbu horizontal disebut Struktur Keping atau Lempeng.

d).Apabila system sumbu belum nampak dengan jelas dan agak terlihat susunan kubus/gumpal, disebut Struktur Remah atau Crumb.

e). Apabila tidak berstruktur, terdiri dari butir- butir tunggal disebut Tidak berstruktur berbutir (single grain) keadaan tanah porous, banyak pori-porinya.

f). Apabila tidak berstruktur, pada kenyataannya bersifat massif (massive), tidak berpori, disebut Tidak berstruktur massif.

 

  

 

  

 

 

 

 Granular: Resembles cookie crumbs and is usually less than 0.5 cm in diameter. Commonly found in surface horizons where roots have been growing. 

  Blocky: Irregular blocks that are usually 1.5 - 5.0 cm in diameter

 Prismatic: Vertical columns of soil that might be a number of cm long. Usually found in lower horizons

  

 

  

  

 

 Columnar: Vertical columns of soil that have a salt "cap" at the top. Found in soils of arid climates

 Platy: Thin, flat plates of soil that lie horizontally. Usually found in compacted soil.

Single Grained: Soil is broken into individual particles that do not stick together. Always accompanies a loose consistence. Commonly found in sandy soils.

 

 

   

Massive: Soil has no visible structure, is hard to break apart and appears in very large clods

 

 

                Tingkat perkembangan struktur atau derajat kemantapan struktur terhadap tekanan yang berasal dari luar, dikenal ada 3 (tiga) perkembangan :

1). Tingkat perkembangan lemah (weak), apabila mudah hancur dengan sentuhan yang halus, bentuk satuan struktur tidak jelas.

2). Tingkat perkembangan sedang (moderate), struktur hancur dengan tekanan yang cukup kuat.

3). Tingkat perkembangan kuat (strong), bentuk satuan struktur jelas, kemantapan tinggi,  apabila diremas bentuk satuannya tetap.

 

b.    Faktor factor yang berpengaruh terhadap struktur tanah.

1). Tahap granulasi tanah, yaitu terjadinya granul- granul atau jonjot- jonjot tanah.a). Pengolahan tanah , pada usaha pembasahan dan pengeringan, pencairan dan pemadatan

tanah dan setiap gerakan yang menimbulkan retakan, gesekan antara partikel satu dengan yang lain dan memaksa  persentuhan antara partikel yang seharusnya tidak terjadi, merangsang granulasi tanah. Pengaruh ini pada jangka pendek menguntungkan, tetapi pada pengolahan secara terus-menerus bertahun- tahun berpengaruh jelek pada tanah. Pertama pengolahan tanah mempercepat oksidasi bahan organic. Kedua , pengolahan dengan alat berat menghancurkan bongkah- bongkah atau agregat- agregat tanah yang terbentuk. Sebagai akibatnya  kandungan bahan organic menurun, ruang pori mikro dan total pori meningkat, tetapi ruang  pori makro yang terbentuk menurun.

b). Zona perakaran tanaman, zona perakaran yang luas sangat membantu granulasi, selanjutnya membentuk struktur yang baik dan mantap pada sela- sela perakaran terutama pada zona akar rambut atau bulu akar. Agregat – agregat mantap ini berpengaruh menghambat terjadinya erosi.

c). Aktivitas cacing tanah,  adanya granul- granul tanah yang merupakan hasil pencernakan cacing.

d). Kation- kation divalent, didalam tanah terdapat kation-kation divalent misalnya  : Ca⁺⁺, dan Mg⁺⁺ oleh karena kation- kation ini mempunyai dua muatan positif sehingga dapat dua partikel tanah yang bermuatan negative, sehingga terjadi pengelompokan tanah atau flokulasi atau granulasi.

e). Bahan organic, merupakan bahan pengikat partikel- partikel tanah yang penting. Bahan organic memungkinkan partikel- partikel yang lepas akan terikat, dan menjadi agregat yang lebih besar sehingga diperoleh kesarangan (keadaan banyak berpori) yang sangat dibutuhkan tanaman. Bahan organic disebut juga bahan granulator. Proses granulasi merupakan tahap pertama dari proses  pembentukkan struktur tanah. Beberapa bahan atau senyawa yang berperan dalam proses ini adalah bahan- bahan yang bersifat merekat atau mensementasi granul- granul tanah. Bahan sementasi atau perekat diantaranya:

         Bahan berasal dari sekresi- sekresi bakteri tanah yang terkandung dalam bahan organic, yakni ; Polisakarida dan Poliuronida

         Miselia dari fungi/ jamur bahan organic, berpengaruh pula melilit- mengikat granul- granul sehingga terbentuk agregat/ struktur yang lebih mantap.

         Liat berpengaruh terhadap kemantapan agregat, misalnya kaolinit cenderung memantapkan granul, sedang montmorilonit tidak.

         Oksida- oksida besi (Fe) didalam tanah berperan pula sebagai pereaksi perekat tanah.  

2). Tahap pemantapan granul yang terbentuk, sehingga terbentuk agregat/ struktur tanah.

 

Hubungan terbentuknya struktur tanah dengan pertumbuhan tanaman

 

                Hubungan terbentuknya struktur tanah dengan pertumbuhan tanaman dapat dilihat langsung ataupun tidak langsung.

a.       Secara  langsung, dengan terbentuknya ruang-ruang pori makro akan terbentuk tata udara dan tata air atau porositas yang baik didalam tanah sehingga pertumbuhan tanamann akan baik. Pada tanah yang  mengandung bahan organic  tinggi, maka akan tercipta penyediaan air yang baik dan tanah menjadi lebih subur. Disamping itu, bila terbentuk struktur yang mantap infiltrasi air tanah berjalan baik, dan memperlambat terjadinya erosi sebagai akibat aliran limpasan permukaan (Run- off).

b.      Secara tidak langsung,  apabila terbentuk struktur yang jelek atau padat, kemungkinan banyak terjadi pada struktur keeping atau tidak berstruktur massif, maka akan menghambat pertumbuhan akar tanaman, sehingga akan terbatas pengambilan unsur hara dari dalam tanah. Demikian pula pada keadaan tidak berstruktur single grain (berbutir) pada tanah pasir, akan terbatas pada penyediaan air dan unsur hara.

 2.    Konsistensi Tanah

 

Konsistensi tanah adalah sebagai suatu sifat tanah yang menunjukkan derajat kohesi dan adhesi antara partikel- partikel tanah dan ketahanan massa tanah terhadap perubahan bentuk disebabkan oleh tekanan.

Daya kohesi adalah daya yang terjadi antara partikel partikel tanah sendri, sedangkan daya adhesi terjadi antara partikel partikel tanah dengan tekanan yang berasal dari luar.

Penetapan konsistensi tanah dapat dilakukan dengan dua cara yaitu secara kualitatif dan kuantitatif atau diistilahkan  dengan penentuan Angka Atterberg. Prinsip penetapan konsistensi tanah secara kualitatif adalah penentuan ketahanan massa tanah terhadap remasan, tekanan, atau pijatan tanah pada berbagai kadar air tanah.

 

Konsistensi Basah

 1.         Kelekatan (Stickiness)Yang menunjukkan derajad adhesi tanah, yang ditentukan dengan memijit tanah antara ibu jari dan telunjuk. Melihat dari lekatnya dibagi menjadi beberapa kelas :

a.       Tidak melekat, bila kedua jari dilepaskan tidak ada tanah yang tertinggal.

b.      Agak melekat, bila kedua jari dilepaskan sebagaian tanah ada yang tetinggal pada salah satu jari.

c.       Lekat, bila kedua jari direnggangkan, tanah tertinggal pada kedua jari.

d.      Sangat lekat, bila kedua jari tangan direnggangkan tanah melekat sekali, sehingga sukar untuk melepaskan kedua ibu jari.2.         Platisitas (Plasticity)Menunjukkan derajad kohesi tanah, berubah bentuk tanpa retak bila dipirit antara ibu jari dan telunjuk. Melihat dapat tidaknya dibuat gelintiran, mudah tidaknya berubah bentuk dan sebagainya dapat dibagi menjadi beberapa kelas :

a.       Tidak platis, tidak dapat berbentuk gelintiran tanah, massa tanah mudah berubah bentuk.

b.      Agak platis, terbentuk gelintiran tanah, massa tanah mudah berubah bentuk.

c.       Sanggat plastis, dapat terbentuk gelintiran tanah, tahan terhadap tekanan.

 

Konsistensi Lembab                 Dalam keadaan lembab, dimana kandungan air tanah berada diantara keadaan kering (titik layu) dan kapasitas lapang, konsistensi ditentukan  dengan meremas massa tanah pada telapak tangan. Dengan mengetahui ketahanan tanah terhadap remasan dikenal beberapa kelas konsistensi tanah : 

a.       Lepas, butir butir tanah terlepas satu dengan lainnya tidak terikat dan melekat bila ditahan.

b.      Sangat gembur, dengan sedikit tekanan mudah bercerai, bila digemgam mudah bergumpal, melekat bila ditekan.

c.       Gembur, bila diremas dapat bercerai, bila digenggam  massa tanah bergumpal, melekat bila ditekan.

d.      Teguh, massa tanah tahan terhadap remasan, hancur dengan tekanan besar.

e.      Sangat teguh, massa tanah tahan terhadap remasan, tidak mudah berubah bentuk.

f.        Sangat teguh, massa tanah sangat tahan terhadap remasan, bila digenggam bentuk tidah berubah.

 

Konsistensi kering

 

Dalam keadaan kering, dimana kadar air kurang dari titik layu permanen, konsistensi tanah ditentukan dengan meremas atau menekan massa tanah pada telapak tangan. Dengan melihat daya tahan tanah terhadap remasan  dan tekanan telapak tangan, konsistensi tanah dalam keadaan kering dibagi beberapa kelas :

 

a.       Lepas, butir butir tanah terlepas, satu dengan lainnya tidak terikat.

b.      Lunak, dengan sedikit tekanan antara jari tangan, tanah mudah terurai menjadi butir, kohesi kecil.

c.       Agak keras, agat tahan terhadap tekanan, massa tanah rapuh.

d.      Keras, tahan terhadap tekanan, massa tanah dapat dipatahkan dengan tangan (tidak dengan jari- jari).

e.      Sangat keras, tahan terhadap tekanan, massa tanah sukar dipatahkan dengan tangan.

f.        Sangat keras sekali, sangat tahan terhadap tekanan, massa tanah tidak dapat dipecahkan dengan tangan.

 

Angka atterberg menunjukkan kadar air pada berbagai batas konsistensi, yakni penetapan batas cair dan batas plastis suatu tanah, yang selanjutnya dipergunakan untuk mengetahui indeks plastisitas suatu tanah.

Batas cair  adalah kadar air tanah, dimana diatas itu tanah akan mulai melumpur apabila diaduk. Batas  plastis adalah kadar air, dimana tanah akan mulai menimbulkan tanda tanda remah dengan pembuatan pengeeilintiran dengan diameter 3 mm.

Kandungan air diantara plastis dan batas cair disebut indeks plastisitas, yang penting dalam pengolahan tanah. Apabila pengolahan tanah dilakukan pada kandungan air dibawah batas  plastis maka tanah akan bergumpal dan pecah. Sebaliknya bila diolah diatas batas cair maka tanah akan bersifat seperti benda cair. Jadi pengolahan tanah yang paling tepat adalah kadar air tanah berada diantara batas cair dan batas plastis.

 

 

Faktor factor yang berpengaruh terhadap rendah dan tingginya indeks plastisitas (Angka Atterberg):

 1.    Komposisi butiran dari tanah. Karena partikel liat dikelilingi oleh lapisan rangkap, yang

terutama terdiri dari air, maka dengan mudah saling bergerak. Hal ini berlawanan dengan partikel pasir, tidak berkaitan satu dengan lainnya.

2.    Pada kenyataan tipe mineral tanah juga penting. Tanah Kaolinit akan menjadi  plastis pada kair yang rendah disbanding dengan montmorilonit.

3.    Bentuk partikel.  Oleh karena liat terdiri dari lempeng-lempeng (laminer) yang dapat berdekatan satu sama lain pada pengeringan, maka liat dapat berpengaruh terhadap tenaga adhesi yang tinggi.berbeda dengan butiran pasir dengan bentuk bentuk bundar dan tajam, tidak  perperan yang  penting.

4.    Dengan adanya bahan organic, maka kadar air  baik pada batas cair maupun batas plastis terendah menjadi meningkat.