lap. praktikum mekanika tanah

LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

DISUSUN OLEH:

AHMAD SYAKIR AMIN 09520047

MUHAMMAD TOHA B.C 09520052

ABDUL ROZAK 09520056

NIKA NURKHASANAH 09520059

AFRENIA DEWI 09520062

JURUSAN SIPILFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG2011

LEMBAR PENGESAHANLAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

Disusun oleh :Kelompok 12

AHMAD SYAKIR AMIN 09520047

MUHAMMAD TOHA B.C 09520052

ABDUL ROZAK 09520056

NIKA NURKHASANAH 09520059

AFRENIA DEWI 09520062

Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mengikuti program Praktek Kerja Nyata di Fakultas Teknik Jurusan Sipil Universitas Muhammadiyah Malang.

Laporan ini disetujui pada, ................... 2011

Mengetahui,

Kepala Laboratorium Dosen Pembimbing

(……………………)Ir. Rofikatul Karimah. MT

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANGFAKULTAS TEKNIK - JURUSAN TEKNIK SIPIL

LABORATORIUM JALAN RAYA - GEODESI- HIDROLIKA –MEKTAN - TEKNOLOGI BETON

Jl. Raya Tlogomas 246 Telp. (0341) 464318 Psw. 176 Malang 65144

LEMBAR KEGIATAN ASISTENSI

(NAMA) (NIM)(NAMA) (NIM)(NAMA) (NIM)

No. TANGGAL CATATAN ASISTENSI KETERANGAN

Malang,

(Dosen Pembimbing)

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah Yang Maha Kuasa yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan

Mekanika Tanah ini dengan baik.

Laporan ini disusun sebagai syarat untuk mengikuti program Praktek Kerja Nyata di

Fakultas Teknik Jurusan Sipil pada Universitas Muhammadiyah Malang.

Pada kesempatan ini penyusun menyampaikan terima kasih kepada ;

1. (Dosen Pembimbing) , selaku dosen pembimbing praktikum.

2. Ibu Ir. Rofikatul Karimah. MT , selaku kepala Laboratorium Teknik Sipil.

3. Mas Aji dan Mba Yulis, selaku instruktur lapangan.

4. Rekan-rekan mahasiswa yang telah banyak membantu hingga terselesaikannya

laporan praktikum ini.

Akhirnya penyusun berharap semoga laporan ini dapat berguna bagi penyusun pada

khususnya dan pembaca pada umumnya. Penyusun berharap akan adanya kritik, saran dan

masukan yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan praktikum ini.

Malang, .20 Juli 2011

Penyusun

DAFTAR ISIJUDUL...................................................................................................................................LEMBAR PENGESAHAN...................................................................................................LEMBAR ASISTENSI..........................................................................................................KATA PENGANTAR...........................................................................................................DAFTAR ISI..........................................................................................................................BAB I PENDAHULUAN1.1 Tujuan Umum..................................................................................................................11.2 Tujuan intruksional khusus..............................................................................................11.3 Sejarah perkembangan mekanika tanah...........................................................................11.4 Susunan tanah dan asal usulnya.......................................................................................21.5 Tanah (Soil).....................................................................................................................2

1.5.1 Proses pembentukan tanah.................................................................................2

1.5.2 Bentuk fisik dan karakteristik tanah..................................................................2

1.6 Tanah Sebagai Dasar Bangunan......................................................................................31.7 Tanah Sebagai Dasar Bangunan......................................................................................3BAB II METODOLOGI DAN PEMBAHASAN

Percobaan I Pengambilan Contoh Tanah Dilapangan (Soil Sampling) ...........5 Percobaan II Pemeriksaan Ukuran Butir Tanah................................................11 Percobaan III Pemeriksaan Batas Cair Dan Batas Plastis.................................23 Percobaan IV Pemeriksaan Kadar Air Tanah...................................................29 Percobaan V Pemeriksaan Berat Jenis Tanah...................................................32 Percobaan VI Pemeriksaan Berat Isi, Anka Pori, Dan Derajat Kejenuhan......37 Percobaan VII Pemeriksaan Kuat Geser Langsung..........................................42 Percobaan VII Pemeriksaan Kekuatan Tekan Bebas........................................50 Percobaan VIII Pemeriksaan Konsolidasi........................................................57 Percobaan IX Permeriksaan Permeabilitas.......................................................70 Percobaan X Pemeriksaan Kepadatan Tanah...................................................76 Percobaan XI Pemeriksaan Kepadatan Tanah Di Lapangan Dengan Sand Cone

87 Percobaan XII Pemeriksan CBR Laboratorium................................................92 Percobaan XIII Pemeriksaan Tanah Dengan Sondir........................................99

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan umum

Setelah mengikuti mata kuliah ini mahasiswa diharapkan dapat memahami proses

pembentukan tanah, mengklasifikasikan tanah berdasar beberapa sistim klasifikasi,

menentukan sifat-sifat fisik tanah dan parameter teknik dasar tanah

1.2 Tujuan Instruksional Khusus

1. Mahasiswa dapat mengetahui sejarah mekanika tanah

2. Mahasiswa dapat memahami proses pembentukan tanah

3. Mahasiswa dapat memahami sifat-sifat tanah

1.3 Sejarah Perkembangan Mekanika Tanah

Mekanika tanah adalah bagian dari ilmu teknik yang mempelajari sifat-sifat fisik

tanah serta perilakunya. Mengapa ilmu ini sangat penting bagi Teknik Sipil? Kita ketahui

bahwa hampir semua pekerjaan teknik sipil bertumpu pada tanah, sehingga bangunan

yang akan dibuat tersebut berkaitan erat dengan tanah yang ada di bawahnya.

Hal-hal yang akan dipelajari dalam Mikanika Tanah antara lain : proses pembentukan

tanah, klasifikasi tanah, menentukan sifat fisik tanah dan lain-lain.

Masalah-masalah yang berkaitan dengan konstruksi tanah sebenarnya sudah

lama dikenal manusia, sejak mereka menggali gua-gua dan membangun tempat tinggal.

Pada perkembangannya Mekanika Tanah sebagai suatu ilmu teknik dimulai dengan

adanya publikasi buku “Erdbau Mekanich Auf Boden Physikasi Shear Grundlage “ oleh

Karl Terzaghi sebagai buku text pertama mengenai mekanika tanah terbitan Jerman tahun

1925. Buku tersebut tersebar hingga ke Eropa dan Amerika, sehingga beliau terkenal

sebagai Bapak Mekanika Tanah.

Sekarang ilmu ini telah berkembang dengan pesat sejalan dengan perkembangan ilmu

teknologi, terutama di Negara-negara maju dan telah benyak menciptakan alat-alat

pengujian tanah, sehingga didapat hasil-hasil yang lebih akurat.

1.4 Susunan Tanah dan Asal-usulnya

Untuk kepentingan konstruksi bangunan, tanah tang dibicarakan disini dibatasi pada

lapisan luar dan kerak bumi.

1.5 Tanah (Soil)

1.5.1 Proses pembentukan tanah

Secara umum ada 4 proses pembentukan tanah, yaitu :

1. Pelapukan Batuan adalah perubahan batuan menjadi butiran tanah akibat peristiwa

mwkanis, kimia, maupun biologi.

2. Erosi adalah pengikisan tanah akibat aliran air sedang akibat ombak disebut abrasi

3. Transportasi yaitu pemindahan butiran tanah akibat angina yang kemudian

mengendap di suatu tempat.

4. Sedimentasi yaitu terjadinya lapisan tanah akibat pengendapan butiran tanah, missal

proses terbentuknya delta di aliran sungai.

1.5.2 Bentuk fisik dan karakteristik tanah

Tanah merupakan material yang tidak homogen yang tersiri dari massa tanah

yang padat, pori-pori atau air. Massa padat dari tanah berupa butiran atau susunan

mineral yang ukuran dan kondisinya sangat menentukan karateristik tanah. Selain

itu sifat fisik tanah juga bergantung pada plastisitas, kapasitas, permeabilitas dan

parameter geser tanah.

Berdasar sifat lekat dari butiran, tanah dibagi menjadi 3 jenis :

1. Tanah Kohesif

Sering disebut tanah berbutir halus dengan gaya lekat antar butiran

yangmengakibatkan sifat plastis berbeda yang tergantung pada kadar air dan

kandungan mineral

2. Tanah Non Kohesif

Sering disebut tanah berbutir kasar dengan sudut geser dalam sebagai

parameter kekuatan geser dan tidak mempunyai daya lekat. Contoh : Pasir dan

krikil.

Berdasar organ-organ yang terkandung di dalamnya, tanah dapat dibagi menjadi 2

jenis :

1. Tanah Organik

Tanah yang terdiri dari mineral tanpa kandungan bahan organic. Contoh : krikil,

pasir, dan mineral lainnya

2. Tanah Non Organik

Tanah yang banyak mengandung unsure organic dari tumbuhan maupun hewan.

Contoh : Hunus, gambut, batu bara dll.

Berdasar ukuran butiran, tanah dapat digolongkan menjadi 5 jenis :

a. Batuan (stone) lebih dari 63mm

b. Krikil (gravel) antara 2 – 63 mm

c. Pasir (sand) antara 0,06 – 2 mm

d. Lanau (silt) antara 0,002 – 0,06 mm

e. Lempung (clay) lebih dari sama dengan 0,002 mm

1.6. Tanah Sebagai Dasar Bangunan

a. Tanah tak Kohesif

Tanah ini sangat baik untuk landsasan bangunan bila kepadatannya cukup besar.

Tanah ini yidak mempunyai kekuatan tarik, maka gesekan antar butirn akan

mengikat pada saat mengalami tekanan yang besar.

b. Tanah Kohesif

Tanah ini tidak baik untuk dasar bangunan karena kondisinya licin, halus, kaku,

agak keras dan keras sekali. Terhadap air tanah kohesif harus benar-benr

dilindungi karena pori-porinya besar sehingga mudah menyerp air.

1.7. Tanah Sebagai Dasar Bangunan

a. Tanah tidak Kohesif

Tanah ini sangat baik untuk material bangunan seperti untuk urugan jalan, urugan

bangunan, dasar pondasi, karena dapat dipadatka dengan mudah dan mempunyai

kuat geser yang besar.

b. Tanah Kohesif

Hanya baik bila dipakai pada daerah yang kering karena kandungan airnya sedikit .

c. Tanah Organik

Tanah ini tidak baik untuk bahan bangunan karena mempunyai sifat susut yang

besar dan mudah retak-retak bila kering.

BAB IIMETODOLOGI DAN PEMBAHASAN

PERCOBAAN IPENGAMBILAN CONTOH TANAH DILAPANGAN

(SOIL SAMPLING)PB - 0100 – 76

1. TUJUAN

1. Dapat melaksanakan pengambilan contoh tanah, baik yang terganggu maupun

asli dengan prosedur pelaksanaan yang benar.

2. Dapat menggumpulkan berbagai informasi dan menggambarkan dalam grafik,

hubungan antara perubahan kadar air alami terhadap kedalaman.

2. DASAR TEORI

Indikator yang berhubungan dengan karakteristik mekanik tanah pondasi harus dicari

dengan pengujian yang sesuai dengan letak asli tanah tersebut. Oleh karena itu perlu diadakan

pengambilan sampel tanah dengan mengeksplorasi lapisan tanah bagian bawah.

Untuk maksud ini, biasanya dibuat suatu lubang bor kedalam tanah pondasi yang

kemudian dilakukan berbagai pengujian. Pengeboran serta pengambilan contoh exsplorasi

tanah karakteristik fisik dan mekanis tanah pondasi dari pada cara yang lain, akan tetapi

metode ini hanya memberikan informasi dalam arah vertical pada titik pengeboran, sehingga

untuk memperkirakan luas penyebaran karakteristik tanah pada arah mendatar diperlukan

rencana survei yang menggabungkan pengujian pengeboran dengan metode survei yang lain,

misalnya penyelidikan geofisika. Apabila dibutuhkan penyelidikan yang continue, contoh

tanah yang banyak maka lebih baik diadakan penggalian sumur uji.

Alat-alat bor yang digunakan untuk ekplorasi tanah adalah :

1. Alat bor tangan (Hand Auger Boring)

2. Alat bor rotasi tangan (Hand Feed Rotary Driling )

3. Alat bor rotasi hidrolik (Hidrolic Feed Rotary Driling )

Pada pengambilan contoh tanah pada tempat aslinya, terutama diperlukan dinding

lubang bor yang bersih dan berbentuk baik. Pengambilan contoh tanah dibagi dalam

pengambilan contoh tanah tidak terganggu (undisturbed sampling) dan pengambilan contoh

tanah terganggu (disturbed sampling). Untuk contoh tanah tidak terganggu diperlukan

penentuan berat isi, untuk mendapatkan karakteristik mekanik diperlukan kekuatan atau

penurunan. Untuk keperluan pengujian tanah seperti klasifikasi tanah, pengujian pemadatan

untuk bahan timbunan dapat digunakan contoh tanah terganggu.

Metode pengambilan contoh tanah dibagi dalam 4 metode :

1. Metode pembuatan lubang pengeboran sampai kedalaman tertentu. Metode ini dilakukan

pengambilan contoh tanah dengan alat bor tangan (contoh tidak terganggu dan contoh

terganggu)

2. Metode pengambilan tanah yang langsung (contoh terganggu dan contoh tidak terganggu)

3. Metode pengambilan contoh tanah dengan mesin bor (contoh terganggu)

4. Metode pengambilan contoh tanah dengan tenaga manusia dari sumur uji atau parit uji

(contoh tidak terganggu dan contoh terganggu )

Contoh tanah yang telah diambil harus diberi tanggal dan dalam pengambilan dengan

tulisan yang jelas. Kadar air contoh tanah harus dijaga supaya tidak berubah sampai diadakan

pengujian. Khusus bagi contoh tidak terganggu harus dijaga agar tidak mengalami benturan

dan perubahan suhu. Pengujian contoh tanah sedapat mungkin dilakukan sesuai contoh yang

diambil, karena bilaman disimpan agak lama, maka tekstur tanah dapat berubah oleh

pengaruh perubahan suhu, perubahan kimia, atau perubahan kadar air.

3. PERALATAN

Peralatan lengkap yang dibutuhkan biasanya terdiri dari :

a. AugerJarret 4 inch mata bor spiral.

b. Auger Iwan 4 inch mata bor helical.

c. Kepala pengambil contoh 2½ inchi beserta kuncinya.

d. Stang bor beserta stang dalamnya (sesuai dengan kebutuhannya).

e. Pemutar stang bor (T - stuk).

f. Tabung contoh 16 inch x 2½ inch (40 cm x 6,8 cm).

g. Satu set casing lengkap dengan sepatu, dan kepalanya, kelem, dongkrak pencabut casing.

h. Kantong contoh (kantong plastik).

i. Lilin untuk menutup tabung contoh.

j. Kompor untuk tempat lilin 0,5 liter.

k. Corong 15 cm, gayung kecil.

l. Pisau untuk memotong contoh-contoh.

m. Obeng untuk sekrup kepala pengambilan contoh, kunci, dan sebagainya.

n. Meteran rol 30 meter, sekop, pensil kertas, tali, pengenal contoh, lembaran log untuk contoh tanah, alas terpal 150 cm x 150 cm.

4. BENDA UJI

a. Contoh tanah asli (Undisturbed)

Contoh tanah asli adalah contoh yang masih menunjukkan sifat-sifat asli dari tanah

yang ada padanya. Contoh ini tidak mengalami perubahan dalam tekstur, kadar air

(water content) atau susunan kimianya. Dalam prakteknya sampel yang benar-benar

asli tidaklah mungkin diperoleh, akan tetapi dengan teknik-teknik pelaksanaan yang

baik dan cara pengamatan yang tepat, maka kerusakan-kerusakan terhadap contoh

tanah dapat dibatasi sekecil mungkin. Contoh tanah tersebut diambil dengan memakai

tabung-tabung contoh (sample tube), atau dengan mengambil secara langsung dengan

tangan, sebagai contoh dalam bentuk bongkah-bongkah. Sampel tanah ini

dipergunakan untuk percobaan Engineering Propertis, antara lain :

Permeability Test

Consolidation Test

Direct Shear Test

Unconfined Compressive Test

Triaxial Test

b. Contoh tanah tidak asli (Disturbed sample)

Contoh tanah tidak asli diambil tanpa adanya usaha-usaha yang dilakukan untuk

melindungi tekstur tanah asli tersebut. Pengambilan sample ini dapat dilakukan

dengan cara menggunakan cangkul, sekop, bor dan lain-lain. Dalam praktikum, contoh

tanah tidak asli ini digunakan untuk percobaan Indeks Propertis, antara lain :

Atterberg Limit

Berat Jenis

Analisa saringan

5. PROSEDUR PERCOBAAN

Sebelum pemboran berlangsung daerah sekitar lubang pemboran harus dibersihkan.

Auger kemudian dimasukkan ke dalam tanah dan diputar melalui stang-stang bor, kemudian

dengan hati-hati dikeluarkan dari lubang. Tanahnya diambil dari auger dan diletakkan sebagai

gundukan kecil kira-kira 60 cm dari lubang, di atas telapak kanvas. Memukul kepala auger

perlahan-lahan dengan palu adalah cara yang baik untuk mengeluarkan tanah kepasiran secara

cepat. Untuk tanah kelempungan yang lekat gunakanlah tongkat. Auger kemudian

ditempatkan kembali ke dalam lubang dan pekerjaan diulangi kembali sesuai dengan

kedalaman yang dikeluarkan, contoh diletakkan di samping gundukan contoh tanah yang

terdahulu dalam bentuk setengah lingkaran sekitar lubang.

a. Contoh tanah tidak asli (Disturbed sample)Cara A :

Contoh tanah tidak asli dapat diambil dari contoh tanah yang diambil dengan auger

atau mata bor lainnya. Contoh tanah tidak asli harus diambil sebagai rata-rata contoh

tanah dari setiap lapisan yang ditentukan oleh pemeriksaan visual. Contoh tanah

kemudian diletakkan ke dalam kantong plastik. Tanda pengenal contoh (label)

ditempatkan ke dalam kantong atau diikatkan pada leher.

Cara B : (alternatif lain)

Setelah diambil kesimpulan tentang keadaan dan kedalaman dari lapisan-lapisan tanah

yang diperoleh dalam pengeboran auger, auger kemudian digunakan untuk membuat

lubang kedua. Contoh tidak asli kemudian diambil langsung dari auger pada

kedalaman yang dipilih untuk memberikan contoh khas dari lapisan-lapisan. Cotoh-

contoh kemudian ditempatkan dalam kantong-kantong dan diberi tanda pengenal.

b. Contoh tanah asli (Undisturbed Samples)

Apabila contoh-contoh tanah asli dibutuhkan, tabung contoh 16 inch x 2½ inch (40

cm x 6,8 cm) dapat dipakai.

Setelah diambil keputusan yang berasal dari pengboran auger contoh-contoh asli dari

beberapa kedalaman dapat ditentukan. Auger digunakan untuk mencapai kedalaman yang

dikehendaki. Dasar dari lubang kemudian dibersihkan dengan hati-hati dari bahan-bahan yang

lepas. Kepala pengambil contoh kemudian dipasang dengan tabung contoh pada stang bor.

Susunan ini kemudian dimasukkan ke dalam lubang dan pipa contoh di tekan perlahan-lahan

sampai masuk sedalam 40 cm (16 inch). Pipa kemudian diputar untuk melepaskan contoh

pada tanah dasar tabung contoh dan keseluruhan contoh diangkat. Apabila tabung tidak dapat

dimasukkan ke dalam tanah yang ditekan, dapat dimasukkan dengan pukulan secara hati-hati

dengan menggunakan palu.

Tabung contoh kemudian dilepas dari kepala tabung dan dinding luarnya dibersihkan.

Ujungnya kemudian dipotong hati-hati sampai rata sedalam 1 cm untuk tempat lilin. Tabung

kemudian ditempatkan pada rak tabung dan cairan lilin kemudian dituangkan pada salah satu

ujung tabung dengan menggunakan corong. Apabila lilin telah mengeras tabung dibalik dan

lilin dituangkan pada ujung yang lain, kedua ujung ini kemudian ditutup dengan tutup tabung

contoh dan dimasukkan lagi ke dalam cairan ini untuk mendapatkan lapisan pelindung. Tanda

pengenal (label) kemudian diikatkan pada tabung contoh

c. Percetakan contoh tanah.

Contoh tanah dibuat dengan jalan tanah yang mudah dihamparkan di sekitar lubang.

Setiap potong gundukan tanah menunjukkan kedalaman 30 cm, sehingga kedalaman dapat

dengan mudah diperkirakan. Catatan dibuat untuk setiap lapisan dan jenis tanah didata

menurut Deskripsi dan Klasifikasi Tanah.

Lokasi : Dsamping DOME UMM Hari/Tgl. Penggalian : Rabu, 19 - 01 - 2011Waktu : 20.30 – 02.30 WIB

Kedalaman : 0 - 40 cm Dikerjakan : Kel.XII

SOIL SAMPLING

Kedalaman Warna Tanah Deskripsi dan Klasifikasi Tanah / Batuan(meter)

Warna tanah coklat, berpasir

Warna tanah coklat kemerahan, agak keras dan berpasir

0.4Akhir penggalian pada kedalaman 0.4 meter

0

0.1

PERCOBAAN IIPEMERIKSAAN

UKURAN BUTIR TANAH

PB-0107-76AASHTO T-88-72ASTM D-422-72

1. TUJUAN

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan distribusi ukuran butir tanah,

hingga ukuran pasir (saringan No.10). Penentuan dan analisa butiran tanah yang lebih kecil

dari 0,075 atau lolos dari saringan No.10 digunakan analisa dengan hidrometer.

2. DASAR TEORI

Pada dasarnya partikel-partikel pembentuk struktur tanah mempunyai ukuran bentuk

yang beraneka ragam, baik pada tanah kohesif maupun tanah non kohesif. Sifat suatu tanah

banyak ditentukan oleh ukuran butir dan distribusinya. Sehingga dalam mekanika tanah

analisa ukuran butir banyak dilakukan/dipakai sebagai acuan untuk mengklasifikasikan

tanah.

A. ANALISA SARINGAN

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan distribusi ukuran butir tanah, hingga

ukuran pasir (saringan No.10). Penentuan dan analisa butiran tanah yang lebih kecil dari

0,075 atau lolos dari saringan No.10 digunakan analisa dengan hidrometer.

2. Peralatan

a. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.

b. Saringan 3 inchi ; 1 inchi ; 3/4 inchi ; 1/2 inchi ; No.4 ; No.8 dan No.10

c. Alat penumbuk.

d. Oven

e. Talam / baki.

f. Sikat pembersih saringan

g. Shieve shaker

3. Benda Uji

a. Tanah dibiarkan mengering diudara hingga tercapai keadaan rapuh. Setiap gumpalan

butiran dipecah hingga merata. Untuk penghancuran sampel dapat digunakan alat

penumbuk dari karet.

b. Benda-uji diaduk sampai merata lalu dibagi-bagi agar dapat dikeringkan dalam oven,

setelah kering sampel ditimbang.

4. Prosedur Pengujian

Untuk memudahkan pekerjaan, penyaringan dibagi dalam 3 (tiga) tahap yakni :

- Ukuran butiran halus (lebih kecil dari No.10)

- Ukuran butiran sedang (3/4 inchi sampai No.10)

- Ukuran butiran kasar (3/4 inchi)

Penyaringan butiran halus.

Penyaringan ini dilaksanakan pada analisa ukuran butiran tanah dengan hidrometer. (Lihat

analisa dengan hidrometer).

Penyaringan butiran kasar.

a. Sampel disaring dengan saringan 3/4 inchi, kemudian semua bahan yang melalui saringan

dikumpulkan. Butiran yang tertahan diatas saringan dibersihkan dengan menggunakan

penyikat kawat.

b. Dalam keadaan kering, sampel yang tertinggal diatas saringan 3/4 inchi disaring kembali

dengan saringan yang lebih besar. Jumlah sampel diatas masing-masing saringan

ditimbang dan dicatat.

c. Secara teliti, sampel yang melalui saringan 3/4 inchi dicampur, dengan cara quartering

diperoleh fraksi dengan berat yang cukup banyak untuk analisa butiran sedang.

Penyaringan butiran sedang

a. Sampel disaring dengan ayakan No.10 dan semua bahan yang melalui saringan ditabur

dalam baki atau piring yang besar, lalu sambil diaduk-aduk secara merata. Dibiarkan

sekurang-kurangnya selama 1 jam.

b. Sampel diguncang kemudian dituangkan kedalam air melalui saringan No.10 dengan

mebiarkan air pencucinya mengalir terbuang. Pencucian diteruskan hingga air pencucinya

tidak lagi kotor. Sampel yang tertinggal dalam saringan dikembalikan kedalam baki.

c. Seluruh sampel dalam baki dikeringkan dalam oven, setelah kering lalu disaring dengan

saringan 3/4 inchi, No.4, No.8, dan No.10 dalam keadaan dingin.

d. Dari sampel yang melalui saringan No.10 diambil dan digunakan seluruhnya pada analisa

Hidrometer.

ANALISA HIDROMETER

1. TujuanPemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan susunan ukuran butiran tanah yang

mempunyai diameter lebih kecil dari 0,075 atau yang lolos saringan No.10 dengan

menggunakan alat hidrometer. Hidrometer tersebut berfungsi untuk mengetahui specific

gravity larutan setiap waktu pengamatan. Dari data data tersebut dapat digambarkan grafik

distribusi butiran yang merupakan hubungan antara diameter dan prosentase yang lolos.

2. Dasar TeoriPada dasarnya tanah memiliki berbagai ukuran dan bentuk yang beraneka ragam

baik tanah kohesif maupun tanjah non kohesif . sifat tanah banyak ditentukan oleh

ukuran butiran dan distibusinya, sehingga analisa ukuran butiran banyak dipakai

sebagai acuan dalam Mekanika Tanah. Selain itu analisa ukuran butiran dapat

digunakan untuk :

1. Memperoleh informasi gradasi tanah

2. Kandungan butiran dan bahan organik

3. Mengetahui permeabilitas tanah

4. Untuk mengetahui perkiraan tinggi air kapiler

5. Perencanaan filter pencegahnya terhanyutnya butiran halus.

Pengujian ini dilakukan dengan dua cara yaitu analisa hidrometer dan analisa ayak.

Dalam pengujian kali ini sample yang digunakan adalah tanah yang lolos ayakan

no.200, hal ini berarti diklasifikasikan dalam tanah berbutir halus. Maka dari itu untuk

menganalisa butir tanah ini digunakan pengujian analisa hidrometer. Yang dimaksud

dengan hidrometer adalah alat yang dicemplungkan ke dalam suatu larutan untuk

menegetahui berat jenis larutan, dan kemudiadapat dipakai untuk menentukan density

larutan tanah dan air dari waktu kewaktu sebagai fungsi dari diameter butiran ekivalen.

3. Peralatan

a. Hidrometer dengan skala-skala konsentrasi (5 - 60 gram/liter) atau untuk pembacaan

berat jenis campuran (0,995 - 1,038).

b. Tabung-tabung gelas kapasitas 1000 ml, dengan diameter 6,5 cm.

c. Termometer 0 - 50 C dengan ketelitian 1 C.

d. Pengaduk mekanis dan mangkok dispresi / mechanical stirer.

e. Saringan-saringan No.10 ; No.20 ; No.40 ; No.80 ; No.100 ; No.200.

f. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram

g. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5 ).

h. Tabung-tabung gelas dengan ukuran 50 ml dan 100 ml.

i. Batang pengaduk dari gelas.

j. Stop watch.

4. Benda Uji

Benda uji disiapkan sesuai dengan cara menyiapkan contoh tanah pada pemeriksaan

PB - 0106 - 76 atau secara langsung sebagai berikut :

a. Jenis-jenis tanah yang tidak mengandung batu atau hampir semua butirannya lebih halus

dari saringan No. 10. Dalam hal ini benda uji tidak perlu dikeringkan dan tidak perlu

disaring dengan saringan No. 10.

b. Jenis-jenis tanah yang mengandung batu atau mengandung yang lebih kasar dari saringan

no. 10. Keringkan contoh diudara sampai bisa disaring. Ambil benda uji yang lewat

saringan No. 10.

c. Tentukan kadar airnya untuk menentukan berat benda uji sesuai PB - 0106 - 76.

5. Prosedur Percobaan

a. Rendamlah benda uji tersebut dengan 100 ml air suling dan bahan dispersi waterglass

sebanyak 20 ml, atau 50 ml air suling dan bahan dispersi SHP (sodium hexametaphospat)

sebanyak 100 ml, aduk sampai merata dengan pengaduk gelas dan biarkan terendam

selama 24 jam.

b. Sesudah perendaman, pindahkan campuran semua ke dalam mangkok pengaduk dan

tambahkan air suling sampai kira-kira setengah penuh. Aduklah campuran selama 15

menit.

c. Pindahkan campuran semuanya ke dalam tabung gelas ukur dan tambahkan air suling

atau air bebas mineral sampai campuran menjadi 1000 ml. Tutuplah rapat-rapat mulut

tabung tersebut dengan telapak tangan dan kocoklah dalam arah mendatar selama 1

menit.

d. Segera setelah dikocok letakan tabung dan dengan hati-hati masukkan hidrometer.

Biarkan hidrometer terapung bebas, dan tekanlah stop watch. Bacalah angka skalanya

pada saat stopwatch menunjukkan 0,5 menit ; 1 menit dan 2 menit dan catatlah pada

Form No.06. Bacalah pada puncak meniscus nya dan catatlah pembacaan itu sampai 0,5

gram per liter yang terdekat atau 0,001 berat jenis (Rh). Sesudah pembacaan pada menit

kedua, angkatlah hidrometer dengan hati-hati, cuci dengan air suling dan masukkan ke

dalam air tabung yang berisi air suling yang bersuhu sama seperti suhu tabung percobaan.

e. Masukkan kembali hidrometer dengan hati-hati ke dalam tabung dan lakukan pembacaan

hidrometer pada saat-saat 5, 15, 30 menit, 1, 4, 24 jam.Sesudah setiap pembacaan dan

kembalikan hidrometer ke dalam air suling. Lakukan proses memasukkan dan

mengangkat hidrometer masing-masing selama 10 detik.

f. Ukur suhu campuran tersebut sekali dalam 15 menit yang pertama, kemudian pada setiap

pembacaan berikutnya.

g. Sesudah pembacaan terakhir, pindahkan campuran tersebut ke dalam saringan No. 200

dan cucilah air pencucinya hingga jernih dan biarkan air ini mengalir terbuang. Fraksi

yang tertinggal diatas saringan No. 200 harus dikeringkan dan dilakukan pemeriksaan

analisa saringan agregat halus dan kasar.

6. DataForm.No.06

PROYEK : LOKASI :JENIS TANAH : DIKERJAKAN :

PEMERIKSAAN UKURAN BUTIRAN TANAH

PB-0107-76

I. ANALISA SARINGAN

a. Fraksi Kasar

SaringanBerat tertahan

(gram)Berat Lolos

(gram)

Persentase Persen seluruh contoh yang lewat (%)

tertahan (%) lewat (%)

3 inchi 0 3000 0 100 100.001 inchi 0 3000 0 100 100.00

3/4 inchi 34 2966 1.13 98.87 98.871/2 inchi 100 2866 3.33 95.53 95.53

PAN 2866 0 95.53 0.00 0.00

b. Fraksi Sedang Berat tanah kering = 2866 gram


(gram)Berat Lolos

(gram)


tertahan lewat

3/8 inchi 200 2666 6.67 88.87 88.87

No. 4 257 2409 8.57 80.30 80.30

No. 8 200 2209 6.67 73.63 73.63

PAN 2209 0 73.63 0.00 0.00

c. Fraksi Halus Berat tanah kering = 2209 gram


(gram)Berat Lolos

(gram)

Persentase Persen seluruh contoh yang lewat (%)tertahan (%) lewat (%)

No. 10 180 2029 6.00 67.63 67.63No. 20 198 1831 6.60 61.03 61.03No. 40 300 1531 10.00 51.03 51.03No. 80 448 1083 14.93 36.10 36.10No. 100 576 507 19.20 16.90 16.90No. 200 460 47 15.33 1.57 1.57

PAN 47 0 1.57 0.00 0.00

II. ANALISA HIDROMETER

Fraksi lewat saringan No.200

Jam Lama pengamatan

(menit)

Suhu

TC

Pembacaanhidrometer

Rh

Diameter butiran

D

Koreksi suhuKt

Pembacaan terkoreksi(Rh+Kt)

Koreksi berat jenis a

Persen mengendap

(%)

Persen totalmengendap

(%)0 26 0

0,5 10.51 10.52 105 915 6.530 5

1 jam 44 jam -…. -…. -…. -…. -…. -…. -…. -…. -

24 jam 1

7. Analisa Data

PEMERIKSAAN UKURAN BUTIRAN TANAH

PB – 0107 – 76

A. ANALISA SARINGANa.Fraksi Kasar Berat tanah kering : 3000 gram


(gram)Berat Lolos

(gram)



3 inchi 0 3000 0 100 100.001 inchi 0 3000 0 100 100.00

3/4 inchi 34 2966 1.13 98.87 98.871/2 inchi 100 2866 3.33 95.53 95.53

PAN 2866 0 95.53 0.00 0.00

Contoh Perhitungan :

Persentase Tertahan (%) 1

2 inchi =

1003000 x 100 %

= 3.33%

Persentase Lewat (%)1

2 inchi = 98.87% - Persentase Tertahan (%)1

2 inchi= 98.87% - 3.33%

= 95.53%

b.Fraksi sedang Berat tanah kering : 2866 gram


(gram)Berat Lolos

(gram)


tertahan lewat

3/8 inchi 200 2666 6.67 88.87 88.87

No. 4 257 2409 8.57 80.30 80.30

No. 8 200 2209 6.67 73.63 73.63

PAN 2209 0 73.63 0.00 0.00

Analisa Perhitungan :

Persentase Tertahan (%) No.8 =

3503000 x100 %

= 11.67 % Persentase Lewat (%) No.8 = 80.30 % - Persentase Tertahan (%) No.8

= 80.30 % - 11.67 %= 68.63 %

c.Fraksi Halus Berat Tanah Kering: 2209 gram


(gram)Berat Lolos

(gram)



No. 10 180 2029 6.00 67.63 67.63No. 20 198 1831 6.60 61.03 61.03No. 40 300 1531 10.00 51.03 51.03No. 80 448 1083 14.93 36.10 36.10No. 100 576 507 19.20 16.90 16.90No. 200 460 47 15.33 1.57 1.57

PAN 47 0 1.57 0.00 0.00


Persentase Tertahan (%) No.20 =

3893000 x 100%

= 12.97 % Persentase Lewat (%) No. 20 = 60.30 %- Persentase Tertahan (%) No. 20

= 60.30% - 12.97 %= 47.33 %

II. ANALISA HIDROMETER

Fraksi Lewat Saringan No .200 Berat tanah kering 47 gramLama

Pengamatan(menit)

Suhu( oC )

Pembacaan Hidrometer

Rh

Diameter Butiran

D

Koreksi Suhu kt

Pembacaan Terkoreksi

(Rh+kt)

Koreksi Berat

Jenis A

Persen Total

Mengendap

0 0 0 0 0 0 0 00.5 26 10.5 0.14 1.6 12.1 1.0 0.41 26 10.5 0.089 1.6 12.1 1.0 0.42 26 10.0 0.047 1.6 11.6 1.0 0.395 26 9.0 0.025 1.6 10.6 1.0 0.3515 26 6.5 0.0075 1.6 8.1 1.0 0.27

30 26 5.0 0.003 1.6 6.6 1.0 0.221 jam 26 4.0 0.003 1.6 5.6 1.0 0.1924 jam 26 1.0 0.003 1.6 2.6 1.0 0.09

Total


Kt = Berdasarkan table nilai faktor koreksi suhu, ( tabel 6.1 Petunjuk Praktikum,

hal.22 )

a = Berdasarkan tabel nilai faktor koreksi berat jenis ( a ), tabel 6.2, hal 22.

- Diameter Butiran = Penuntun Praktis Geoteknik dan Mekanika Tanah oleh

IR.Shirley LH hal.100.

- K = Faktor koreksi Total (Tabel 6.3, buku panduan praktikum )

- Hr = Dalam efektif hydrometer (Tabel 6.4, buku panduan praktikum)

- T = Waktu

Persen total mengendap = 25.743000

× 100 %=0.4%

Dari grafik gradasi tanah diperoleh:

D60 = 0.84 mm

D10 = 0.09 mm

D30 = 0.163 mm

A. Koefisien Keseragaman (Cu)

Cu =

D60

D10 =

0 .840 .09

=9 . 33Koefisien Gradasi

Cc =

(D30)2

D10 xD60 =

(0 .163 )2

(0 . 09) x (0 .84 )=0 .35

GRAFIK:

8. Kesimpulan Dengan menggunakan berbagai ukuran ayakan, kita dapat membedakan antara fraksi

kasar, sedang, halus.

Dengan alias hidrometer kita dapat mengetahui ukuran butiran tanah yang lebih kecil dari butiran yang lolos ayakan No.200

Tanah yang lolos ayakan No.200 adalah tanah lanau Dari hasil perhitungan Cu = 9.3,dan Cc = 0.35 maka tanah tsb bergradasi baik dan

tergolong dalam pasir.

9. Notasi & Keterangan

Hr = dalam efektif hidrometer (lihat Tabel 6.4)t = lamanya waktu pengamatan (detik)K = faktor koreksi total (lihat Tabel 6.3) Kt = faktor koreksi suhu (lihat Tabel 6.1)a = faktor koreksi untuk berat jenis (lihat Tabel 6.2)h1 = jarak dari pembacaan Rh ke leher hidrometer (cm), lihat nomogram.h = tinggi kepala dari leher sampai dasar kepala (cm).Vh = volume kepala hidrometer (ml)A = luas penampang silinder (cm2), didapat dengan membagi volume silinder (1000

cm3) dengan jarak antara tanda 0 dan 1000.

PERCOBAAN IIIPEMERIKSAAN

BATAS CAIR (LIQUID LIMIT) DAN BATAS PLASTIS (PLASTIC LIMIT)PB-0109-76

AASHTO T-89-74ASTM D-423-66

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan

batas cair. Batas air adalah kadar air batas dimana suatu tanah berubah dari keadaan cair

menjadi keadaan plastis.

2. Dasar Teori

Pengujian ini digunakan pada jenis tanah yang mengandung lempung dan ptak

dapat digunakan untuk tanah yang mengandung pasir. Hal tersebut terjadi karena tanah

lempung sangat peka terhadap perubahan kadar air.

Jika kadar air sangat tinggi, campuran tanah dan air akan menjadi sangat kembek

seperti cairan. Oleh karena itu, atas dasar air yang dikandung tanah, tanah dapat

dipisahkan ke dalam 4 (empat) keadaan dasar, yaitu ;

1. Padat

2. Semi padat

3. Plastis

4. Cair

Dari pengujian ini dapat diketahui batas Plastis atau keadaan antar plastis dan

semi padat (Plastis Limit ), batas cair yaitu batas atau keadaan antara cair dan plastis

(Liquid Limit ), dan batas susut yaitu keadaan antara semi padat dan padat (Shrinkage

Limit). Batas-batas tersebut lebih dikenal dengan batas-batas Atterberg ( Atterberg

Limits ).

Dengan diketahui nilai konsistensi tanah maka sifat plastisitas dari tanah dapat

diketahui. Sifat plastisitas dinyatakan dengan harga indeks plastisitas (Plasticity Index)

yang merupakan selisih nilai adar air batas cair dengan nilai kadar batas plastis (IP =

LL - PL). Nilai IP tinggi menunjukan tanah tersebut peka terhadap perubahan kadar air,

dan mempunyai sifat kembang susut yang basar, serta pengaruhnya terhadap daya

dukung atau kekuatan tanah. Dan pada berbagai jenis pengujian batas-batas Atterberg

bahwa kadar air yang bersesuaian pada transisi keadaan tanah menunjukkan nilai yang

berbeda, sehingga nilai tersebut dapat digunakan sebagai petunjuk dalam klasifikasi

tanah apakah tanah yang diuji termasuk tanah lempung atau lanau dan jenis lainnya.

3. Peralatan

a. Alat batas cair standart.

b. Alat pembuat alur (grooving tool).

c. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram.

d. Cawan kadar air minimal 4 buah.

e. Plat kaca 45 x 45 x 0,9 cm.

f. Spatula dengan panjang 12,5 cm.

g. Botol tempat air suling

h. Oven yang dilengkapi dengan pengukur suhu untuk memanasi contoh tanah sampai

(110 5) C.

4. Benda Uji

Benda uji disiapkan dengan cara menyiapkan contoh PB - 0117 - 76 atau langsung

seperti berikut :

a. Jenis yang tidak mengandung batu dan hampir semua butirannya lebih ahlus dari saringan

No. 40 (0,42 mm). Dalam hal ini, benda uji tidak perlu dikeringkan dan tidak perlu

disaring dengan ayakan No. 40 (0,42 mm).

b. Jenis-jenis tanah yang mengandung batu atau mengandung banyak butiran yang lebih kasar

dari saringan 0,42 mm. Keringkan contoh di udara sampai kering udara sehingga bisa

disaring. Ambil benda uji yang lewat saringan No. 40.


a. Letakan benda uji 100 gram yang sudah dipersiapkan dalam pelat kaca pengaduk.

b. Dengan menggunakan spatula, aduklah benda uji tersebut dengan air suling sedikit demi

sedikit sampai homogen.

c. Setelah sampel menjadi campuran yang merata, diambil sebagian benda uji ini dan

letakkan diatas mangkok alat batas cair, ratakan permukaannya sampai sedemikian

sehingga sejajar dengan dasar alat, bagian yang paling tebal harus 1 cm.

d. Buatlah alur dengan alat pembuat alur (grooving tool) tanah hingga membagi dua benda

uji tersebut. Pada waktu membuat alur posisi grooving tool harus tegak lurus dengan

permukaan mangkok.

e. Putarlah alat itu sedemikian sehingga mangkok naik dan jatuh dengan kecepatan 2

putaran/detik, sampai dasar alur benda uji bersinggungan sepanjang kira-kira 1,25 cm

dan catatlah jumlah ketukan pada waktu bersinggungan.

f. Ulangi pekerjaan (c) sampai (e) beberapa kali sampai diperoleh jumlah ketukan yang

sama. Hal ini untuk meyakinkan apakah adukan tersebut benar-benar merata kadar airnya.

Jika dalam 3 (tiga) kali percobaan diperoleh hasil jumlah ketukan yang sama maka

ambilah sebagian benda uji dari dalam mangkuk dan masukkan kedalam cawan yang telah

disiapkan untuk mendapatkan kadar airnya.

g. Kembalikan benda uji tersebut ke atas kaca pengaduk dan mangkok alat batas cair

dibersihkan. Benda uji tadi diaduk kembali dengan merubah kadar airnya kemudian ulangi

langkah diatas minimal 3 kali berturut-turut.

7. Analisa DataPEMERIKSAAN

KONSISTENSI ATTERBERG

PB-0109-76AASHTO T-89-74ASTM D-423-66

Batas Cair Batas Plastis

Interval Ketukan 5-10 10-20 20-30 30-40 I II

Jumlah Ketukan 8 19 21 38 A B

Berat Crus + T.Basah ( gr) W1 19.16 18.89 21.84 18.95 5.57 5.38

BeratCrus + T.Kering (gr) W2 14.45 14.54 16.74 15.11 5.17 5.00

Berat Air ( gr ) W3 4.71 4.35 5.10 3.34 0.40 0.38

Berat Crus ( gr ) W4 3.86 3.93 3.95 3.91 3.92 3.85

Berat contoh Kering ( gr ) W5 10.59 10.61 12.75 9.32 1.25 1.15

Kadar Air ( % ) 44.48 40.99 40.00 35.81 32.00 33.04

PL=32.52

LL PL PI Catatan:

Contoh dalam keadaan

- Asli

- Disaring / tidak

39 32.52 6.48


Berat air (gr)

W3 =(W 1 - W4 )- (W 2 - W4 )

= (19.16– 3.86)- (14.45– 3.86)

= 4.71gr

Berat contoh kering (gr)

W5 = W2 – W4

= 14.45– 3.86

= 10.59gr

Kadar air (%) =

W 3

W 5

x100%= 4 .7110 .59

x 100%

= 44.48%

Plastis Limit (PL) =

32.00+33 . 042

= 32.52

Plastis Index (PI) = LL – PL

= 39 – 32.52

= 6.48

Liquid Index (LI) =

LL−PLPI

=

39−32.526 . 48

= 1 %

Flow Index =

kadarairmaksimum−kadarair min imumlog ketukanmaksimum−logketukan min imum

=

44 .48−35 . 84log 38−log 8

= 12.77 %

GRAFIK:

8. Kesimpulan

Dari hasil pemlotan harga LL 35-50 yaitu : 39 termasuk plastisitas sedang. PI = 6.48

Termasuk Tanah berbutir Halus dengan plastisitas sedang.

9 . Notasi & Keterangan

Berat cawan + Tanah basah (gr) = W1

Berat cawan + Tanah kering (gr) = W2

Berat air (gr) W3 = W1 - W2

Berat cawan = W4

Berat contoh kering (gr) W5 = W2 - W4

Kadar air ( % ) =

W 3

W4

x 100%

PL = Plastic LimitLL = Liquid LimitPI = Plasticity Index

PERCOBAAN IVPEMERIKSAAN KADAR AIR TANAH

PB-0106-76ASTM D-2216-71

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air tanah.Yang dimaksud

kadar air tanah adalah perbandingan antara air yang terkandung dalam tanah dengan berat

kering tanah tersebut yang dinyatakan dalam persen.

2. Dasar Teori

Yang dimaksud kadar air adalah perbandingan antara air yang terkandung dalam tanah

dan berat kering tanah tersebut yang dinyatakan dalam (%). Pada tanah yang dalam keadaan

asli kadar air biasa adalah 15%-100%.

Untuk menentukan kadar air tersebut, sejumlah tanah ditempatkan dalam cawan kecil

yang beratnya (WA) diketahui sebelumnya. Lalu cawan + tanah tersebut di oven dengan suhu

100 ْ C dalam jangka waktu 24 jam, setelah itu tanah + cawan ditimbang kembali(WB). dengan

demikian dapat kita tentukan:

- Berat air = WA – WB

- Berat tanah kering = WA – Berat air

- Kadar air tanah = Berat air / berat tanah kering

3. Peralatan

a. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5)C

b. Cawan kedap udara dan tidak berkarat dengan ukuran yang cukup. Cawan dapat dibuat

dari gelas atau logam misalnya dari aluminium.

c. Neraca / timbangan dengan ketelitian 0,01 gram

d. Neraca / timbangan dengan ketelitian 0,1 gram

e. Neraca / timbangan dengan ketelitian 1 gram

f. Desikator (alat pendingin) berisi calsium chlorida.

g. Penjepit (crubicle tongs).

4. Benda Uji

Jumlah benda uji yang dibutuhkan untuk memeriksa kadar air tanah tergantung pada

ukuran butir maksimum dari contoh yang diperiksa dengan ketelitian seperti pada :

Tabel 4.1 : Jumlah / berat benda uji untuk pemeriksaan kadar air

Ukuran butir maksimum Jumlah benda uji minimum

(gram)

Ketelitian

(gram)

3/4 }} } {¿¿¿ 1000 1,00

Lewat saringan No. 10 100 0,10Lewat saringan No. 40 10 0,01

5. Rosedur Percobaan

a. Benda uji yang mewakili contoh tanah yang diperiksa, ditempatkan dalam cawan yang

bersih, dan ditimbang beratnya (benda-uji + cawan = W1)

b. Cawan diletakkan dalam oven selama ± 4 jam (sampai beratnya konstan) temperatur

1100C.

c. Setelah dioven letakkan cawan dalam desikator untuk didinginkan.

d. Timbang cawan beserta isinya. (W2)

e. Bersihkan dan keringkan cawan tersebut kemudian timbang (W3)

6. Analisa DataPEMERIKSAAN KADAR AIR TANAH

PB-0106-76ASTM D-2216-71

Lokasi Lokasi A Lokasi B

No.Titik 0.2 0.4 0.6 0.8

Berat Cawan 3.70 3.80 3.88 3.87

Berat cawan + tanah basah 21.63 31.51 35.40 46.22

Berat cawan + tanah kering 16.33 24.71 31.50 39.42

Berat tanah kering 12.63 20.91 27.62 35.55

Berat air 5.30 6.80 3.90 6.80

Kadar air, W (%) 41.96 32.52 14.12 19.13

Kadar air, W (%) 37.24 16.63

7. Kesimpulan

- Jika kadar air (Water content) didefinisikan sebagai perbandingan berat air yang

terkandung dalam tanah dengan butiran kering dari volume tanah yang diselidiki .

Pada tanah dalam keadaan aslinya kadar air besarnya dari 15% - 100%.

- Dari hasil pemeriksaan , kadar air rata-rata yang terkandung adalah sebesar

37.24% akan mencapai kepadatan maksimal apabila kadar airnya besar.


Berat cawan + tanah basah = W1 gramBerat cawan + tanah kering = W2 gramBerat cawan kosong = W3 gramBerat air = (W1 - W2 ) gramBerat tanah kering = (W2 - W3 ) gram

Kadar air =

(W 1−W 2 )(W 2−W 3 )

x 100%

PERCOBAAN VPEMERIKSAAN BERAT JENIS TANAH

PB-0108-76AASHTO T-100-74

ASTM D-854-58

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan berat jenis tanah yang mempunyai

butiran lewat saringan No-4 dengan piknometer. Berat jenis adalah perbandingan antara berat

isi butiran tanah dengan berat isi air suling yang sama pada suhu tertentu.

2. Dasar Teori

Berat jenis tanah merupakan perbandingan antara berat butir tanah dengan berat air

yang mempunyai volume sama dalam temperatur tertentu.

Berat jenis tanah diperlukan untuk menghitung indeks propertis tanah (misalnya

angka pori, berat isi tanah, derajat kejenuhan, karakteristik pemampatan) dan sifat-sifat

penting lainnya. Selain itu berat jenis tanah dapat digunakan untuk mengetahui jenis

tanah secara umum, misal tanah organik mempunyai berat jenis yang kecil, sedangkan

adanya kandungan mineral berat seperti besi menyebabkan berat jenis tanah mejadi

besar.

Tabel 4.1 harga-harga berat jenis (berat spesifik) beberapa mineral yang

umumnya terdapat pada tanah.

Jenis MineralBerat Jenis/SpecificGrafity

(Gs)

Kwarsa (quartz) 2,65

Kaolinite 2,6

Illite 2,8

Montmorillonite 2,65 -2,80

Halloysite 2,0 – 2,55

Potassium feldspar 2,57

Sodium and calcium feldspar 2,62 – 2,76

Chlorite 2,6 – 2,69

Biotite 2,8 – 3,2

Muscovite 2,76 – 3,1

Hornblende 3,0 – 3,47

Limonite 3,6 – 4,0

Olivine 3,27 – 3,37

Sebagian besar dari mineral-mineral tersebut mempunyai berat spesifik berkisar

antara 2,6 – 2,9. Berat spesifik dari bagian padat tanah pasir yang berwarna terang,

umumnya sebagian besar terdiri dari quartz, dapat diperkirakan sebesar 2,65 dan untuk

tanah berlempung atau berlanau, harga tersebut berkisar antara 2,6 – 2,9.

3. Peralatan

a. Piknometer dengan kapasitas minimum 100 ml atau botol ukur dengan kapasitas

minimum 50 ml.

b. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram

c. Desikator

d. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5)C

e. Termometer dengan ukuran 0 - 50 C dengan ketelitian 1 C

f. Saringan No. 4, No. 10, No. 40 dan penadahnya.

g. Botol berisi air suling.

h. Bak perendam.

i. Pompa hampa udara (vacum 1 - 1,5 PK) atau tungku listrik (hot-plate).

4. Benda Uji

a. Benda uji diambil dari contoh tanah asli dan disaring dengan saringan No.4 jika bahan

tersebut terdiri dari butiran yang tertahan pada saringan No. 4. Jika bahan yang diperiksa

mengandung bahan butir yang tertahan dan yang lewat pada saringan No. 4 maka

dilakukan pemeriksaan menurut PB-0107-76. Berat jenis bahan adalah harga rata-rata

(sebanding dengan prosentase berat kering masing-masing ukuran) seperti yang

dicantumkan pada Form.4. Untuk pemeriksaan berat jenis yang juga akan dipakai pada

analisa hidrometer, maka contoh tanah harus dipilih yang melalui saringan No.10 atau

No.40.

b. Diperoleh contoh tanah dengan pemisah contoh atau cara quartering/perempat bahan

yang lewat saringan No. 4 atau No. 10. Benda uji dalam keadaan kering oven tidak boleh

lebih dari 10 gram untuk botol ukur, dan 50 gram untuk piknometer.

c. Keringkan benda uji pada suhu 105 - 110 C dan sesudah itu didinginkan dalam desikator.

Atau benda uji dalam keadaan tidak dikeringkan (lihat catatan b.ii)


a. Cuci piknometer dengan air suling yang dikeringkan. Timbang piknometer dan tutupnya

dengan ketelitian 0,01 gram (W1).

b. Masukan benda uji ke dalam piknomter dan timbang bersama tutupnya dengan ketelitian

0,01 gram (W2).

c. Tambahkan air suling sehingga piknometer terisi dua pertiga volumenya. Untuk bahan

yang mengandung lempung, diamkan benda uji terendam paling sedikit 24 jam.

d. Didihkan isi piknometer dengan hati-hati minimal 10 menit dan miringkan botol tersebut

sekali-sekali untuk mempercepat pengeluaran udara yang tersekap dalam benda uji.

e. Jika menggunakan pompa vakum, tekanan udara dalam piknometer atau botol ukur tidak

boleh dibawah 100 ml. Kemudian isi piknometer dengan air suling dan biarkan

piknometer beserta isinya untuk mencapai suhu konstan di dalam bejana air atau dalam

kamar. Sesudah suhunya konstan tambahkan air suling secukupnya sampai tanda batas

atau sampai penuh. Tutuplah piknometer, keringkan bagian luarnya dan timbang sampai

mencapai ketelitian 0,01 gram (W3). Ukur suhu dari isi piknometer dengan ketelitian 10 C

f. Bila isi piknomter belum diketahui, maka tentukan harga sebagai berikut : kosongkan

piknometer dan bersihkan. Isi piknometer dengan air suling yang suhunya sama dengan

suhu pada (c) dengan ketelitian 1 C dan pasang tutupnya. Keringkan bagian luarnya dan

timbang dengan ketelitian 0,01 gram, dan dikoreksi terhadap suhu (W4). (Lihat catatan

a.ii)

Pemeriksaan dilakukan ganda (dua-kali).

6. Analisa Data

PEMERIKSAAN BERAT JENIS TANAH PB – 0108 – 76

AASHTO T – 100 - 74ASTM D – 854 – 71

No Contoh Kedalaman BOR - 1(P 1)

BOR – 2(P 2)

No Piknometer 1 2 3 4Berat Piknometer + Contoh W2 (gr) 63.44 67.57 48.66 53.50Berat Piknometer W1 (gr) 38.44 42.57 23.66 28.50Berat Tanah Wt = W2 - W1 (gr) 25.00 25.00 25.00 25.00Suhu T = 27oC 27 27 27 27Berat Pikno + air + Tanah W3 152.50 143.50 136.90 141.80Berat pikno + Air pada ToC W4 (gr) 137.90 130.60 124.20 129.20W5 = W2 - W3 + W4 162.90 155.60 149.20 154.20Isi Tanah W5 - W3 (gr) 10.40 12.10 12.30 12.40

Berat Jenis =

W 1

W 5−W33.69 3.52 1.92 2.29

Rata-rata 2.855


- Berat jenisnya :

GS =

W 1

(W2 - W3 + W4 )−W3

=

38 . 44162 .90−152 .50

= 3.69

Kesimpulan :

Jadi harga rata – rata berat jenis (Perbandingan antara berat bahan dengan berat air yang

isinya sama) dari hasil kedua pemeriksaan diata didapat rata-rata berat jenis sebesar

2.855


W4 = W25 x KW4 = berat piknometer dan air yang telah dikoreksiW25 = berat piknometer dan air pada suhu 25 CK = faktor koreksi (daftar No.1)

Gs = berat Jenis W1 = berat piknometer (gram)W2 = berat piknometer dan bahan kering (gram)W3 = berat piknometer dan bahan serta air (gram)

W4 = berat piknometer dan air yang telah dikoreksi (gram)PERCOBAAN VI

PEMERIKSAAN BERAT ISI,

ANGKA PORI DAN DERAJAT KEJENUHAN

1. Tujuan

Selain pemeriksaan kadar air, tidak kalah pentingnya juga adalah pemeriksaan berat isi

tanah, untuk mengetahui beratnya tanah persatuan volume. Selain itu berat isi, angka pori dan

derajat kejenuhan merupakan parameter yang diperlukan pada pengujian geser langsung

(Direct Shear) , kuat tekan bebas (Unconfined Compressive Strength ) dimana sebenarnya

dipakai benda uji asli (undisturb ). Bila tidak diperoleh benda uji yang asli maka dapat diganti

dengan benda uji buatan / sudah terganggu (disturb ) tetapi berat isinya tidak mengalami

perubahan. Atau pemeriksaan benda uji dimana yang kita punyai adalah tanah dalam keadaan

kering maka berat isi, angka pori dan derajat kejenuhan tanah pada kondisi ini sangat

dibutuhkan kehadirannya.

2 Dasar Teori

Berat isi tanah merupakan perbandingan antara berat total tanah dengan isi atau

volume total tanah, dan dinyatakan dengan γwet (gram/cm3). Pengujian berat isi ini

menggunakan sebuah tabung silinder tipis yang dimasukkan kedalam tanah (drive cylinber

method), sehingga tanah yang terambil masih dalam kondisi yang tidak terganggu. Pengujian

berat isi ini tidak dapat dilakukan untuk tanah berpasir lepas atau tanah yang mengandung

banyak kerikil.

Berat isi tanah biasanya dinyatakan dalam berat isi tanah kering atau γdry, yang

diukur setelah sampel tanah dikeringkan dalam oven selama kurang lebih 24 jam. Jika tidak

didapatkan benda uji yang asli, maka dapat diganti dengan benda uji buatan (reumelded

samples) dengan mempertahankan berat isi dan kadar air yang sesuai dengan keadaan aslinya.

3. Peralatan

a. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram

b. Ring cetakan

c. Alat pemotong untuk tanah / spatula

d. Jangka sorong

4. Benda Uji

a. Contoh tanah dikeluarkan dari tabung yang ujungnya diratakan.

b. Cincin ditaruh di depan tabung dan tanah dikeluarkan supaya langsung masuk

kecincin cetakan, kemudian ujungnya diratakan.

c. Dalam pemeriksaan ini tercakup pula pemeriksaan kadar air dan berat jenis, yang

digunakan sebagai pelengkap dan perhitungan-perhitungan, sehingga perlu

disiapkan benda uji untuk percobaan kedua parameter tersebut.


a. Ring / cincin cetakan ditimbang beratnya (W1).

b. Ukur diameter dan tinggi ring untuk menghitung volume tanah dalam ring.

c. bagian yang tajam diletakkan pada permukaan tanah dan dorong hati-hati sampai

tanahnya masuk serta mempunyai sedikit kelebihan.

d. Kemudian ratakan permukaan tanah yang mempunyai kelebihan tadi dengan

menggunakan pisau / spatula

e. Kemudian timbang ring yang berisi tanah tadi (W2)

f. Kadar air dan berat jenis ditentukan dengan percobaan PB-0106-76 dan PB-0108-76.

6. Analisa DataForm.No.09

Proyek : Pemeriksaan Berat Isi TanahLokasi : Sebelah Selatan DomeJenis tanah : Tanggal percobaan :Dikerjakan : Tanggal penimbangan :

PEMERIKSAAN BERAT ISI, ANGKA PORI

DAN DERAJAT KEJENUHAN

NO.RING I II

CONTOH TANAH

DALAM M.T

MACAM TANAH

1. Berat ring + tanah basah (gr) 174.30 174.50

2. Berat ring (gr) 52.30 52.30

3. Berat tanah basah (gr) 122.00 122.20

4. Berat tanah kering (gr) 107.10 107.50

5. Isi tanah basah (cm3) 59.90 59.90

6. Isi tanah kering (cm3) 37.51 37.65

7. Berat isi tanah kering 1.80 1.79

8. Isi pori (cm3) 22.39 22.25

9. Angka pori 0.59 0.59

10. Kadar air tanah (%) 13.83 13.86

11. Berat jenis tanah 2.855 2.855

12. Porositas 0.37 0.37

13. Berat isi tanah basah 2.04 2.04

14. Derajat kejenuhan =

(3) - (4 )(8)

x 10066.55 66.07

7. Contoh Perhitungan

Contoh Perhitungan : Berat Tanah Basah (Wt) = (Berat ring + Tanah basah) - (Berat ring)

= 174.30 - 52.30

= 122 gr

Berat tanah kering (Ws) = (Berat ring + Tanah kering) - (Berat ring) = 159.4– 52.3

= 107.1 gr

Berat Air = Berat Tanah Basah - Berat tanah kering

= 122 – 107.1

= 14.9 gr

Volume =1

4 x d2 x t

= 1

4 x 6.72 x 1.7

= 59.90 cm3

Berat Isi Tanah Basah (γt

) =

WtV =

122 59 . 90

=2.04 gr/cm3

Berat Isi Tanah Kering (γd) =

wsV

=

107 . 159 . 9

= 1.8 gr/cm3

Kadar air tanah = Berat Air

Berat Tanah Kering×100 %

=

14 . 9107 . 1

X 100%

= 13.9 %

Isi Pori = Isi Tanah basah – Isi Tanah Kering

= 59.90 – 37.51

= 22.39 cm3

Porositas (n) =

e1+e

=

0 .591+0 .59

= 0.37

Angka Pori (e) ` = (γd) = Gs× γw

1+e

= 1.8 =

2. 855 X 11+e

= 0.59

Derajat Kejenuhan (Sr) = Wt−Ws

Vv×100 %

=

122 − 107 .122 .39

x100 %

= 66.55 %

8. Kesimpulan :

Wt rata - rata = 122.1 gr

Ws rata – rata = 62.395 gr

V rata – rata = 59.9 cm3

Vs rata – rata = 37.58 cm3

γd rata – rata = 1.79 gr/cm3

Vv rata – rata = 12.32 cm3

e rata – rata = 0.59

w rata – rata = 13.84 %

Gs = 2.855

nrata – rata = 0.37

γt rata – rata = 2.04 gr/cm3

Sr rata-rata = 36.31 %

Dari hasil pemeriksaan jenis material yang di maksudkan didapat hasil rata rata :

Berat isi sebesar (γt ) : 2.04 gr/cm3

Angka pori (e) : 0.59

Derajat kejenuhan (Sr) : 66.31 %

Dengan melihat besar dari derajat kejenuhan maka dapat disimpulkan tanah dalam keadaan

Berair, dan dengan melihat angka pori maka tanah termasuk dalam jenis Pasir seragam padat.

PERCOBAAN VII

KEKUATAN GESER LANGSUNG

(DIRECT SHEAR TEST)

PB-0116-76AASHTO T-236-72ASTM D-3080-72

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dilakukan untuk menentukan nilai kohesi (c) dan sudut geser () dari

tanah. Parameter ini dipakai untuk menghitung daya dukung dan tegangan tanah.

2. Dasar Teori

Percobaan geser langsung merupakan salah satu jenis pengujian tertua dan sangat sederhana

untuk menentukan parameter kuat geser tanah c dan Ø. Dalam percobaan ini dapat dilakukan

pengukuran secara langsung dan cepat nilai kekuatan geser tanah dengan kondisi tanpa

pengaliran atau dalam konsep tegangan total. Pengujian ini diperuntukan bagi tanah non-

kohesif, namun dalam perkembangannya dapat pula diterapkan pada jenis ntanah kohesif.

Pengujian lain dengan tujuan yang sama, yakni : Kuat tekan bebas dan Triaksial serta

percobaan Geser Baling, yang dapat dilakukan di labolatorium maupun di lapangan.

Prinsip dasar dari pengujian ini adalah dengan pemberian beban geser/horizontal pada

contoh tanah melalui cincin/kotak geser dengan kecepatan yang tetap sanpai tanag mengalami

keruntuhan. Sementara itu tanah juga diberi beban vertikal yang besarnya tetap selama

pengujian berlangsung. Selama pengujian dilakukan pembacaan dial regangan pada interval

yang sama dan secara bersamaan dilakukan pembacaan beban dial geser pada bacaan

regangan yang bersesuaian, sehingga dapat digambarkan suatu grafik hubungan regangan dan

tegangna geser yang terjadi.

Umumnya pada pengujian ini dilakukan pada 3 sampel tanah yang identik, dengan

beban normal yang berbeda untuk melengkapi satu seri pengujian geser langsung. Dari ketiga

hasil pengujian akan didapatkan 3 pasang data tegangan normal dan tegangan geser, sehingga

dapat digambarkan suatu grafik hubungan keduanya untuk menentukan nilai c dan Ø.

Adapun prosedur pembebanan vertikal dan kecepatan regangan geser akibat pembebanan

horisontal, sangat menentukan parameter – parameter kuat geser tanah yang diperoleh.

S = c + σn tan Ø

Nilai kekuatan geser tanah antara lain digunakan dalam merencanakan kestabilan

lereng, serta daa dukung tanah pondasi, dan lain sebagainya. Nilai kekuatan geser ini

dirumuskan oleh Coloumb dan Mohr dalam persamaan berikut ini :

di mana :

S = kekuatan geser maksimum (kg/cm2)

c = kohesi (kg/cm2)

σn = tegangan normal (kg/cm2)

Ø = sudut geser dalam (o)

Dalam pelaksanaanya, percobaan geser langsung dapat dilaksanakan dalam tiga cara :

Consolidated Drained Test

Pembebanan horisontal dalam percobaan ini dilaksanakan dengan lambat, yang

memungkinkan terjadi pengaliran air, sehingga tekanan air pori bernilai tetap selama

pengujian berlangsung. Parameter c dan Ø yang diperoleh digunakan untuk

perhitungan stabilitas lereng.

Consolidated Undrained Test

Dalam penguian ini, sebelum digeser benda uji yang dibebani vertikal (beban

normal) dibiarkan dulu hingga proses konsolidasi selesai. Selanjutnya pembebanan

horisontal dilakukan dengan cepat.

Unconsolidated Undrained Test

Pembebanan horisontal dalam pengujian ini dilakukan dengan cepat, sesaat setelah

beban vertikal cdikenakan pada benda uji. Melalui pengujian ini diperoleh parameter

– parameter geser Cu dan Øu.

Pada dasarnya percobaan geser langsung lebih sesuai untuk jenis pengujian

Consolidated Drained test, oleh karena panjang pengaliran relatif lebih kecil jika

dibandingkan dengan pengujian yang sama, pada percobaan triaksial.

3. Peralatan

Peralatan yang digunakan sebagai berikut :

a. Alat geser langsung (direct shear apparatus) terdiri dari :

- Stang penekan dan pemberi beban

- Alat penggeser, lengkap dengan cincin penguji (proving ring) dan dua buah arloji geser

(extensiometer).

- Cincin pemeriksa yang terbagi dua dengan penguncinya terletak dalam kotak.

- Beban-beban

- Dua buah batu pori (porous stone)

b. Alat pengeluaran contoh dan pisau pemotong.

c. Cincin cetak benda uji

d. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram

e. Stop watch

f. Oven yang lengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5) C.

g. Desikator.

4. Benda Uji

a. Benda uji tanah asli dari tabung contoh.

Contoh tanah asli dari dalam tabung, ujungnya diratakan dan cincin benda uji ditekan

pada ujung tanah tersebut, tanah dikeluarkan secukupnya untuk minimal 3 benda uji.

Pakailah bagian yang rata sebagai alas dan ratakan bagian atasnya.

b. Benda uji asli lainnya.

Contoh yang digunakan harus cukup besar, minimal untuk tiga benda uji. Persiapkan

benda uji sedemikian rupa, sehingga tidak terjadi kehilangan kadar air, bentuk benda uji

dengan cincin cetak. Dalam mempersiapkan benda uji, terutama untuk tanah yang peka

harus hati-hati, guna menghindarkan terjadinya gangguan struktur asli dari tanah tersebut.

c. Benda uji buatan (dipadatkan).

Contoh tanah harus dipadatkan pada kadar air dan berat yang dikehendaki. Pemadatan

dapat langsung dilakukan pada cincin pemeriksaan atau pada tabung pemadatan.

d. Tebal minimum benda uji kira-kira 1,5 cm tetapi tidak boleh kurang dari 6 kali diameter

butir maksimum.

e. Perbandingan diameter terhadap tebal benda uji harus minimal harus 2 : 1. Untuk benda

uji bentuk persegi perbandingan lebar dan tebal minimal 2 : 1.

Catatan :

Untuk tanah lembek pembebanan harus diusahakan agar tidak merusak benda uji.


a. Timbang benda uji.

b. Masukkan benda uji ke dalam cincin pemeriksaan (shearing box) yang telah terkunci

menjadi satu, dan pasanglah batu pori pada bagian atas dan bawah benda uji.

c. Stang penekan dipasang vertikal untuk memberi beban normal pada benda uji dan diatur

sehingga beban yang diterima oleh benda uji sama dengan beban yang diberikan pada

stang tersebut.

d. Penggeser benda uji dipasang pada arah mendatar untuk memberi beban mendatar pada

bagian atas cincin pemeriksaan. Atur pembaca arloji geser sehingga menunjukkan angka

nol. Kemudian buka kunci cincin pemeriksaan.

e. Berikan beban normal pertama sesuai dengan beban yang diperlukan. Segera setelah

pembebanan pertama diberikan isilah kotak cincin pemeriksaan dengan air sampai penuh

diatas permukaan benda uji. Jagalah permukaan ini supaya tetap selama pemeriksaan.

f. Lakukan pergeseran dengan kecepatan 1 mm/menit (satu putaran jarum arloji geser tiap

menit) segera setelah pemberian beban, catatlah pembacaan dial gauge dengan interval

yang teratur sampai terjadi keruntuhan.

g. Lakukan pemeriksaan sehingga tekanan geser konstan dan bacalah arloji geser setiap 15

detik.

h. Berikan beban normal pada bagian uji kedua sebesar dua kali beban normal yang pertama

dan lakukan langkah (f) dan (g).

i. Berikan benda normal pada benda uji ketiga sebesar tiga kali beban normal yang pertama

dan lakukan langkah (f) dan (g), begitu juga terhadap beban selanjutnya.

6. DataForm.No.19

LOKASI :JENIS TANAH :DIKERJAKAN : TANGGAL PERCOBAAN :

KEKUATAN GESER LANGSUNG(DIRECT SHEAR TEST)

PB-0116-76

Gaya Normal

Tegangan Normal

P1 = 5 kg

σ 1 = …….. kg/cm2

P2 = 10 kg

σ 2 = …….. kg/cm2

P3 = 15 kg

σ 3 = …….. kg/cm2

Waktu

(detik)

Regangan Dial reading

Gaya geser

Teg. geser

Dial reading

Gaya geser

Teg. geser Dial reading

Gaya geser

Teg. geser

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

15 25 18 16 23

30 50 23 29 37

45 75 26 32 47

60 100 27 40 59

75 125 34 42 60

90 150 29 43 72

105 175 34 45 64

120 200 40 47 74

135 225 42 51 71

150 250 49 53 74

165 275 51 53 83

180 300 53 52 96

195 325 52 99

210 350 54 93

225 375 52 2

240 400

255

270

285

300

315

330

345

360

7. Analisa Data

DIRECT SHEAR TEST

Gaya Normal

Tegangan Normal

P1 = 5 kg

σ

1 = 0.142 kg/cm2

P2 = 10 kg

σ

2 = 0.284 kg/cm2

P3 = 15 kg

σ

3 = 0.426 kg/cm2

Waktu

(detik)

Regangan Dial reading

Gaya geser

Teg. geser

Dial reading

Gaya geser

Teg. geser Dial reading

Gaya geser

Teg. geser

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

15 25 18 7,22 0,20 16 6,42 0,18 23 9,22 0,2630 50 23 9,22 0,26 29 11,63 0,33 37 14,84 0,4245 75 26 10,43 0,30 32 12,83 0,36 47 18,85 0,5360 100 27 10,83 0,31 40 16,04 0,46 59 23,66 0,6775 125 34 13,63 0,39 42 16,84 0,48 60 24,06 0,6890 150 29 11,63 0,33 43 17,24 0,49 72 28,87 0,82105 175 34 13,63 0,39 45 18,05 0,51 64 25,66 0,73120 200 40 16,04 0,46 47 18,85 0,53 74 29,67 0,84135 225 42 16,84 0,48 51 20,45 0,58 71 28,47 0,81150 250 49 19,65 0,56 53 21,25 0,60 74 29,67 0,84165 275 51 20,45 0,58 53 21,25 0,60 83 33,28 0,94180 300 53 21,25 0,60 52 20,85 0,59 96 38,50 1,09195 325 52 20,85 0,59 99 39,70 1,13210 350 54 21,65 0,61 93 37,29 1,06225 375 52 20,85 0,59 2 0,80 0,02240 400

Contoh Perhitungan:

Data : Diameter = 6.7 cm

Tinggi = 1.7 cm

Luas = 1

4π d 2

= 1

4π .6.7 2

= 35.24 cm2

Kalibrasi = 0.401

Berat = 109.5

Gaya Geser = Dial Reading x Kalibrasi

= 18 x 0.401

= 7.22

Tegangan Geser =

GayaGeserLuas

= 7 .2235 .24

=0.20

GRAFIK:

Hasil Uji kekuatan Geser Langsung

8. Kesimpulan Untuk beban sebesar 5 kg tegangan geser maksimumnya 0,59kg/cm2

Untuk beban sebesar 10 kg tegangan geser maksimumnya 4,59kg/cm2

Untuk beban sebesar 15 kg tegangan geser maksimumnya 0,02kg/cm2

9. Notasi Dan Keterangan

Pmaks = gaya geser maksimum (kg).A = luas bidang geser benda uji (cm2).

Tegangan Normal (t/cm2)

Tegangan Geser (t/cm2)

τ maks = Tegangan geser maksimum (kg/cm2)

C = Tegangan Geser (Compression) = Sudut antara Tegangan Geser dan Tegangan Normal

PERCOBAAN VIIIKEKUATAN TEKAN BEBAS

(UNCONFINED COMPRESSIVE TEST)PB-0114-76

AASHTO T-208-70

AASTM D-2166-66

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan besarnya kekuatan tekan bebas

contoh tanah berbentuk silinder yang bersifat kohesif dalam keadaan asli (undisturbed)

maupun tidak asli (compacted or remoulded), serta batuan. Percobaan ini tidak dapat

dilakukan pada tanah non-kohesif atau tanah kohesif yang terlalu lembek, sehingga tidak

dapat berdiri tegak pada alat percobaan karena akan runtuh sebelum dibebani. Yang dimaksud

dengan kekuatan tekan bebas adalah besarnya beban aksial persatuan luas pada saat regangan

aksial mencapai 20 %.

2. Dasar Teori

Prinsip dasar dari percobaan ini adalah pembebanan vertical yang dinaikkan secara

bertahap terhadap benda uji berbentuk silinder yang didirikan bebas, sampai terjadi

keruntuhan. Pembacaan beban dilakukan pada interval regangan aksial tetap tertentu, yang

dapat dicapai dengan cara mempertahankan kecepatan pembebanan dengan besaran tertentu

pula selama pengujian berlangsung (strain control). Oleh karena beban yang diberikan hanya

dalam arah vertical saja, maka percobaan ini dikenal pula sebagai percobaan tekan satu arah

(uniaxial test)

Metode pengujian ini meliputi penentuan nilai kuat tekan bebas (Unconfined

compressive strength) – qu untuk tanah kohesif dari benda uji asli (undisturbed) maupun

buatan (remoulded or recompated samples).

Yang dimaksud dengan kuat tekan bebas (qu), ialah besarnya beban aksial persatuan

luas pada saat benda uji mengalami keruntuhan (beban maksimum), atau bila regangan aksial

telah mencapai 15%.Nilai qu yang diperoleh dari pengujian ini dapat digunakan untuk

menentukan konsistensi dari tanah lempung, seperti ditunjukkan pada table 10,1.

Selain itu, melalui pengujian ini dapat ditentukan nilai kepekaan (sensifity) dari tanah

kohesif, yaitu perbandingan antara nilai qu tanah asli terthadap qu tanah buatan. Pengujian kuat

tekan bebas pada dasarnya merupakan keadaan yang khusus pada percobaan triaksial, dimana

tegangan sel (confining pressure) - σ 3, besarnya sama dengan nol. Dengan demikian dapat

pula ditentukan nilai kohesi (c) dalam konsep tegangan total (total preassure), yaiyu sebesar ½

dari nilai qu.

Tabel 10.1

Konsistensi tanah Kuat Geser Undrained (kg/cm2)

Sangat lunak

Lunak

Lunak s/d kenyal

Kenyal

Sangat kenyal

Kaku

Sangat kaku s/d keras

< 2.0

2.0 – 4.0

4.0 – 5.0

5.0 – 7.5

7.5 – 10.0

10.0 - 15.0

> 15.0

3. Peralatan

a. Mesin tekan bebas (unconfined compressive machine).

b. Alat untuk mengeluarkan contoh (extruder).

c. Cetakan benda uji berbentuk silinder dengan tinggi 2 kali diameter.

d. Pisau tipis dan rata

e. Pisau kawat

f. Neraca dengan ketelitian 0,1 gram.

g. Stop watch

4. Benda Uji

a. Benda uji yang dipergunakan berbentuk silinder.

b. Benda uji mempunyai diameter minimal 3,3 cm dan tingginya diambil 2 kali diameter.

Biasanya dipergunakan benda uji dengan diameter 6,8 cm dan tinggi 13,6 cm.

c. Untuk benda uji berdiameter 3,3, cm, besar butiran maksimum yang terkandung dalam

benda uji harus lebih kecil dari 0,1 diameter benda uji. Untuk benda uji berdiameter 6,8

cm, besar butiran maksimum yang terkandung dalam benda uji harus lebih kecil dari 1/ 6

kali diameter benda uji.

d. Jika setelah pemeriksaan ternyata dijumpai butir yang lebih besar dari ketentuan diatas,

hal ini harus dicantumkan dalam laporan.

e. Menyiapkan benda uji.

(i). Persiapan benda uji dari contoh tanah asli (undisturbed samples)

- Apabila ujung tabung contoh keadaannya tidak rata dan tidak lurus terhadap sumbu

tabung, maka contoh tanah harus dikeluarkan dari tabung contoh dan dipotong

dengan panjang secukupnya yaitu 2 cm lebih panjang dari pada contoh tanah

pengujian yang dipersiapkan.

- Masukkan contoh tanah ini kedalam "Split Mould" dan dengan mempergunakan

pisau tajam serta pelat baja yang bertepi lurus permukaan atas dan bawah contoh

dapat dibuat rata dan tegak lurus pada sumbunya.

- Apabila ujung tabung contoh, keadaannya sudah rata dan tegak lurus sumbu tegak

tabung, maka contoh tanah dikeluarkan sedikit saja dari dalam tabung dan dengan

mempergunakan pisau dan pelat baja yang bertepi lurus permukaan tanah dapat

dibuat benar-benar lurus dan rata dengan ujung tabung contoh.

- Ujung contoh yang sudah rata ini dapat langsung dipakai sebagai permukaan atas

atau bawah contoh tanah pengujian tanah yang dipersiapkan.

- Kemudian contoh tanah dikeluarkan dari tabung contoh, dipotong secukupnya dan

ditempatkan dalam "Split Mould" untuk meratakan ujung lainnya.

- Diameter dan panjang serta berat contoh tanah dapat diukur.

(ii). Persiapan benda uji dari contoh tanah buatan (remoulded)

Contoh tanah ini dipersiapkan dari tanah asli yang mengalami kerusakan bentuk (a

failed undisturbed specimen) atau dari contoh tanah tidak asli ( a disturbed samples).

A failed undisturbed specimen

- Contoh tanah harus dibungkus dengan kawat membran dan diremas-remas dengan

jari tangan sedemikian rupa agar didalam pencetakannya kembali sempurna.

- Selain itu agar didalam pencetakannya diperoleh harga berat isi, void ratio, yang

sama seperti contoh tanah asli mula-mula, maka perlu dijaga ketetapan nilai kadar

airnya.

- Padatkan contoh tanah tersebut didalam moul silinder, sehingga diperoleh ukuran

contoh tanah pengujian seperti yang telah disyaratkan tersebut diatas.

A disturbed sample

- Contoh tanah dipadatkan dalam mould silinder dengan ketentuan nilai-nilai berat isi

dan kadar air telah ditentukan terlebih dahulu, dan setelah contoh tanah dibentuk,

ratakan permukaannya sehingga tegak lurus terhadap sumbu permukaan, kemudian

contoh tanah dikeluarkan dari mould dan ditimbang.


a. Pemeriksaan kuat tekan bebas dengan cara mengontrol regangan (strain-controlled).

b. Timbang benda uji dengan ketelitian 0,1 gram letakkan benda uji pada mesin tekan bebas,

secara sentris.

c. Atur jarum arloji tegangan (proving ring), atau kedudukan arloji regangan (dial gauge)

pada angka nol.

d. Pembacaan beban dilakukan pada regangan-regangan 0,5 %, 1 %, 2 % dan seterusnya

dengan kecepatan regangan diambil 1/2 % - 2 % per menit, biasanya diambil 1 % per

menit.

e. Percobaan dilakukan terus sampai benda uji mengalami keruntuhan. Keruntuhan ini dapat

dilihat dari makin kecilnya beban, walaupun regangan makin besar.

f. Jika regangan mencapai 20 %, tetapi benda uji belum runtuh maka pekerjaan dihentika

6. DataForm.No.14


KEKUATAN TEKAN BEBAS

(UNCONFINED COMPRESSIVE TEST)

PB-0114-76

Diameter 4,52 cm. Weigth 258,60 gram

Initial length 8,95 cm. Proving ring no.

Initial area 16,04 cm2. Calibration 0,397

Time Deflection, d Axial load (kg) Area (cm2) Tegangan

(Detik)

Dial

Reading

Strain

( % )

Dial

reading

Kalibrasi cincin

Beban

P

Corection

factor

Luas terkoreksi

A

qu

(kg/cm2)

0 0,00 0 0,397 0 1,000

15 0,50 3 0,397 1,19 1,005

30 1,00 6 0,397 2,38 1,010

45 2,00 8 0,397 3,18 1,020

60 3,00 10 0,397 3,97 1,031

75 4,00 14 0,397 5,56 1,042

90 5,00 17 0,397 6,75 1,053

105 6,00 21 0,397 8,34 1,064

120 7,00 24 0,397 9,53 1,075

135 8,00 29 0,397 11,51 1,087

150 9,00 31 0,397 12,31 1,099

165 10,00 33 0,397 13,10 1,111

180 11,00 36 0,397 14,29 1,123

195 12,00 38 0,397 15,09 1,137

210 13,00 40 0,397 15,88 1,149

225 14,00 40 0,397 15,88 1,162

240 15,00 40 0,397 15,88 1,177

16,00 1,190

17,00 1,205

18,00 1,234

19,00 ……

20,00 ……

7. Analisa DataForm.No.14


KEKUATAN TEKAN BEBAS

(UNCONFINED COMPRESSIVE TEST)

PB-0114-76

Diameter 4,52 cm. Weigth 258,60 gram

Initial length 8,95 cm. Proving ring no.

Initial area 16,04 cm2. Calibration 0,397

Time Deflection, d Axial load (kg) Area (cm2) Tegangan

(Detik)

Dial

reading

Strain

( % )

Dial

reading

Kalibrasi cincin

Beban

P

Corection

factor

Luas terkoreksi

A

qu

(kg/cm2)

0 0,00 0 0,397 0 1,000 16,04 0,0015 0,50 3 0,397 1,19 1,005 16,12 0,0730 1,00 6 0,397 2,38 1,010 16,20 0,1545 2,00 8 0,397 3,18 1,020 16,36 0,2060 3,00 10 0,397 3,97 1,031 16,54 0,2575 4,00 14 0,397 5,56 1,042 16,71 0,3590 5,00 17 0,397 6,75 1,053 16,89 0,42105 6,00 21 0,397 8,34 1,064 17,07 0,52120 7,00 24 0,397 9,53 1,075 17,24 0,59135 8,00 29 0,397 11,51 1,087 17,44 0,72150 9,00 31 0,397 12,31 1,099 17,63 0,77165 10,00 33 0,397 13,10 1,111 17,82 0,82180 11,00 36 0,397 14,29 1,123 18,01 0,89195 12,00 38 0,397 15,09 1,137 18,24 0,94210 13,00 40 0,397 15,88 1,149 18,43 0,99225 14,00 40 0,397 15,88 1,162 18,64 0,99240 15,00 40 0,397 15,88 1,177 18,88 0,99

Contoh Perhitungan:

Luas Contoh =1

4π .d 2

=1

4π .4,52 2

= 16,04 cm 2

Luas Terkoreksi = Luas Contoh x Angka Terkoreksi

= 16,04 x 1.00

= 16,04 cm 2

Tegangan =

PA=1,19

16 ,04=0 , 07

kg/cm2

Grafikaxial strain

0 0,5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

tegangan

0 0,07

0,15

0,2

0,25

0,35

0,42

0,52

0,59

0,72

0,77

0,82

0,89

0,94

0,99

0,99

0,99

Grafik Hasil Uji UCT

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16-0.1-1.66533453693773E-16

0.09999999999999990.20.30.40.50.60.70.80.9

11.11.2

Regangan (%)

Tega

ngan

(kg/

cm2)

UCT Max = 0,99 Kg/cm2

8. Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan didapat tegangan maksimum sebesar 0.99

Kgr/cm2 pada regangan 13 %, 14% dan 15%..


ε = Regangan aksial (%)L = Perubahan panjang benda uji (cm) Lo = Panjang Benda uji semula (cm)

Ao = Luas penampang benda uji semula (cm2)n = Pembacaan arloji tegangan = Angka kalibrasi dari cincin penguji (proving ring)

qu = Kuat tekan bebas unconfined compressive strength (kg/cm2) σ = Besar tegangan normal, (kg/cm2)

PERCOBAAN IX

KONSOLIDASI

PB-0115-76AASHTO T-216-74ASTM D-2435-70

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan sifat pemampatan suatu jenis tanah,

yaitu sifat-sifat perubahan isi dan proses keluarnya air dari dalam pori tanah yang diakibatkan

adanya perubahan tekanan vertikal yang bekerja pada tanah tersebut.

2. Dasar Teori

Bila tanah jenuh dibebani, maka seluruh beban/tegangan tersebut meula-mula akan

ditahan oleh massa air yang terperangkap dalam ruang pori tanah. Hal ini terjadi karena air

bersifat tidak mudah dimampatkan (incompressible), sebaliknya struktur butiran tanah bersifat

dapat dimampatkan (compressible). Tegangan air yang timbul akibat pembenan tersebut

tegangan air pori lebih (excess pore pressure), dan jika tegangan ini lebih besar dari tegangan

hidrostatis, maka air akan mengalir keluar secara perlahan-lahan dari ruang pori tanah. Seiring

dengan keluarnya air, tegangan akibat pembebanan secara berangsur-angsur dialihkan dan

pada akhirnya akan ditahan seluruhnya oleh kerangka butiran tanah. Kejadian diatas diikuti

dengan proses merapatnya butiran-butiran tanah tersebut satu sama lain, yang mengakibatkan

terjadinya perubahan volume (deformasi), yang besarnya kurang lebih sama dengan volume

air yang keluar.

Dengan demikian, peristiwa konsolidasi dapat didefinisikan sebagai proses

mengalirnya air keluar dari ruang pori tanah jenuh dengan kemampuan lolos air

(permeabilitas) rendah, yang menyebabkan terjadinya perubahan volume, sebagai akibat

adanya tegangan vertical tambahan, yang disebabkan oleh beban luar.

Kecepatan perubahan volume pada proses konsolidasi selain tergantung pada besar

tegangan vertical tambahan, juga sangat ditentukan oleh kemampuan lolos air (permeabilitas)

tanah. Pada tanah pasir/berpasir yang biasanya mempunyai koefisian permeabilitas tinggi,

waktu yang diperlukan untuk proses konsolidasi terjadi relative cepat, sehingga pada umumya

tidak perlu diperhatikan. Sebaliknya pada tanh-tanah lempung, terutama yang nilai

permeabilitasnya sangat rendah, proses konsolidasi akan berlangsung dalam selang waktu

yang lebih lama, sehingga sangat perlu untuk diperhatikan.

Tujuan percobaan ini meliputi penentuan kecepatan dan besarnya penurunan

konsolidasi tanah (rate and magnitude of settlement consolidation) yang ditahan secara lateral

akibat pembebanan dan pengaliran air secara vertical.

Dimana kecepatan penurunan dinyatakan dalam koefisien konsolidasi

(Consolidation Coeficient) Cv, sedangkan untuk penggambaran besarnya penurunan,

digunakan indeks pemampatan (Compression index) Cc.

Kegunaan dari pengujian ini adalah untuk memperoleh gambaran mengenai

besaran kecepatan dan penuruanan pondasi bangunan yang didirikan diatas tanah lempung

jenuh.

3. Peralatan

a. Satu set konsolidasi (consolidation container) yang terdiri dari alat pembebanan dan sel

konsolidasi.

b. Arloji pengukur (ketelitian 0,01 mm dan panjang gerak tangkai minimal 1,0 cm).

c. Beban-beban yakni ; 1 kg, 2 kg, 4 kg.

d. Pemotong yang terdiri dari pisau tipis dan pisau kawat.

e. Alat pengeluaran contoh dari dalam tabung (extruder)

f. Stop watch.

g. Pemegang cincin contoh.

h. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5) C.

4. Benda Uji

a. Cincin (bagian dari konsolidasi) dibersihkan dan dikeringkan, kemudian ditimbang sampai

ketelitian 0,1 gram. Sebelum contoh dikeluarkan dari tabung, ujungnya diratakan dulu

dengan jalan mengeluarkan contoh tersebut 1 - 2 cm, kemudian dipotong dengan pisau.

Permukaan ujung contoh ini harus rata dan tegak lurus sumbu contoh.

b. Cincin dipasang pada pemegangnya kemudian diatur sehingga bagian yang tajam berada

pada 0,5 cm dari ujung tabung contoh.

c. Contoh dikeluarkan dari tabung dan langsung dimasukkan ke dalam cincin sepanjang kira-

kira 2 cm, kemudian dipotong. Agar diperoleh ujung yang rata pemotongan harus

dilebihkan 0,5 cm, kemudian diratakan dengan penentu alat tebal. Pemotongan harus

dilakukan hati-hati agar pisau tidak sampai menekan benda uji tersebut.


a. Benda uji dan cincin kemudian ditimbang dengan ketelitian 0,1 gram.

b. Tempatkan batu pori di bagian atas bawah dari cincin sehingga benda yang sudah dilapis

kertas saring terapit oleh kedua batu pori, masukan ke dalam sel konsolidasi.

c. Pasanglah plat penumpu di atas batu pori.

d. Letakan sel konsolidasi yang sudah berisi benda uji pada alat konsolidasi sehingga bagian

yang runcing dari pelat penumpu menyentuh tepat pada alat pembebanan.

e. Aturlah kedudukan arloji pada angka nol.

f. Pasanglah beban pertama sehingga tekanan pada benda uji sebesar 0,25 kg/cm2 kemudian

arloji dibaca dan dicatat pada 9,6 detik ; 15 detik ; 21,4 detik ; 29,4 detik ; 38,4 detik ; 1

menit ; 2,25 menit ; 4 menit ; 9 menit ; 16 menit ; 25 menit ; 36 menit ; 49 menit dan 24

jam (sesuai dengan Form No.16). Biarkan beban pertama bekerja sampai pembacaan arloji

tetap (tidak terjadi penurunan lagi), biasanya 24 jam sudah dianggap cukup. Sesudah satu

menit pembacaan, sel konsolidasi diisi dengan air.

g. Setelah pembacaan menunjukkan angka yang tetap atau setelah 24 jam, catatlah

pembacaan arloji yang terakhir. Kemudian pasang beban yang kedua sebesar beban yang

pertama sehingga tekanan menjadi dua kali, kemudian baca dan catatlah arloji sesuai

dengan cara (f) diatas.

h. Lakukan cara (f) dan (g) untuk beban-beban selanjutnya. Beban-beban tersebut

menunjukkan tekanan normal terhadap benda uji masing-masing sebesar ; 0,25

kg/cm2 ; 0,5 kg/cm2 ; 1,0 kg/cm2 ; 2,0 kg/cm2 ; 4,0 kg/cm2 ; 8,0 kg/cm2 dan

seterusnya.

i. Beban maksimum ini sebenarnya tergantung pada kebutuhan, yaitu sesuai dengan beban

yang akan bekerja terhadap lapisan tanah tersebut.

j. Setelah pembebanan maksimum dan sudah menunjukkan pembacaan yang tetap,

kurangilah beban dalam dua langkah sampai mencapai beban pertama, misalnya jika

dipakai harga-harga tekanan 0,25 sampai 8,0 kg/cm2, maka sebaiknya beban dikurangi

dari 8,0 menjadi 2,0 kg/cm2, dan sesudah itu dari 2,0 menjadi 0,25 kg/cm2. Pada waktu

beban dikurangi, setiap pembebanan harus dibiarkan bekerja sekurang-kurangnya 5 jam.

Arloji penunjuk hanya perlu dibaca sesudah 5 jam, yaitu saat sebelum dikurangi lagi.

k. Segera setelah pembacaan terakhir dicatat, keluarkan cincin dan benda uji dari sel

konsolidasi, ambilah batu pori dari permukaan atas dan bawah. Keringkan permukaan atas

dan bawah benda uji.

l. Keluarkan benda uji dari cincin dan ditimbang beratnya. Kemudian keringkan dalam oven

selama 24 jam untuk menetukan kadar air dan berat keringnya.

6. DataForm.No.16

LOKASI : Lab.MEKTAN UMM IIIJENIS TANAH :DIKERJAKAN : TANGGAL PERCOBAAN :

KONSOLIDASI

PB - 0115 -76

PEMBEBANAN (kg/cm2)

0.50 1.00 2.00 4.00 8.00 4.00 2.00

0 dt 0.1100 0.1520 0.3040 0.6570 1.1210 1.7290 1.1490

9.6 dt 0.1214 0.1877 0.3451 0.6939 1.4176 1.7126 1.000215 dt 0.1246 0.1983 0.3797 0.7277 1.4623 1.6935 0.9735

21.4 dt 0.1253 0.2023 0.4011 0.7492 1.5313 1.6892 0.936829.4 dt 0.1288 0.2118 0.4323 0.7961 1.5389 1.6810 0.910038.4 dt 0.1295 0.2332 0.4589 0.8103 1.5722 1.6682 0.8892

1.25 menit 0.1312 0.2396 0.4791 0.8500 1.5984 1.5572 0.86824 menit 0.1417 0.2439 0.4993 0.8791 1.6371 1.4461 0.84409 menit 0.1453 0.2504 0.5109 0.9181 1.6732 1.3582 0.837716 menit 0.1484 0.2589 0.5377 0.9469 1.6801 1.2992 0.798325 menit 0.1505 0.2691 0.5933 0.9835 1.6824 1.2681 0.779136 menit 0.1509 0.2855 0.6073 1.001 1.6935 1.1726 0.739449 menit 0.1513 0.2976 0.6340 1.051 1.7008 1.1557 0.719224 jam 0.1520 0.3040 0.6570 1.1210 1.7290 1.1490 0.7120

Kadar Air dan Berat Bersih

Sebelum SesudahAngka pori dan

Derjat Kejenuhan Sebelum Sesudah

Berat contoh basah dan cincin (gr)

168.54 154.6 Tinggi contoh Ho = 2 cm H1=1.392

Berat cincin (gr) 55.68 55.68 Angka pori, e 1.762 0.922Berat contoh basah (gr) 104.34 90.4 Kadar air (%) 39.72 19.39Berat contoh kering (gr) 68.58 68.58 Derajat kejenuhan 64.36 60.04

Berat air (gr) 27.24 13.30 Berat jenis Gs 2.855 2.855Kadar air (%) 39.72 19.39

Berat isi (gr/cm3) 1.572 1.362

7. Analisa Data

KONSOLIDASI

PB – 0115 - 76

PEMBEBANAN (kg/cm2)

0.50 1.00 2.00 4.00 8.00 4.00 2.00

0 dt 0.1100 0.1520 0.3040 0.6570 1.1210 1.7290 1.14909.6 dt 0.1214 0.1877 0.3451 0.6939 1.4176 1.7126 1.000215 dt 0.1246 0.1983 0.3797 0.7277 1.4623 1.6935 0.9735

21.4 dt 0.1253 0.2023 0.4011 0.7492 1.5313 1.6892 0.936829.4 dt 0.1288 0.2118 0.4323 0.7961 1.5389 1.6810 0.910038.4 dt 0.1295 0.2332 0.4589 0.8103 1.5722 1.6682 0.8892

1.25 menit 0.1312 0.2396 0.4791 0.8500 1.5984 1.5572 0.86824 menit 0.1417 0.2439 0.4993 0.8791 1.6371 1.4461 0.84409 menit 0.1453 0.2504 0.5109 0.9181 1.6732 1.3582 0.837716 menit 0.1484 0.2589 0.5377 0.9469 1.6801 1.2992 0.798325 menit 0.1505 0.2691 0.5933 0.9835 1.6824 1.2681 0.779136 menit 0.1509 0.2855 0.6073 1.001 1.6935 1.1726 0.739449 menit 0.1513 0.2976 0.6340 1.051 1.7008 1.1557 0.719224 jam 0.1520 0.3040 0.6570 1.1210 1.7290 1.1490 0.7120

Kadar Air dan Berat Bersih

Sebelum SesudahAngka pori dan

Derjat Kejenuhan Sebelum Sesudah

Berat contoh basah dan cincin (gr)

168.54 154.6 Tinggi contoh Ho = 2 cm H1=1.392

Berat cincin (gr) 55.68 55.68 Angka pori, e 1.762 0.922Berat contoh basah (gr) 104.34 90.4 Kadar air (%) 39.72 19.39Berat contoh kering (gr) 68.58 68.58 Derajat kejenuhan 64.36 60.04

Berat air (gr) 27.24 13.30 Berat jenis Gs 2.855 2.855Kadar air (%) 39.72 19.39

Berat isi (gr/cm3) 1.572 1.362


Berat Air = Berat contoh basah – berat contoh kering

= 104.34 – 68.58

= 27.24 gr

Kadar Air =

BeratairBeratcontoh tan ah ker ing

x100 %

=

27 . 2468 . 58

x100 % = 39.72 %

Volume = 1

4π .d2. t

= 1

4π .6,502 . 2

= 66,36 cm3

Berat Isi =

Beratcontoh tan ahbasahvolume

=

104 . 3466 . 36

=1 .572 gr /cm3

Angka Pori =

Ho−HtHt

=

2−0 . 72420 . 7242

= 1.762

Derajat Kejenuhan =

w . Gse

x100%=0 ,3972.2 .8551, 762

x100%

= 64.36%

TekananDial

Readimg (cm)

PenurunanΔh ( cm )

Δe= ΔhΗt

e=eO−Δe √ t 90√det ik

Cvx 103

(cm2/det)

0 0.11000.50 0.1520 0.042 0.058 1.704 72 12 x10-3

1.00 0.3040 0.152 0.210 1.552 78 11x10-3

2.00 0.6570 0.353 0.487 1.275 78 11x10-3

4.00 1.1210 0.464 0.641 1.121 72 12x10-3

8.00 1.7290 0.608 0.840 0.922 48 18x10-3

4.00 1.1490 0.565 0.780 0.9822.00 0.7120 0.437 0.603 1.159


Penurunan (Δh ) = 0.1520 – 0.1100 = 0.042 cm

Ht =

WsA x Gs

=

68 . 5833 .17 x 2.855

= 0.7242

Δe= Δh

Ηt =

0. 0420 .7242 = 0.058

Koefisien konsolidasi (Cv) = T 90 H 2

t 90

=

(0 . 848 x 1)72

= 12x10-3 cm2/detik

Indeks Pengembangan ( Cs ) =

(1 .159 - 0 . 922 )log ( 8 / 0 . 5 )

= 0.197

Tegangan perkonsolidasi (Pc) = 1.430 kg/cm2

Indeks pemampatan (Cc) =

(1 .430 - 0 .922)log ( 8 / 0 . 5 )

= 0.422

9. Kesimpulan

Harga Cv rata-rata dadapat dari grafik percobaan pemampatan dimana Cv rata-rata =

0.013 mm2/dtk

Cc = kurva pemampatan mencari kemiringan asli

Cs = kurva pemampatan mencari kemiringan laboraturium


H t = tinggi efektif benda uji (cm)Gs = berat jenis tanah Ho = tinggi contoh semula ( Ho = 2 cm)Bk = berat tanah kering (gram)Sr = derajat kejenuhan (%)w = kadar air (%)eo = angka poriGs = berat jenis tanahCv = koefisien konsolidasi (cm2/detik)Hm = tinggi benda uji rata-rata pada pembebanan yang bersangkutan (cm)T90 = waktu untuk mencapai konsolidasi 90% (detik).

PERCOBAAN XPERMEABILITY TEST

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk mengetahui dan menentukan koefisien daya

rembes (k) pada suatu contoh tanah. Sedangkan yang dimaksud dengan permeability adalah

kemungkinan adanya air yang merembes melalui satu jenis tanah. Apabila porositas tanah

makin besar, maka makin besar pula air yang merembes pada tanah tersebut, atau makin besar

pula koefisien permeability (k) tanah tersebut.

2. Dasar Teori

Air yang terdapat didalam tanah dapat dibedakan atas air absorbsi yakni air yang

diabsorbsi oleh permukaan butir-butir tanah, air kapiler yakni air yang tertahan dalam pori

oleh tegangan permukaan, dan air gravitasi yakni air yang bergerak sepanjang gravitasi. Air

yang berada dalam tanah adalah bebas dalam zone jauh (saturation zone) yang selanjutnya

dapat dibedakan atas air tanpa tekanan dengan pemukaan yang bebas dan air tanah dengan

tekanan tanpa tekanan bebas.

Air yang merembes melalui bendungan urugan atau tanggul adalah juga air gravitasi.

Air gravitasi yang mengalir dalam tanah disebabkan oleh energi sebagai berikut :

1. Energi potensial yang disebabkan oleh posisi atau perbedaan tinggi

2. Energi tekanan yang disebabkan oleh tekanan air atau tekanan lain

3. Energi kinetis yang disebabkan oleh kecepatan aliran

Air yang merembes dalam tanah, biasa mengalir mengikuti keadaan aliran air lamiler.

Kecepatan aliran air rembesan dinyatakan oleh hukum darcy sebagai berikut :

v = k . i

Dimana :

i = gradien hidrolis = ∆h/1

k = koefisien permeabilitas….(cm/dt)

Koefisien permeabilitas tergantung dari jenis serta kerapatan tanah. Pada umumnya

koefisien permeabilitas itu mempunyai harga yamg berbeda-beda seperti yang tercantum

dalam table dibawah ini.

Tabel nilai koefisien permeabilitas secara kasar

Soil TypeK

( cm/sec ) ( ft/min )

Clean gravel

Coarse sand

Fine sand

Silty

Clay

1.0-100

1.0-0.01

0.01-0.001

0.001-0.00001

Lebih kecil – 0.000001

2.0-200

2.0-0.02

0.02-0.002

0.002-0.00002

Lebih kecil – 0.000002

Sumber : Braja M. Das, Mekanika Tanah 1, Hal 85

Dalam memilih jenis tanah bagi bahan konstruksi penahan seperti tanggul penahan

sungai atau bendungan urugan, maka permeabilitas tanah adalah sifat yang perlu diperhatikan

disamping karakteristik pemadatanya. Permeabilitas tanah merupakan salah satu karakteristik

yang penting untuk memperkirakan volume air rembesan pada pekerjaan galian sedalam

muka air tanah atau lebih dalam lagi.

Untuk mengetahui permeabilitas tanah, biasanya digunakan uji permeabilitas. Untuk

mengetahui permeabilitas lapisan tanah setempat digunakan cara dengan mengukur fluktuasi

muka air tanah dari lapisan tanah disekitarnya setelah air dipompa keluar melalui suatu

sumuran atau sebaliknya, kadang-kadang digunakan cara menuangkan air dalam sumuran.

Mengingat air rembesan dalam tanah bergerak sepanjang pori tanah maka rembesan

itu sudah tentu berkaitan dengan angka pori tanah atau diameter butir tanah.

3. Peralatan

a. Tabung silinder diameter 10 cm dan tinggi 13 cm.

b. Gelas ukur.

c. Thermometer.

d. Tabung reservoir, sekaligus sebagai bak perendaman.

e. Alat ukur falling head.

f. Stop-watch.

g. Mistar.


a. Sampel tanah yang akan diudji diambil langsung dengan menekan tabung silinder ke

dalam tanah sampai penuh.

b. Tabung dan tanah dimasukkan ke dalam kotaknya dan direndam dalam reservoar sampai

penuh.

c. Reservoir atau kotak tabung dihubungkan dengan alat pengukur head, setelah itu air

dialirkan jatuh bebas dari ketinggian tertentu yang mana nantinya akan merembes melalui

tanah.

d. Ketinggian air mula-mula dicatat (h0), sampai pada suatu ketinggian dimana air akan turun

(h1), juga dicatat interval waktu.

5. DataForm.No.20


PERMEABILITY TEST

Tanggal Pengamatan

Panjang Sample

TemperaturWaktu

t

Tinggi Muka Air

Selang Waktu

Permeability Permeability

L ( cm ) T ( °C ) (detik)H

(cm)(detik) (KT°C) (K20)

12/4/2011 11.5 27 0 0 0 0 0.9965 012/4/2011 11.5 27 15 1 15 0.000412 0.9965 0.00041412/4/2011 11.5 27 30 2 15 0.000829 0.9965 0.00083212/4/2011 11.5 27 45 3 15 0.001250 0.9965 0.00125412/4/2011 11.5 27 60 4 15 0.001675 0.9965 0.00168112/4/2011 11.5 27 75 5 15 0.002105 0.9965 0.00211312/4/2011 11.5 27 90 6.8 15 0.002890 0.9965 0.00290012/4/2011 11.5 27 105 12.2 15 0.005340 0.9965 0.00535912/4/2011 11.5 27 120 12.5 15 0.005480 0.9965 0.00549912/4/2011 11.5 27 135 27.5 15 0.013198 0.9965 0.01324412/4/2011 11.5 27 150 34.3 15 0.017240 0.9965 0.01730112/4/2011 11.5 27 165 41 15 0.021654 0.9965 0.02173112/4/2011 11.5 27 180 47 15 0.026056 0.9965 0.02614712/4/2011 11.5 27 195 52.5 15 0.030552 0.9965 0.030660

13/4/2011 11.5 27 24 jam 57.2 0.9965

6 Analisa Data

PERMEABILITY TEST

Tanggal Pengamatan

Panjang Sample

TemperaturWaktu

t

Tinggi Muka Air

Selang Waktu

Permeability Permeability

L ( cm ) T ( °C ) (detik)H

(cm)(detik) (KT°C) (K20)

12/4/2011 11.5 27 0 0 0 0 0.9965 012/4/2011 11.5 27 15 1 15 0.000412 0.9965 0.00041412/4/2011 11.5 27 30 2 15 0.000829 0.9965 0.00083212/4/2011 11.5 27 45 3 15 0.001250 0.9965 0.00125412/4/2011 11.5 27 60 4 15 0.001675 0.9965 0.00168112/4/2011 11.5 27 75 5 15 0.002105 0.9965 0.00211312/4/2011 11.5 27 90 6.8 15 0.002890 0.9965 0.00290012/4/2011 11.5 27 105 12.2 15 0.005340 0.9965 0.00535912/4/2011 11.5 27 120 12.5 15 0.005480 0.9965 0.00549912/4/2011 11.5 27 135 27.5 15 0.013198 0.9965 0.01324412/4/2011 11.5 27 150 34.3 15 0.017240 0.9965 0.01730112/4/2011 11.5 27 165 41 15 0.021654 0.9965 0.02173112/4/2011 11.5 27 180 47 15 0.026056 0.9965 0.02614712/4/2011 11.5 27 195 52.5 15 0.030552 0.9965 0.030660

13/4/2011 11.5 27 24 jam 57.2 0.9965

Rumus :

KT

oC =

2,3a .lA . t

log {hoh 1 }

K20

oC =

K T ° C { μT °Cμ 20 °C }

Dimana :

KToC = Koefisien rembesan pada T˚C

T = Waktu pengamatan

H = Tinggi muka air (cm)

A = Luas tampang (cm2)

a = Luas pipa (cm2)

ho = 100 cm

Contoh perhitungan :

Luas Pipa = 1

4π .d 2

= 1

4π .1.34 2

= 1.41 cm2

Luas sampel = 1

4π .d 2

= ¼ x 3,14 x 5.792

= 26.32cm2

KT

oC =

2,3a .lA . t

log {hoh 1 }

KT

oC =

2,31 . 41 x 11. 526 . 32 x 15

log {10099 }

= 0.000412 cm/det

K20

oC =

K T ° C { μT °Cμ 20 °C }


Tabung silinder diameter 10 cm dan tinggi 13 cm

kT 0c = permeability tanah pada suhu T0C

a = luas pipa (cm2) (1.41cm2)

d = diameter pipa (cm)L = tinggi atau panjang sampel (cm)A = luas sampel (cm2) (26.32 cm2)t = interval waktu penurunan dari h0 ke h1.h0 = tinggi antara permukaan air dalam pipa dan kontainer pada pembacaan

pertama (cm)h1 = tinggi antara permukaan air dalam pipa dan kontainer padak20

0c = permeability tanah pada temperatur standarμ

Tc0

μ 200c = faktor koreksi (lihat tabel terlampir)

Kesimpulan

Dari hasil analisa data, maka kami dapatkan nilai permaebilitas tanah sebesar 0.030660.

tergolong dalam Coarse sand.

PERCOBAAN XIPEMERIKSAAN KEPADATAN TANAH

(STANDARD COMPACTION TEST)

PB-0111-76AASHTO T-99-74ASTM D-698-70

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan berat isi

kering suatu contoh tanah dengan memadatkan di dalam cetakan silinder berukuran tertentu

dengan menggunakan alat penumbuk 4,5 kg dan tinggi jatuh 45,7 cm. Disamping itu juga

menentukan kadar air optimum untuk suatu kepadatan kering maksimum dari contoh tanah

Pemeriksaaan kepadatan dapat dilakukan dengan 4 (empat) macam cetakan berikut :

- Cara A : cetakan diameter 102 mm ; bahan lewat saringan 4,75 mm (No. 4).

- Cara B : cetakan diameter 152 mm ; bahan lewat saringan 4,75 mm (No. 4).

- Cara C : cetakan diameter 100 mm ; bahan lewat saringan 19 mm (3/4).

- Cara D : cetakan diameter 152 mm ; bahan lewat saringan 19 mm (3/4).

Bila tidak ditentukan cara yang harus dilakukan maka ditetapkan cara A atau cara D

2. Dasar Teori

Sebelum mendirikan bangunan sipil kadang-kadang diperlukan pemadatan terlebih tanah

dahulu, untuk meningkatkan daya dukung tanah maupun untuk maksud-maksud lain seperti

kerapatan tanah. Pemadatan tersebut berfungsi untuk meningkatkan kekuatan tanah, sehingga

dengan demikian meningkatkan daya dukung pondasi diatasnya. Pemadatan juga dapat

mengurangi besarnya penurunan tanah yang tidak diinginkan serta dapat meningkatkan lereng

timbunan.

Pemadatan tanah dapat didefinisikan sebagai suatu proses memampatkan butir-butir

tanah dengan mengeluarkan butir udara yang ada dari dalam pori-pori tanah dengan cara

mekanis. Selain itu pemadatan tanah juga bertujuan untuk :

1. Meningkatkan gaya geser tanah

2. Memperkecil nilai permeabilitas tanah

3. Memperkecil nilai pemampatan tanah.

Faktor – faktor yang mempengaruhi hasil dari suatu proses pemadatan antara lain;

besarnya energi pemadatan, kandungan air dalam tanah, serta jenis tanah. Dan tujuan akhir

dari pengujian ini adalah untuk mendapatkan kadar air yang optimum sehingga akan

diperoleh kepadatan yang paling maksimum.

Beberapa istilah penting yang sering dijumpai dalam percobaan pemadatan di

laboratorium, yakni :

Pemadatan (Compaction) adalah proses merapatkan butiran – butiran tanah secara

mekanis, yang mennyebabkan keluarnya udara dari ruang pori, sehingga meningkatakan

kepadatan tanah.

Kadar Air Optimum (Optimum Moisture Content – OMC) adalah kadar air dari suatu

contoh tanah, yang jika dipadatkan dengan enersi pemadatan tertentu, akan menghasilkan

nilai kepadatan maksimum (γdry maks).

Kepadatan Kering Maksimum (Maximum Dry Density - γdry maks) adalah kepadatan kering

yang didapatkan, jika suatu contoh tanah dengan kadar air optimum dipadatkan dengan enersi

tertentu.

Pemadatan Relatif (Relative Compaction) adalah prosentase perbandingan antara γdry

yang dicapai dilapangan terhadap γdry maks yang didapat dari percobaan dilaboratorium.

Garis Kejenuhan (Saturation/Zero Air Vords Line – ZAVC) adalah garis yang

menunjukkan hubungan antara γdry dan kadar air (w) untuk tanah dalam keadaan jenuh.

3. Peralatan

a. Cetakan diameter 102 mm (4"), kapasitas 0, 000943 0, 000008 m3, dengan diameter

dalam 101,6 0,406 mm, tinggi 116,43 0,1270 mm (Lihat gambar No. 2).

b. Cetakan diameter 152 mm (6), kapasitas 0, 002124 0,000021 m3, dengan diameter

dalam 152,4 0,660 mm, tinggi 116,43 0,1270 mm (Lihat gambar No. 3). Cetakan-

cetakan harus diberi logam yang mempunyai dinding teguh sesuai dengan ukuran diatas.

Cetakan harus dilengkapi dengan leher sambung, dibuat dari bahan yang sama dengan

tinggi 60 mm yang dipasang kuat-kuat dan dapat dilepaskan. Cetakan-cetakan yang

telah dipergunakan beberapa lama sehingga tidak memenuhi syarat toleransi diatas, masih

dapat dipergunakan bila toleransi tersebut tidak dilampaui lebih dari 50 %.

c. i. Alat tumbuk tangan dari logam yang mempunyai permukaan tumbuk rata diameter

50,8 0,127 mm, berat 2,496 0,009 kg dilengkapi dengan selubung yang bisa

mengatur tinggi jatuh secara bebas setinggi 304,8 1,524 mm. Selubung harus

sedikitnya mempunyai 2 x 4 buah lubang udara yang berdiameter tidak lebih kecil dari

9,5 mm (3/8) dengan poros tegak lurus satu sama lain berjarak 19 mm dari kedua

ujung. Selubung harus cukup longgar sehingga batang penumbuk dapat jatuh bebas

tanpa terganggu.

ii. Dapat juga dipergunakan alat tumbuk mekanis dari logam yang dilengkapi alat

pengontrol tinggi jatuh bebas 304,8 1,524 mm dan dapat membagi-bagi tumbukan

secara merata diatas permukaan. Alat penumbuk harus mempunyai permukaan tumbuk

yang berdiameter 50,8 0,127 mm, berat 2,496 0,009 kg.

d. Alat pengeluar contoh (sample extruder).

e. Alat perata dari besi sepanjang 25 cm, salah satu sisi memanjang harus tajam dan sisi

lain datar.

f. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 5)C.

g. Timabangan kapasitas 11,5 kg dengan ketelitian 5 gram.

h. Saringan 50 mm (2"), 19 mm (3/4") dan 4,75 mm (No. 4).

i. Talam, alat pengaduk dan sendok.

4. Benda Uji

a. Bila contoh tanah yang diterima dari lapangan masih dalam keadaan lembab, keringkan

contoh tersebut sehingga menjadi gembur, pengeringan dapat dilakukan di udara terbuka

atau dengan alat pengering lain, dengan suhu tidak lebih dari 60 C. Kemudian gumpalan-

gumpalan tanah ditumbuk, tetapi butir aslinya tidak pecah.

b. Tanah yang sudah gembur disaring dengan saringan 4,75 mm (no. 4) untuk cara A dan B

serta dengan saringan 19 mm (3/4") untuk cara C dan D.

c. Jumlah contoh yang sesuai untuk masing-masing cara pemeriksaan adalah sebagai berikut

:

Cara A sebanyak 20 kg

Cara B sebanyak 45 kg

Cara C sebanyak 35 kg

Cara D sebanyak 70 kg

Selisih kadar air masing-masing bagian diambil antara 1 sampai 3%.

d. Benda uji dibagi menjadi 6 bagian dan tiap bagian dicampur air yang telah ditentukan dan

diaduk sampai merata. Penambahan air diatur, sehingga didapat benda uji sebagai berikut

:

3 contoh dengan kadar air kira-kira dibawah optimum.

3 contoh dengan kadar air kira-kira diatas optimum.

e. Masing-masing benda uji dimasukkan ke dalam kantong plastik dan disimpan selama 12

jam atau sampai kadar airnya merata.


Cara A :

a. Timbang cetakan (mold) diameter 102 mm dan keping alasnya dengan ketelitian 5 gram

(B1).

b. Cetakan (mold), leher (collar) dan keping alasnya (base plate) dipasang jadi satu dan

ditempatkan pada landasan yang kuat.

c. Ambil salah satu dari ke enam contoh tersebut kemudian diaduk dan dipadatkan di dalam

cetakan dengan cara sebagai berikut :

Jumlah keseluruhan tanah yang digunakan harus tepat, sehingga tinggi kelebihan tanah

yang diratakan setelah leher dilepas tidak lebih dari 0,5 cm. Pemadatan dilakukan dengan

alat penumbuk standar 4,54 kg dengan tinggi jatuh 45,7 cm. Tanah dipadatkan dalam 3

lapisan dengan 25 kali tumbukan.

d. Potong kelebihan tanah dari bagian keliling leher dengan pisau dan lepaskan leher

sambung (collar).

e. Pergunakan alat perata untuk meratakan kelebihan bahan sehingga betul-betul rata

dengan permukaan cetakan (mold). Lubang-lubang yang terjadi pada permukaan karena

lepasnya butir-butir kasar, harus ditambal dengan bahan-bahan yang berbutir lebih halus.

f. Timbang cetakan yang berisi benda uji beserta keping alasnya dengan ketelitian 5

gram (B2).

g. Keluarkan benda uji tersebut dari cetakan dengan mempergunakan alat pengeluar benda

uji (sample extruder) dan potong sebagian kecil dari benda uji pada keseluruhan

tingginya untuk pemeriksaan kadar air. Tentukan kadar air dari masing-masing benda uji

sesuai dengan PB - 0106- 76.

Cara B


(B1).

b. Cetakan leher (mold collar) dan keping alasnya (base plate) dipasang jadi satu dan


c. Ambil salah satu dari ke enam contoh diaduk dan dipadatkan di dalam cetakan dengan

cara sebagai berikut :

Jumlah keseluruhan tanah yang digunakan harus tepat sehingga tinggi kelebihan tanah




d. Potong kelebihan dari bagian kelebihan keliling dengan pisau dan lepaskan leher sambung

(mold collar).

e. Pergunakan alat perata untuk meratakan kelebihan bahan sehingga betul-betul rata dengan

permukaan cetakan (mold). Lubang-lubang yang terjadi pada permukaan karena lepasnya

butir-butir kasar, harus ditambal dengan bahan-bahan yang berbutir lebih halus.


gram (B2).


uji (extruder) dan potong sebagian kecil dari benda uji pada keseluruhan tingginya untuk

pemeriksaan kadar air, tentukan kadar air dari masing-masing benda uji sesuai dengan PB

- 0106 - 76.

Cara C :


(B1).

b. Cetakan (mold), leher (collar) dan keping alasnya (base plate) dipasang jadi satu dan


c. Ambil salah satu dari ke enam contoh tersebut kemudian diaduk dan dipadatkan di dalam

cetakan dengan cara sebagai berikut :

Jumlah keseluruhan tanah yang digunakan harus tepat, sehingga tinggi kelebihan tanah




d. Potong kelebihan tanah dari bagian keliling leher dengan pisau dan lepaskan leher

sambung (collar).





gram (B2).


uji (sample extruder) dan potong sebagian kecil dari benda uji pada keseluruhan

tingginya untuk pemeriksaan kadar air. Tentukan kadar air dari masing-masing benda uji

sesuai dengan PB - 0106- 76.

Cara D


(B1).

b. Cetakan leher (mold collar) dan keping alasnya (base plate) dipasang jadi satu dan


c. Ambil salah satu dari ke enam contoh diaduk dan dipadatkan di dalam cetakan dengan

cara sebagai berikut :

Jumlah keseluruhan tanah yang digunakan harus tepat sehingga tinggi kelebihan tanah




d. Potong kelebihan dari bagian kelebihan keliling dengan pisau dan lepaskan leher

sambung (mold collar).





gram (B2).


uji (extruder) dan potong sebagian kecil dari benda uji pada keseluruhan tingginya untuk

pemeriksaan kadar air, tentukan kadar air dari masing-masing benda uji sesuai dengan PB

- 0106 - 76.

6. DataPROYEK : TANGGAL PERCOBAAN :LOKASI : TANGGAL PENIMBANGAN:JENIS TANAH :DIKERJAKAN :7 april 2011

PERCOBAAN PEMADATAN(STANDARD COMPACTION TEST)

PB-0111-76

Berat Tanah Basah (gr) 2500 2500 2500 2500 2500 2500

Kadar air mula-mula (%)

Penambahan air (%)

Penambahan air (cc) 0 20 40 60 80 100

Berat isi :

Berat tanah + cetakan (gr)

Berat cetakan (gr) 4674 4674 4674 4674 4674 4674

Berat tanah basah (gr) 1779,1 1787,1 1781,1 1753,9 1740,3 1746,6

Isi cetakan (cm3) 948,05 948,05 948,05 948,05 948,05 948,05

Berat isi basah (gr/cm3)

Berat isi kering (gr/cm3)

γ

d =

γ x 100100+w

Kadar air :

Tanah Basah + Cawan (gr) 20.94 20.17 24.25 25.3 27.68 25.4Tanah Kering + Cawan (gr) 16.95 16.37 19.35 19.85 21.64 19.87Berat Air (gr) 3.99 3.8 4.9 5.45 6.04 5.53

Berat Cawan (gr) 3.7 3.88 3.8 3.84 4.12 3.87Berat Tanah Kering (gr) 13.25 12.49 15.55 16.01 17.52 16Kadar Air (%) 30.11 30.42 31.51 34.04 34.47 34.56

7. Analisa Data

PERCOBAAN PEMADATAN

PB-0111-76/PB0112-76

Jenis Tanah Modified

Berat Tanah Basah ( gr ) 2500 2500 2500 2500 2500 2500Kadar air mula ( % ) - - - - - -Penambahan Air ( cc ) 0 25 50 75 100 125

Berat Isi Modified Berat tanah + cetakan (gr ) 6248 6288 6397 6360 6350 6312

Berat cetakan ( gr ) 4672 4672 4672 4672 4672 4672Berat tanah basah ( gr ) 1576 1616 1725 1688 1678 1640Isi cetakan ( cc ) 950,66 950,66 950,66 950,66 950,66 950,66Berat isi basah ( gr / cc ) 1.66 1.70 1.81 1.78 1.77 1.73

Berat isikeringγd= γx 100

100+w(gr/c)

1.22 1.25 1.30 1.27 1.25 1.20

ZAV 1.47 1.41 1.35 1.33 1.31 1.27

Contoh Perhitungan: Berat Tanah Basah = ( Berat tanah + cetakan )- ( Berat cetakan )

= 6248 – 4672= 1576 gr

Isi Cetakan = 1

4.d 2.t

= 1

4. 10,2 2.11,64= 950,66 cm3

Berat isi Basah =

Berat tan ah basahIsiCetakan

=1576950 .66

=1.66 gr /cc

Berat Isi Kering =

γx 100100+w

= 1 .66 x100100+32.92

=1.22 gr /cc

Kadar Air ModifiedTanah Basah + Cawan (gr) 14.5 18.4 15.4 17.5 15.94 13.95Tanah Kering + Cawan (gr) 11.87 14.56 12.18 13.6 12.39 10.29Berat Air (gr) 2.63 3.84 3.22 3.90 3.55 3.66Berat Cawan (gr) 3.88 3.82 3.92 3.85 3.77 3.80Berat Tanah Kering (gr) 7.99 10.74 8.26 9.75 8.62 8.38Kadar Air (%) 32.92 35.75 38.99 40 41.18 43.67

Contoh Perhitungan:

Berat Air = ( T.basah + Cawan ) – ( T.Kering + Cawan )

= 14.5– 11.87

= 2.63 gr

Berat Tanah Kering = ( Tanah Kering + Cawan ) - ( Cawan )

= 11.87 – 3.88

= 7.99 gr

Kadar Air ( % ) =

BeratAirBeratTanahKering

x 100 %

=

2.637 .99

x100%

= 32.92 %

Perhitungan ZAV

ZAV =

γw

W+1

Gs dengan w = 1 dan Gs = 2.855

Dengan w = 30.11%

ZAV =

1

0 .3292+1

2.855

=

1.47

Grafik Hasil Uji

Berat Tanah Basah ( gr ) 2500 2500 2500 2500 2500 2500Penambahan Air ( cc ) 0 25 50 75 100 125

Kadar air ( % ) 32.92 35.75 38.99 40 41.18 43.67

ZAV 1.47 1.41 1.35 1.33 1.31 1.27

Berat Isi Kering γd (gr/cc)1.22 1.25 1.30 1.27 1.25 1.20

Hasil Uji Pemadatan

Dari Grafik maka didapatkan :OMC = 38.99%γd max = 1.30 gr/cc

8. Kesimpulan

Tanah tersebut mempunyai kadar air rata-rata sebesar 38.88 %

Dari percobaan tersebut didapat berat isi kering (d) maksimum sebesar 1.44gr/cc

9. Notasi & Keterangan = berat isi basah (gr/cm3)B1 = berat cetakan dan keping alas ( gr )B2 = berat cetakan, keping alas dan benda uji ( gr )V = isi cetakan (gr/cm3)

BE

RA

T I

SI

KE

RIN

G (

gr/c

c)

γd = berat isi kering (gr/cm3) w = kadar air (%)G = berat jenis tanahγ w = Berat Isi Air (gr/cm3)

PERCOBAAN XIIPEMERIKSAAN KEPADATAN LAPANGAN

DENGAN SAND CONE

PB-0103-76AASHTO T-191-61ASTM D-1556-64

1. Tujuan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kepadatan di tempat dari lapisan tanah

atau perkerasan yang telah dipadatkan. Alat yang diuraikan di sini hanya terbatas untuk tanah

yang mengandung butir kasar diameternya tidak lebih besar dari 5 cm. Kepadatan lapangan

adalah berat kering per satuan isi.

2. Dasar Teori

Percobaan sand cone merupakan salah satu jenis pengujian yang dilakukan dilapangan,

untuk menentukan berat isi kering (kemadatan) tanah asli ataupun hasil suatu pekerjaan

pemadatan, yang dapat dilakukan pada tanah kohesif maupun non-kohesif.

Cara lain yang dapat dilakukan untuk tujuan yang sama yaitu :

a. Metoda silinder (Drive Silinder method), khusus untuk tanah kohesif.

b. Metoda balon karet (Rubber Ballon method), untuk semua jenis tanah

c. Metoda Nuclear (Nuclear method), untu semua jenis tanah.

Nilai berat isi tanah kering yang diperoleh melalui percobaan ini, biasanya

digunakan untuk mengevaluasi hasil pekerjaan pemadatan dilapangan yang dinyatakan dalam

derajat pemadatan (degree of compaction), yaitu perbandingan antara γd (kerucut pasir)

dengan γd maks. Hasil percobaan dilaboratorium dalam (%).

3. Peralatan

a. Botol transparan tempat pasir dengan isi ± 4 liter.

b. Corong kerucut diameter 16,51 cm.

c. Plat untuk corong pasir ukuran 30,48 x 30,48 cm dengan lubang bergaris tengah 16,51 cm.

d. Neraca kapasitas 10 kg dengan ketelitian sampai 1,0 gram.

e. Neraca kapasitas 500 gram dengan ketelitian sampai 0,1 gram.

f. Pasir Ottawa yang bersifat bersih, kering, keras dan tidak mengandung bahan pengikat,

serta bergradasi lewat saringan No. 10 dan tertahan pada saringan No.200.

g. Oven

h. Peralatan lain seperti : palu, sendok, pahat, mistar dan sebagainya.

4. Benda Uji

Benda uji diambil dari lapangan yang merupakan tanah terganggu (disturb). Untuk

pengambilan dan lokasi benda uji lihat pengambilan contoh tanah di lapangan.


a. Menentukan isi botol

- Timbanglah alat (botol + corong).

- Isi botol dengan air jernih sampai penuh.

- Timbang botol beserta air.

- Langkah tersebut dilakukan 3 (tiga) kali dan diambil harga rata-ratanya.

b. Menentukan berat isi pasir

- Isi botol dengan pasir Ottawa sampai penuh.

- Timbang alat tersebut.

c. Menentukan berat pasir dalam corong

- Isi botol perlahan-lahan dengan pasir secukupnya dan ditimbang.

- Letakkan alat dengan corong di bawah pada pelat corong.

d. Menentukan berat isi tanah

- Isi botol dengan pasir secukupnya lalu ditimbang.

- Ratakan permukaan yang akan diperiksa. Letakkan pelat corong pada permukaan yang

telah rata tersebut dan kokohkan dengan paku pada keempat sisinya.

- Kemudian digali lubang sedalam minimal 10 cm di sekitar lubang pelat dasar.

- Seluruh tanah hasil galian dimasukkan kaleng tertutup dimana berat kaleng tersebut

sudah terlebih dahulu diketahui beratnya, lalu ditimbang kaleng beserta tanah tersebut.

- Letakkan alat dengan posisi terbalik pada pelat dasar yang telah digali tadi, lalu kran

dibuka secara perlahan-lahan sehingga pasir masuk ke dalam lubang. Setelah pasir

berhenti mengalir, kran ditutup. Kemudian botol, corong beserta sisa pasir ditimbang.

- Seluruh pasir yang dipakai tadi dikumpulkan dengan hati-hati agar jangan ada bahan

lain yang terbawa, karena pasir tersebut akan dipakai lagi untuk percobaan

selanjutnya.

- Ambil tanah sedikit dari kaleng untuk penentuan kadar airnya.

6. Analisa DataSAND CONE

PB-0103-76

1. Menentukan Berat Isi Tanah Pasir γd ps gr/cc

Berat Container + pasir 7223 gr/ccBerat Container 1686 grBerat pasir dalam Container 5537 grVolume Container 4120 ccBerat Isi Kering Pasir 1,344 gr/cc

Analisa Perhitungan : Berat pasir dalam Container : (1)-(2)

: 7223 -1686: 5537 gr

Volume Botol : 4120 cc

Berat isi kering pasir :

WsV =

5537 gr4120 cc =1,344 gr/cc

II. Menentukan Berat Pasir dalam Corong

Berat Botol + Corong + pasir 7642 grBerat Botol + Corong + Sisa Pasir 3634 grBerat Pasir dalam Corong 1065 gr


Berat pasir dalam ( Corong + Lubang ) : 1065 gr + 2838 gr

: 3903 gr

III Menentukan Volume Lubang = Vcc

Berat Botol + Corong + pasir 7642 grBerat Botol + Corong + Sisa Pasir 3634 grBerat Pasir dalam (Corong+Lubang) 3903 grBerat Pasir dalam Corong 1065 gr

Berat Pasir dalam Lubang = Wl 2838 gr

Volume Lubang V= Wi

γ dps1487.42 cc


Volume Lubang :

Wiγ dpasir

:2838 gr1 .908 gr /cc

: 1487 .42 cc

IV Menentukan Berat Isi Tanah Kering ( lap ) γ d lap gr/cc

Berat Tanah Basah + tempat 2280 grBerat Tempat 218 grBerat Tanah Basah = Wtb 2062 gr

Berat Isi Tanah Basah = γ=Wtb

V 1.386 gr/cc

Berat Isi Tanah Kering

γD=γ

100+W x 100

1.19 gr/cc


Berat tanah basah : 2280 gr – 218 gr

: 2062 gr

Berat Isi Tanah Basah () :

WV

=

2062 gr1487 .42 cc = 1,386 gr/cc

Berat Isi Tanah Kering (d lap) :

γ100+W

x 100 %

:

1 . 386100+16 , 55

x100 %

: 1.19 gr/cc

Catatan: Kadar air (W) = 16,55 %

V. Menentukan Berat Pasir dalam Corong

100 % γ D max 95% γ D max

Berat Isi Kering Laboratorium γ d lab 1,34 gr/cc 1,273 gr/cc

Berat Isi Kering Lapangan =γ d lap 1,19 gr/cc 1,131 gr/cc

Derajat Kepadatan lab =

γ dlapγ dlab

x 100 %88,81 % 88,85 %



γ dlapγ dlab

x 100 %

=

1 ,191,34

x100%=88 ,81 %

VI. Menentukan Kadar Air

Berat Tanah Basah + Krus 29.50 grBerat tanah Kering + Krus 25.84 grBerat Air 3.66 grBerat Krus 3.72 grBerat tanah Kering 22.12 grKadar Air =W % 16.55 %


Berat Air : 29.50 gr – 25.84 gr

: 3.66 gr

Berat Tanah Kering : 25.84 gr – 3.72 gr

: 22.12 gr

Kadar Air :


x 100 %

:

3 .66 gr22 .12 gr

x 100 %

: 16.55 %

7. Kesimpulan

Berat Isi Kering (d lab) = 1,34 gr/cc

Berat pasir dalam corong = 1065 gr Volume lubang = 1487.42 gr Berat Isi Kering lab 95% (d lab)max = 1,273 gr/cc Berat Isi Kering lab 100% (d lap)max = 1.19 gr/cc


γ dlapγ dlab

x 100 %

= 88,81 % Kadar air (w%) = 16.55 %


γ = berat isi tanah basah (gr/cc)w = kadar air (%)γD, laboratorium

= berat isi kering dari pemeriksaan PB-0113-76 (gr/cc)

PERCOBAAN XIIIPEMERIKSAAN CBR LABORATORIUM

PB-0113-76AASHTO T-193-74ASTM D-1663-73

1.TUJUAN

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan CBR (California Bearing Ratio)

tanah dan campuran tanah agregat yang dipadatkan di laboratorium pada kadar air tertentu.

CBR ialah perbandingan antara beban penetrasi suatu bahan terhadap bahan standar dengan

kedalaman dan kecepatan penetrasi yang sama.

2. DASAR TEORI

(Lihat referensi yang terkait tentang CBR)

3. PERALATAN

a. Mesin penetrasi (loading machine) berkapasitas sekurang-kurangnya 4,45 ton (10.000 lb)

dengan kecepatan penetrsi sebesar 1,27 mm (0,05) per menit.

b. Cetakan logam yang berbentuk silinder dengan diameter dalam 152,4 0,6609 mm (6

0,0026) dengan tinggi 117,8 0,130 mm. Cetakan harus dilengkapi dengan leher

sambung dengan tinggi 50, 8 mm (2”) dan keping atas logam yang berlubang-lubang

dengan tebal 9, 53 mm (3/8”) dan diameter lubang tidak lebih dari 1, 59 mm (1/16”).

c. Piring pemisah dari logam (spacer disk) dengan diameter 150, 8 mm (5 15/16”) dan tebal

61, 4 mm.

d. Alat penumbuk sesuai dengan cara pemeriksaan pemadatan PB-0111-76 atau PB-

0112-76.

e. Alat ukur pengembangan (swell) yang terdiri dari keping pengembangan yang berlubang-

lubang dengan batang pengatur, tripot logam dan arloji penunjuk.

f. Keping beban dengan berat 2,27 kg (5 pound), diameter 194,2 mm (5 7/8) dengan lubang

tengah diameter 54 mm (2 1/8).

g. Torak penetrasi dari logam berdiameter 49,5 mm (1,95") luas 1935 mm2 (3 sqinchi) dan

panjang tidak kurang dari 101,6 mm.

h. Satu buah arloji beban dan satu buah arloji pengukur penetrasi peralatan lain seperti talam,

alat perata, alat untuk merendam.

i. Alat timbang sesuai dengan PB - 0111 - 76 atau PB - 0112 - 76.

4. BENDA UJI

Benda uji disiapkan sesuai dengan cara pemeriksaan pemadatan PB-0111-76 dan PB-

0112-76.

a. Ambil contoh kira-kira sebesar 5 kg atau lebih untuk tanah dan 5,5 kg untuk campuran

tanah agregat.

b. Kemudian campur bahan tersebut dengan air sampai kadar air optimum atau kadar air lain

yang dikehendaki.

c. Pasang cetakan pada keping alas dan timbang. Masukkan piring pemisah, di atas keping

alas dan pasang kertas saring diatasnya.

d. Padatkan bahan tersebut didalam cetakan sesuai dengan cara B dan cara D dari

pemeriksaan pemadatan PB-0111-76 atau PB-0112-76. Bila benda uji akan direndam

periksa kadar air sebelum dipadatkan. Bila benda uji tersebut tidak direndam pemeriksaan

kadar air dilakukan setelah benda uji dikeluarkan dari cetakan.

e. Buka leher sambungan dan ratakan dengan alat perata, tambal lubang-lubang yang

mungkin terjadi pada permukaan karena lepasnya butir kasar dengan bahan yang lebih

halus. Keluarkan keping atau piringan pemisah, balikkan dan pasang kembali cetakan

berisi benda uji pada keping alas dan timbang.

f. Untuk pemeriksaan CBR langsung, benda uji ini telah siap untuk diperiksa. Bila

dikehendaki CBR yang direndam (Soaked CBR) harus dilakukan langkah sebagai berikut :

Pasang mesin pengembangan diatas benda uji dan kemudian pasang keping pemberat

yang dikehendaki sebesar 4,5 Kg (10 lb) atau sesuaidengan keadaan beban perkerasan.

Rendam cetakan beserta beban didalam air sehingga air dapat meresap dari atas

maupun dari bawah .

Pasang tripot beserta arloji pengukur pengembangan, catat pembacaan pertama dan

biarkan benda uji selama 96 jam. Permukaan air selama perendaman harus tetap (kira-

kira 2,5 cm di atas permukaan benda uji). Tanah berbutir halus atau berbutir kasar,

perendaman dapat dilakukan lebih singkat sampai pada pembacaan arloji tetap. Pada

akhir perendaman catat pembacaan arloji pengembangan.

Keluarkan cetakan dari bak air dan miringakan selama 15 menit sehingga air bebas

mengalir habis, jagalah agar selama pengeluaran air permukaan benda uji tidak

terganggu.

Ambil beban dari keping alas, kemudian cetakan beserta isinya di timbang. Benda uji

CBR yang direndam telah siap untuk diperiksa.


a. Letakkan keping pemberat di atas permukaan benda uji seberat minimal 4, 5 kg (10

pound) atau sesuai dengan beban perkerasan.

b. Untuk benda uji yang direndam beban harus sama dengan beban yang dipergunakan waktu

perendaman. Letakkan pertama-tama keping pemberat 2, 27 kg (5 pound) untuk mencegah

pengembangan permukaan benda uji pada bagian lubang keping pemberat. Pemberat

selanjutnya dipasang setelah torak disentuhkan pada permukaan benda uji.

c. Kemudian atur torak penetrasi pada permukaan benda uji sehingga arloji beban

menunjukkan beban permukaan sebesar 4,5 kg (10 pound). Beban permulaan ini

diperlukan untuk menjamin bidang sentuh yang sempurna antara torak dengan permukaan

benda uji. Kemudian arloji penunjuk beban dan arloji pengukur penetrasi di nolkan.

d. Berikan pembebanan dengan teratur sehingga kecepatan penetrasi mendekati kecepatan 1,

27 mm/menit (0, 05” per menit). Catat pembacaan pembebanan pada penetrasi 0, 312 mm

(0, 0125”) ; 0, 62 mm (0, 025”) ; 1,25 mm (0,05") ; 1,87 mm (0,075") ; 2,5 mm (0,10") ;

3,75 mm (0,15") ; 5 mm ( 0,20") ; 7,5 mm (0,30") ; 10 mm (0,40") ; dan 12,5 mm

(0,50").

e. Catat beban maksimum dan penetrasinya bila pembebanan maksimum terjadi sebelum

penetrasi 12, 50 mm (0, 05”).

f. Keluarkan benda uji dari cetakan dan tentukan kadar air dari lapisan atas benda uji setebal

25, 4 mm.

g. Pengambilan benda uji untuk kadar air dapat diambil dari seluruh kedalaman bila

diperlukan kadar air rata-rata. Benda uji untuk pemeriksaan kadar air sekurang-kurangnya

100 gram untuk tanah berbutir halus atau sekurang-kurangnya 500 gram untuk tanah

berbutir kasar.

6. ANALISA DATA

PEMERIKSAAN CBRPB-0111-76/PB0112-76

Pengembangan Standart

Tanggal 02-0-2011 03-04-2011 04-04-2011 05-04-2011 06-04-2011 07-04-2011Jam 15.20 12.46 14.30 11.21 09.45 10.20Pembacaan 8 38,8 63,5 74,4 82 82Perubahan 30,8 24,7 10,9 7,6 0 0

No Analisa Sebelum Sesudah1 Berat tanah + mould ( gram ) 12442 126002 Berat mould ( gram ) 8437,5 8437,53 Berat tanah basah ( gram ) 4004,5 4162,54 Isi mould ( cm3 ) 2176,40 2176,405 Berat isi basah ( gr/cm3 ) 1,84 1,91

6 Berat isi kering ( gr/cm3 ) 1,405 1,459


Berat Tanah Basah = (1) – (2)= 12442 – 8437,5= 4004,5 gr

Isi Cetakan = 1

4π .d2.t

= 1

4π .15,22.12

= 2176,4 cm3

Berat Isi Tanah Basah () =

WV=4004 ,5

2176 ,40=

1,84 gr

Berat Isi Tanah Kering (d lap) =

γ100+W

x 100=1 . 84100+30 ,95

x 100

= 1,405gr/cm3

Waktu( menit )

Penurunan ( inchi )

Pembacaan Arloji Beban ( gram )

Atas bawah atas bawah0.0 - - - - -¼ 0.0125 21 - 120.75 -½ 0.025 51 - 293.25 -1 0.05 88 - 506 -

1.5 0.075 128 - 736 -2 0.1 157 - 902.75 -3 0.15 209 - 1201.75 -4 0.2 245 - 1408.75 -6 0.3 295 - 1696.25 -8 0.4 335 - 1926.25 -10 0.5 385 - 2213.75 -

Harga CBR :

Cbr 0.1 0.2

Atas 902 .753 x 1000

x 100 %

= 30.09%

1408 .753 x1500

x 100 %

= 31.30%

Kadar Air :

No Analisa Sebelum Sesudah1 Berat tanah basah + cawan ( gram ) 73,56 66,96

2 Berat tanah kering + cawan ( gram ) 59,05 50,87

3 Krus No.1 9,63 44 Berat air ( gram ) 14,51 16,08

5 Berat tanah kering (gram ) 49,42 46,876 Kadar air (%) 29,36 34,31

Analisa Perhitungan : Berat Tanah Kering = (2) - (3)

= 50,87 – 4

= 46,87 gr Berat Air = (1) – (2)

= 73,56 – 59,05= 14,51 gr

Kadar Air (%) =


x 100 %

=

14 , 5146 ,87

x100 %

= 30,95 %

Kesimpulan :

Dari perhitungan diatas, dapat kita simpulkan bahwa semakin besar pembebanan yang

diberikan, semakin besar pula penurunan yang terjadi

PENURUNAN (inc)

BEBAN ( gram)

CBR Penetrasi

1” = 30.09 %

2” = 31.30 %

PERCOBAAN XIV

PEMERIKSAAN

KEKUATAN TANAH DENGAN SONDIR

PB-0101-76

1. TUJUAN

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus dan

hambatan lekat tanah dengan menggunakan alat sondir. Perlawanan penetrasi konus adalah

perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya persatuan luas.

Hambatan lekat adalah perlawanan geser tanah terhadap selubung bikonus dalam gaya

persatuan panjang.

2. DASAR TEORI

Merupakan salah satu jenis pengujian langsung dilapangan yang sejak lama telah

dikembangkan, dan sangat luas penggunaannya.

Percobaan Penetrasi Konus (Cone Penetration Test – CPT) yang secara umum dikenal

sebagai Pengujian Sondir, adalah uji statis berkaitan dengan cara memasukkan konus melalui

penekanan dengan kecepatan tertentu.

Alat yang digunakan adalah Sondir mekanis tipe Begemann Friction Sleeve – Cone

(Bikonus), dengan luas proyeksi ujung konus 10cm, dan luas bidang geser 100cm. Pemberian

gaya menggunakan system hidrolis dengan luas Torak (piston) 10cm. Pembacaan gaya

(tegangan)pada setiap interval kedalaman 20cm, menggunakan 2 (dua) buah manometer

masing-masing berskala 0-60kg/cm dan 0-250cm.

.Hasil dari percobaan ini dapat digunakan untuk merencanakan daya dukung ujung

(end bearing) dan perlawanan keliling permukaan tiang (friction/adhesion resistance) dari

pondasi tiang, maupun daya dukung pondasi dangkal. Selain itu percobaan ini sangat praktis

untuk mengetahui dengan cepat letak kedalaman lapisan tanah keras, dengan mengevaluasi

nilai rasio gesekan (friction ratio), dapat pula dilakukan deskripsi jenis lapisan tanah.

Percobaan ini dapat dilakukan pada semua jenis tanah berbutir halus maupun kasar

(pasir), namun tidak dapat dilaksanakan jika pada lapisan tanah tersebut terdapat banyak

kerikil.

3. PERALATAN

a. Mesin sondir ringan (kapasitas 2 ton) atau mesin sondir berat (kapasitas 10 ton)

b. Satu set pipa sondir (sesuai kebutuhan dengan panjang masing-masing 1 meter) lengkap

dengan baja kanal.

c. Manometer masing-masing 2 (dua) buah dengan kapasitas :

- Sondir ringan ; sampai 60 kg/cm2

- Sondir berat ; sampai 250 kg/cm2

d. Mata sondir berupa konus biasa dan bikonus (lihat gambar terlampir).

e. Empat (4) buah angker dengan baut (angker daun atau spiral).

f. Stang pemutar angker

g. Penyambung bikonus ± 10 buah/ unit-unit penyambung pipa

h. Minyak hidrolik/ oli

i. Perlengkapan/ alat bantu ; kunci plunyer, kunci-kunci pipa, kunci Inggris, Linggis, rol

meter / kopua, pipa untuk mengisi minyak hidrolik, alat penggeser untuk mengunci sekrup

pada waktu menekan dan menarik.


a. i. Pasang dan aturlah mesin sondir vertikal dilokasi tanah yang akan diperiksa

dengan menggunakan angker yang dimasukkan secara kuat kedalam tanah.

ii. Isi minyak hidrolik (saat pengisian minyak hidrolik harus bebas dari gelembung

udara) kedalam mesin sondir.

b. Pasang konus dan bikonus sesuai dengan ujung pipa pertama.

c. Pasang rangkaian pipa pertama beserta konus tersebut pada mesin sondir.

d. Tekan pipa untuk memasukkan konus atau bikonus sampai kedalaman tertentu, biasanya

setiap 20 cm.

e. Tekanlah batang

i. Jika digunakan bikonus maka penetrasi ini pertama-tama akan menggerakkan ujung

konus kebawah sedalam 4 cm, dan bacalah manometer sebagai perlawanan penetrasi

konus (PK). Penekanan selanjutnya akan menggerakkan konus beserta selubung

kebawah sedalam 8 cm; bacalah manometer sebagai hasil jumlah perlawanan (JP) yaitu

penetrasi perlawanan konus (PK) dan hambatan lekat (HL).

ii. Jika dipergunakan konus maka pembacaan manometer hanya dilakukan pada penekanan

pertama (PK).

f. Tekanlah pipa bersama batang sampai kedalaman berikutnya yang akan diukur.

Pembacaan dilakukan pada setiap penekanan pipa sedalam 20 cm.

5. DATALOKASI : DIHITUNG :NO.TITIK : DIGAMBAR :TANGGAL : DIPERIKSA :

P E N Y O N D I R A N PB - 0101 - 76

Kedalaman MT

(m)

Perlawanan Penetrasi

Konus (PK)

(kg/cm2)

Jumlah Perlawanan (JP)

(kg/cm2)

HambatanLekat

HL = JP-PK

(kg/cm2)

HL x

2010

(kg/cm)

Jlh Hambatan Lekat(JHL)

(kg/cm)

Hambatan Setempat *)

HS =

HL10

(kg/cm)

0.00 0 0

0.20 12 18

0.40 11 22

0.60 14 28

0.80 8 15

1.00 10 20

1.20 8 15

1.40 7 15

1.60 16 23

1.80 21 30

2.00 19 30

2.20 22 34

2.40 100 105

2.60 250 250

2.80

Keterangan : *) jumlah hambatan setempat setiap 20 cm

6. ANALISA DATA

PENYONDIRAN

PB-0101-76

Kedalaman

MT

(M)

Perlawanan

Penetrasi

Konus (PK)

(kg/cm2)

Jumlah

Perlawanan

(JP )

(kg/cm2)

Hambatan

Lekat

HL = JP-PK

(kg/cm2)

HLx2010

(kg/cm)

Jumlah

Hambatan

Lekat

(JHL)

(kg/cm)

Hambatan

setempat

HS = HL/10

(kg/cm)

0.00 0 0 0 0 0 0

0.20 12 18 6 12 12 0.60.40 11 22 11 22 34 1.10.60 14 28 14 28 62 1.40.80 8 15 7 14 76 0.71.00 10 20 10 20 96 11.20 8 15 7 14 110 0.71.40 7 15 8 16 126 0.81.60 16 23 7 14 140 0.71.80 21 30 9 18 158 0.92.00 19 30 11 22 180 1.12.20 22 34 12 24 204 1.22.40 100 105 5 10 214 0.52.60 250 250 0 0 214 0


Pada Kedalaman 40 cm.

Diketahui : Jumlah konus ( PK ) = 11 kg/cm2

Jumlah Perlawanaan (JP) = 22 kg/cm2

Jadi hambatan lekat ( HL) = JP-PK

= 22-11

= 11 kg/cm2

Hambatan Lunak ( HI ) = HL x

2010 = 11 x

2010

= 22kg/cm2

Jumlah Hambatan Lekat ( JHL )

= Komulatif dari HL

= 12 + 22 =34 kg/cm2

Hambatan setempat ( HS ) =

HL10 =

1110

=1,1 Kg /cm2

Grafik Uji Penetrasi Ko

Kesimpulan:

Secara umum hasil pengujian sondir menunjukkan bahwa lapisan tanah yang sangat

kaku (very stiff, qc< 200 kg/cm2) didapat pada kedalaman sekitar 2m dan lapisan tanah

keras (hard, qc >200 kg/cm2) ditemukan pada kedalaman 3m.

Nilai konus sampai kedalaman 3m adalah lebih dari 200 kg/cm2

9. NOTASI & KETERANGAN

HL = hambatan lekat (kg/cm)JP = jumlah perlawanan konus (kg/cm2)PK = penetrasi konus (kg/cm2)A = tahap pembacaan ( = 20 cm)S

B = faktor alat, atau

Luas konusLuas torak = 10

Daftar Pustaka

L.H, Shirley.1994. Geoteknik dan Mekanika Tanah penyelidikan lapanagan dan

laboratorium.Bandung : Nova.

Craig,R.f, Budi susilo S. 1994. Mekanika Tanah edisi keempat. Jakarta: Erlangga.

Karlterzaghi, Ralph B.Peck.1993. Mekanika Tanah dalam Praktek Rekayasa.

Jakarta : Erlangga.

Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Jurusan Sipil Universitas

Muhammdiyah Malang.2010. Pedoman Praktikum Mekanika Tanah. Malang:

UMM

lap. praktikum mekanika tanah

Documents