laporan lab uji tanah

21
LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN Lembar Praktikum Mahasiswa Kelompok: II Kelas: TPJJ-4A Pengajar: Ir. Ependi Napitu, M.T. Tgl Praktek: 09- 04-2012 Pemeriksaan KADAR AIR TANAH PB - 0117 - 76 (ASTM D – 2216 - 71) 1. MAKSUD Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menghitung kadar air tanah. 2. DASAR TEORI Yang dimaksud kadar air tanah ialah perbandingan antara berat air yang terkandung dalam tanah dengan berat tanah tersebut dinyatakan dalam persen. Hubungan antara kadar air dengan jenis tanah lempung dapat dilihat dalam Tabel 5. Tabel 5. Hubungan kadar air dengan jenih tanah Jenis Tanah Kadar Air

Upload: tetra-oktaviani

Post on 12-Dec-2014

266 views

Category:

Documents


8 download

DESCRIPTION

Kadar air, Bobot Isi, dan Berat Jenis Tanah

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Lab Uji Tanah

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

Pemeriksaan

KADAR AIR TANAH

PB - 0117 - 76

(ASTM D – 2216 - 71)

1. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menghitung kadar air tanah.

2. DASAR TEORI

Yang dimaksud kadar air tanah ialah perbandingan antara berat air yang terkandung

dalam tanah dengan berat tanah tersebut dinyatakan dalam persen. Hubungan antara

kadar air dengan jenis tanah lempung dapat dilihat dalam Tabel 5.

Tabel 5. Hubungan kadar air dengan jenih tanah

Jenis Tanah Kadar Air

Pasir Lembab

Lempung Batu

Loss

Loam (Geluh)

Lempung

Tanah Organik

2   – 10

10 – 20

20 – 30

20 – 40

20 – 60

50 – 100

Page 2: Laporan Lab Uji Tanah

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

3. PERALATAN

a. Oven, yang dilengkapi dengan pengukur suhu untuk memanasi sampai (110 ±

5)˚C.

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

dapat terbuat dari gelas atau logam misalnya alumunium.

c. - Neraca dengan ketelitian 0,01 gram

- Neraca dengan ketelitian 0,1 gram

- Neraca dengan ketelitian 1 gram

- Desikator

4. BENDA UJI

Jumlah benda uji yang dibutuhkan untuk pemeriksaan kadar air tergantung pada

ukuran butir maksimum dari contoh yang diperiksa ; dengan ketelitian seperti Tabel.1

berikut.

Tabel 6. Kriteria benda uji untuk pemeriksaan kadar air tanah

Ukuran butir

maksimum

Jumlah benda uji

Minimum Ketelitian

¾”

Lewat saringan No.10

Lewat saringan No.40

1000 gram

100 gram

10 gram

1 gram

0,1 gram

0,01 gram

5. CARA MELAKUKAN

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

bersih, kering dan diketahui beratnya.

Page 3: Laporan Lab Uji Tanah

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

b. Cawan dan isinya kemudian ditimbang dan beratnya dicatat.

c. Tutup cawan kemudian dibuka dan cawan ditempatkan di oven atau pengering

lainnya paling sedikit 4 jam (untuk oven) atau sampai berat konstan.

d. Cawan ditutup kemudian dinginkan dalam desikator.

e. Setelah dingin, timbang dan dicatat beratnya.

6. CATATAN

a. Jika tidak terdapat oven pengering, maka pelaksanaan pengeringan dapat di

lakukan dengan cara:

i. Jika benda uji yang akan diperiksa kadar airnya tidak mengandung

bahan organik atau bahan yang mudah dibakar, makan pengeringan

dapat di lakukan di atas kompor atau dibakar langsung setelah disiram

dengan spiritus.

Penimbangan dan pengeringan dilakukan berulang-ulang, sehingga

setelah 3 kali penimbangan terakhir telah tercapai berat yang konstan.

ii. Jika benda uji yang akan diperiksa mengandung bahan yang mudah

terbakar, maka tidak boleh dilakukan pengeringan dengan cara dibakar

dengan spiritus, tapi harus dikeringkan dengan kompor dengan

temperatur tidak lebih dari 60ºC.

b. Untuk masing-masing contoh tanah harus dipakai cawan-cawan yang diberi

tanda dan tidak boleh sampai tertukar.

c. Untuk tiap benda uji harus dipakai minimal 2 cawan, sehingga kadar air dapat

diambil rata-rata.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: II Kelas: TPJJ-4A Pengajar:

Page 4: Laporan Lab Uji Tanah

Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

d. Agar pengeringan dapat berjalan sempurna, maka susunan benda uji di dalam

oven harus diatur sehingga tidak terganggu, serta saluran udara harus dibuka.

7. HASIL PEMERIKSAN

Jenis Tanah : Lempung

Kedalaman : 30 cm

Lokasi Pengambilan : Belakang Laboraturium Sipil Politeknik Negeri Medan

Warna Tanah : Abu-abu

Dikerjakan : Selasa, 9 April 2013

Tabel 7. Pemeriksaan kadar air tanah asli

Nomor cawan 4 26 41

Berat cawan (W1) (gr) 17,217 17,199 17,734

Berat cawan + tanah basah (W2) (gr) 167,626 143,388 150,418

Berat cawan + tanah kering (W3) (gr) 144,486 126,101 129,902

Berat air (Wa = W2 -W3) (gr) 22,780 17,287 20,516

Berat tanah kering (W3-W1) (gr) 127,575 108,902 112,168

Kadar air tanah ( ) x 100 % (%) 17,856 15,874 18,290

Kadar air rata-rata (%) 17,313

8. KESIMPULAN

a. Berdasarkan Tabel 7. kadar air rata-rata pada sampel tanah asli adalah sebesar

17,313%.

b. Berdasarkan Tabel 5. kadar air sebesar 17,313% adalah jenis tanah lempung

batu dengan kadar air terletak diantara syarat nilainya yaitu 10 – 20%.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Page 5: Laporan Lab Uji Tanah

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

9. SARAN

a. Berilah nomor pada tiap-tiap nomor cawan agar sampel jelas dan tidak tertukar.

b. Hati-hati saat mengisi sampel ke cawan, usahakan isi sampel rata dengan

permukaan cawan agar setelah dikeringkan dalam oven dan ditimbang, tidak

ada sampel yang keluar dari cawan.

c. Sampel yang telah kering tidak boleh ada yang keluar dari cawan karna akan

terjadi pengurangan berat yang mempengaruhi nilai kadar air.

d. Susun benda uji di oven dengan rapi agar proses pengeringan tidak terganggu

dan sampel tidak berjatuhan keluar dari cawan.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Page 6: Laporan Lab Uji Tanah

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

Pemeriksaan

SPECIFIC GRAVITY (GS)

PB – 0108 – 76

(AASTHO T – 100 – 74)

(ASTM D – 854 – 58)

1. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan berat jenis tanah yang mempunyai

butiran lewat saringan dengan no.4 dengan piknometer.

2. DASAR TEORI

Berat jenis tanah adalah perbandingan antara butir tanah dan berat air suling dengan isi

yang sama pada suhu tertentu. Tabel.1 akan menunjukkan jenis lempung dengan nilai

berat jenis dan Tabel.2 akan menunjukkan jenis tanah berdasarkan nilai berat jenisnya

seperti berikut.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Page 7: Laporan Lab Uji Tanah

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

Tabel 2. Specific gravity tanah

3. PERALATAN

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

kapastitas minimum 50 ml

b. Desikator

c. Oven, yang dilengkapi dengan pengukur suhu untuk memanasi sampai (110 ±

5)˚C.

d. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram

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

f. Saringan no.4, no.10 dan penadahnya

g. Botol berisi air suling

h. Bak perendam

i. Pompa hampa udara (vacum, 1-1½ PK) atau tungku listrik (Kookplaat)

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Page 8: Laporan Lab Uji Tanah

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

4. BENDA UJI

Benda uji harus dipersiapkan sebagai berikut:

a. Saringlah bahan yang akan diperiksa dengan saringan no.4 jika ternyata bahan

tersebut dari butir yang tertahan pada saringan no.4, maka pemeriksaan berat

jenis harus dilakukan menurut pemeriksaan PB-022-76. Jika bahan yang akan

diperiksa mengandung campuran butir yang tertahan dan yang lewat saringan

no.4 tersebut maka berat jenis butir yang tertahan pada saringan no.4 diperiksa

menurut cara pemeriksaan PB-0202-76 sedang yang melalui saringan no.4

diperiksa dengan pemeriksaan PB-0108-76. Berat jenis bahan adalah harga

rata-rata (sebanding dengan persentase berat kering masing-masing ukuran)

yaitu yang dicantumkan pada pemeriksaan PB-0201-76

Untuk pemeriksaan berat jenis yang akan dipakai sebagai pembantu untuk

pemeriksaan analisa hidrometer, maka contoh harus dipilih yang melalui

saringan no.10 atau no.40. Kemudian pemeriksaan dilakukan dengan prosedur

PB-0108-76.

b. Peroleh contoh dengan pemisah contoh atau cara perempat dari bahan yang

lewat saringan no.4 atau no.10. Benda uji dalam keadaan kering oven tidak

boleh kurang dari 10 gram untuk botol ukur., 50 gram untuk piknometer.

c. Keringkan benda uji pada 105 - 110ºC dan dinginkan sesudah itu dalam

desikator.

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

5. CARA MELAKUKAN

a. Cuci piknometer dengan air suling dan keringkan. Timbang piknometer dan

tutupnya dengan ketelitian 0,01gram.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Page 9: Laporan Lab Uji Tanah

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

b. Masukkan bedan uji kedalam piknometer dan timbang bersama tutupnya

dengan ketelitian 0,01 gram.

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

yang mengandung lempung diamkan benda uji terendam selama paling sedikit

24 jam.

d. Didihkan isi piknometer dengan hati-hati selama minimal 10 menit, dan

miringkan botol sekali-sekali untuk membantu mempercepat pengeluaran udara

yang tersekap.

e. Di dalam hal mempergunakan pompa vacum, tekanan udara dalam piknometer

atau botol ukur tidak boleh di bawah 100 mm Hg. Kemudian isilah piknometer

dengan air suling dan biarkan piknometer beserta isinya untuk mencapai suhu

konstant di dalam bejana air suling seperlunyasampai tanda batas atau sampai

penuh. Tutuplah piknometer, keringkan bagian luarnya dan timbang dengan

ketelitian 0,01 gram. Ukur suhu dari isi piknometer dengan ketelitian 1ºC.

f. Bila isi piknometer belum diketahui maka tentukan isinya sebagai berikut.

Kosongkan piknometer dan bersihkan. Isi piknometer denga air suling yang

suhunya sama dengan suhu pada c dengan ketelitian 1ºC dan pasang tutupnya.

Keringkan bagian luarnya dan timbang dengan ketelitian 0,01 gram, dan

dikoreksi terhadap suhu luarnya, lihat catatan.

6. CATATAN

a. Kalibrasi piknometer:

i. Piknometer dibersihkan, dikeringkan, ditimbang dan beratnya dicatat.

Piknometer diisi air suling dan dimasukkan kedalam bejana air pada

suhu 25ºC, sesudah itu isi botol (piknometer) mencapai suhu 25ºC

tutupnya dipasang. Bagian luar piknometer dikeringkan dan piknometer

beserta isinya ditimbang.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Page 10: Laporan Lab Uji Tanah

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

ii. Dari nilai W25 yang ditentukan pada suhu 25ºC, susunlah tabel harga

W4 untuk suatu urutan suhu kira-kira antara 18ºC sampai 31ºC. Harga-

harga W4 dihitung sebagai berikut:

W4 = W25 x K

W4 = berat piknometer dan air yang telah dikoreksi

W25 = berat piknometer dan air pada suhu 25ºC

K = faktor koreksi (Tabel. 3)

iii. Faktor Koreksi = K

Suhu = T

Tabel 3. Faktor Koresi Suhu

T. 18 19 20 21 22 23 24

K

1.0016

1.0014 1.0012 1.0010 1.0007 1.0005 1.0003

T 25 26 27 28 29 30 31

K

1.0000

0.9997 0.9995 0.9992 0.9989 0.9986 0.9983

b. i. Untuk benda uji kering

Benda uji kering oven sesudah ditumbuk dan diayak harus dimasukkan

kedalam oven kembali sampai beratnya konstant.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Lembar Praktikum Mahasiswa

Page 11: Laporan Lab Uji Tanah

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

ii. Untuk benda uji tanpa pengeringan

Harus diketahui berat keringnya dengan perhitungan kadar air dan berat

ini adalah sebagai (W2 – W1).

7. HASIL PEMERIKSAAN

Jenis Tanah : Lempung

Kedalaman : 30 cm

Lokasi Pengambilan : Belakang Laboraturium Sipil Politeknik Negeri Medan

Warna Tanah : Abu-abu

Dikerjakan : Selasa, 9 April 2013

Tabel. 4 Pemeriksaan berat jenis (Gs) tanah

Nomor Contoh Kedalaman Bor I/P1 Bor I/P2 Bor I/P3

Nomor Piknometer 42 51 52

Berat Piknometer (W1) (gr) 46,667 53,050 51,231

Berat Piknometer + Tanah (W2) (gr) 62,121 68,769 10,772

Berat Tanah (Wt = W2 – W1) (gr) 15,454 15,719 19,541

Suhu (°C) 26

Berat Piknometer + Air + Tanah(W3) (gr) 155,974 160,663 164,050

Berat Piknometer + Air pada t°C (W4) (gr) 146,161 150,616 151,596

W5 = W2 – W1 + W4 (gr) 161,615 166,335 171,137

Isi Tanah (W5 – W3) (gr) 5,641 5,672 7,087

Berat Jenis ( 27,4 2,77 2,75

R a t a – r a t a 2,75

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Page 12: Laporan Lab Uji Tanah

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

8. KESIMPULAN

a. Berdasarkan Tabel 4. Diperoleh nilai berat jenis (Gs) tanah tersebut adalah

2,75.

b. Berdasarkan Tabel 1. dengan nilai Gs = 2,75 merupakan tanah jenis lempung

dengan mineral montmorillonite dengan syarat nilai Gs 2,65 – 2,80.

c. Berdasarkan Tabel 2. didapatkan dengan nilai Gs = 2,75 merupakan lempung

tak organik dengan syarat nilai Gs 2,68 – 2,75.

9. SARAN

a. Berat jenis tanah dilaporkan dalam dua angka di belakang koma dan dengan

ketelitian yang dizinkan adalah 0,03.

b. Hati-hati dalam mengisi air ke dalam piknometer yang telah divacum, jika

tidak maka tabung akan kembali disi dengan udara yang nantinya dapat

mengurangi keakuratan berat saat ditimbang.

c. Kesalahan membaca nilai saat menimbang dapat mempengaruhi nilai berat

jenis tanah dan syarat ketelitiannya bisa tidak terpenuhi.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Page 13: Laporan Lab Uji Tanah

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

Pemeriksaan

BOBOT ISI TANAH

1. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan bobot isi tanah dengan memadatkan

tanah ke dalam ring dengan volume tertentu. Bobot isi tanah pada prinsipnya adalah

perbandingan berat tanah kering dan volume tanah.

2. PERALATAN

a. Ring (cincin) uji

b. Pisau pemotong contoh tanah

c. Penggaris

d. Oven

e. Timbangan digital

3. BENDA UJI

Benda uji merupakan tanah asli yang diambil dari lapangan, lokasi harus sama dengan

tanah yang digunakan dari awal percobaan.

4. CARA MELAKUKAN

a. Cincin uji harus dalam kondisi bersih, kemudian ukur diameter dan tinggi cincin

dengan penggaris.

b. Timbang berat cincin uji tersebut (W1).

c. Cincin ditekan kedalam tanah dan kemudian cincin dikeluarkan dengan alat

dongkrak, potong bagian permukaan tanah pada cincin tersebut dengan pisau,

selanjutnya tanah di sekitar cincin dibersihkan dan permukaan tanah diratakan.

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Page 14: Laporan Lab Uji Tanah

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

d. Cincin dan contoh tanah ditimbang (W2), kemudian dimasukkan kedalam oven

selama 24 jam dengan suhu 1000C.

e. Cincin dan contoh tanah yang sudah kering ditimbang dan didapat berat kering.

5. HASIL PEMERIKSAAN

Jenis Tanah : Lempung

Kedalaman : 30 cm

Lokasi Pengambilan : Belakang Laboraturium Sipil Politeknik Negeri Medan

Warna Tanah : Abu-abu

Dikerjakan : Selasa, 9 April 2013

Tabel 8. Pemeriksaan bobot isi tanah

Nomor Cincin I II III

Tinggi Cincin (cm) 2,67 2,63 2,59

Diameter Cincin (cm) 3,53 3,53 3,53

Berat Cincin (W1) (gr) 76,926 79,118 77,359

Berat Cincin + Berat Tanah Basah (W2) (gr) 129,120 130,813 126,962

Berat Tanah Basah (gr) 52,194 51,695 49,603

Isi Tanah Basah (V) (cm3) 26,131 25,739 25,247

Berat Isi Tanah Basah (gr/cm3) 1,99 2 1,96

Berat Isi Rata-rata Tanah Basah(gr/cm3) 1,98

Berat Cincin + Berat Tanah Kering(gr) 120,297 122,113 118,443

Berat Tanah Kering (Ws) (gr) 43,371 42,995 41,084

Berat Isi Tanah Kering (gr/cm3) 1,659 1,670 1,621

Berat Isi Rata-Rata Tanah Kering (gr/cm3) 1,65

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN

Page 15: Laporan Lab Uji Tanah

Lembar Praktikum Mahasiswa

Kelompok: IIKelas: TPJJ-4A

Pengajar:Ir. Ependi Napitu, M.T.Tgl Praktek: 09-04-2012

6. KESIMPULAN

a. Berdasarkan Tabel 8. nilai bobot isi tanah yang diperoleh adalah 1,65 gr/cm3.

b. Bobot isi = 1,65 gr/cm3 maka tanah sampel tersebut termasuk kedalam jenis

tanah lempung berpasir karena nilai bobot isi hasil pemeriksaan terletak

diantara 1,2 – 1,8 gr/cm3 .

7. SARAN

a. Pada saat penimbangan dibutuhkan alas agar butiran tanah halus yang telah

kering tidak tercecer.

b. Dalam pengambilan sampel tanah, cincin tidak boleh diputar atau ditekan

secara paksa kedalam tanah. Hal tersebut menyebabkan sampel tanah dari yang

tidak terganggu menjadi sampel yang terganggu.

c. Keluarkan benda uji dari oven dan dinginkan terlebih dahulu agar hasil

penimbangan lebih akurat.