laporan mekanika tanah

BAB IPENGAMBILAN CONTOH TANAH

( Soil Sampling )

A. PENGAMBILAN CONTOH TANAH TIDAK ASLI (DISTURBED

SAMPLING)

I. MAKSUD

Yaitu untuk mendapatkan suatu contoh tanah (yang tidak usah dijaga

keaslian strukturnya), yang mana dapat dipergunakan untuk

pemeriksaan laboratorium untuk percobaan-percobaan yang tidak

mengharuskan contoh tanah asli.

II. PERALATAN

1. Cangkul.

2. Sendok semen.

3. Kantong plastik/ Karung Plastik.

4. Timbangan ( Neraca ).

5. Saringan No.4

6. Wadah.

7. Tali rafia.

8. Linggis

IV. JALAN PERCOBAAN

1. Bersihkan mula-mula lapisan permukaan tanah setebal lebih kurang

10 sampai 20 cm.

1

2. Gali tanah itu secara merata dan masukkan kedalam karung yang

telah tersedia sebanyak 80 Kg, kemudian ikat karung tersebut

dengan tali plastik.

3. Kemudian tanah tersebut dimasukkan kedalam wadah.

4. Dan apabila tanah tersebut masih agak lembab, jemurlah pada

sinar matahari hingga cukup kering.

5. Saringlah tanah tersebut dengan ayakan (saringan) No. 4 dan yang

lolos dari saringan tersebut dimasukkan kedalam kantong plastik

kemudian diikat dengan tali.

6. Banyaknya tanah yang lolos dari saringan No. 4 tersebut harus

mencapai minimal 80 kg.

7. Tanah dalam kantong plastik tersebut diberi label, nomor contoh,

sumber contoh tanah, lokasi dan kedalaman contoh tanah, nama

proyek tanggal bulan dan tahun, kemudian disimpan untuk

pemeriksaan selanjutnya.

2

B. PEMBORAN DAN PENGAMBILAN CONTOH TANAH ASLI (HAND BORING & UNDISTURBED SAMPLING)

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini untuk mendapatkan suatu contoh tanah yang

strukturnya tidak berubah dari struktur aslinya, sehingga nantinya

dapat dipakai untuk pemeriksaan-pemeriksaan laboratorium lainnya

yang mengharuskan memakai contoh tanah asli.

II. PERALATAN

1. Stick aparat dan kunci arit

2. Mata tabung, alat penumbuk atau palu godam

3. Tabung contoh (Shelby tube sampler) sebanyak 3 buah dan paraffin

4. Seperangkat pipa bor ( 10 buah), Kunci-kunci pipa (2 buah),

dongkrak beserta tangkainya, baja kanal

5. Mata bor ( Iwan ), stang pemutar beserta pipa pemutar (2 buah),

6. Extruder horizontal

7. Pisau atau parang

8. Kantong plastik

9. Linggis

10.Oli Mesran

11.Sabun

12.Sikat kasar

14. Lap pel

15. Minyak Tanah (bensin) 10 liter

III. JALAN PERCOBAAN

1. Mula-mula buanglah lapisan rumput 80 x 80 cm, dengan tebal

20cm.

3

2. Pasang mata bor pada stang bor.

3. Masukkan mata bor yang sudah dipasang stang pada lubang yang

sudah digali sedalam 20 cm, dan usahakan agar tegak lurus

dengan permukaan tanah.

4. Putarlah stang bor dengan pemutar stang searah jarum jam dan

berikan beban diatasnya, agar pengeboran lebih cepat masuk

kedalam tanah.

5. Pengeboran ini setiap kedalaman 20 cm kita keluarkan mata

bornya, lalu kita periksa jenis lapisan tanah dan warnanya, dengan

cara masukkan sekepal contoh tanah kedalam kantong plastik,

diberi label, kedalaman, nomer, titik bor, lokasi nama proyek,

tanggal, bulan dan tahun pengeboran. Lakukan pemboran terus

sampai kedalaman dimana kita bisa mengambil contoh tanah

tersebut.

6. Setelah sampai pada kedalaman yang diinginkan, mata bor kita

lepaskan dari stang bor.

7. Lalu sambungkan pada stang bor tadi tabung contoh yang sudah

terlebih dahulu dipasang pada mata tabungnya.

8. Masukkan tabung contoh yang dipasang tersebut kedalam

lubang bor tadi sampai dasarnya, dan kemudian dipukul pakai palu

sampai pada kedalaman tanah yang diinginkan, yaitu sampai

tabung contoh penuh.

9. Setelah tabung contoh dipukul masuk kedalam dan mencapai

kedalaman tersebut, biarkan sebentar lalu diputar 180 searah

jarum jam, untuk memotong tanah pada dasar tabung sebelum

mencabutnya kembali.

10. Keluarkan tabung contoh tadi dengan dongkrak, setelah tabung

contoh beserta tanah didalamnya dilepas dari stang, kemudian

tabung contoh ditutup dengan lilin/ parafin cair dan plastik yang

diikat kuat pada kedua ujung tabung contoh tersebut agar kadar

4

air dalam tanah tetap seperti semula dan selanjutnya untuk sampai

diadakan pemeriksaan-pemeriksaan di laboratorium.

11. Tuliskan label pada tiap tabung contoh, dengan spidol. Pada label

tersebut dituliskan ; nomor titik bor dan kedalaman contoh tanah

asli. Contoh tanah tersebut harus terhindar dari gangguan-

gangguan, benturan-benturan, panas, jatuh dan sebagainya.

IV. CATATAN

Gambarkan peta lokasi pemboran dan gambarkan pula lapisan

serta jenis tanah pada lapisan tanah tersebut.

5

BAB IIKEKUATAN TANAH DENGAN SONDIR

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksud untuk mengetahui perlawanan penetrasi

konus dan hambatan lekat.

Perlawanan penetrasi konus (tahanan konus) : adalah perlawanan

ujung konus yang dinyatakan dalam kg/cm2.

Hambatan Lokal : adalah perlawanan geser tanah terhadap selubung

bikonis dalam kg/cm2.

Jumlah hambatan lekat : Jumlah perlawanan geser tanah dari

permukaan tanah sampai kedalaman tertentu dinyatakan dalam kg/cm

keliling konus.

II. PERALATAN

a. Mesin sondir ringan kapasitas 2 ton

Type ganda (Dutch Cone Penetration Apparatus).

b. Seperangkat pipa sondir lengkap dengan batang dan sesuai dengan

kebutuhan, dengan panjang masing-masing 1 (satu) meter ( 20

buah), dongkrak berserta tankainya, paku bumi dan plat bundar

dipasang dibawah mesin sondir.

c. Manometer 2 buah dengan masing-masing kapasitas :

i. 0 sampai 60 kg/cm2.

ii. 0 sampai 250 kg/cm2.

d. Bikonis (Beugemen Friction Jacket Cone).

6

e. 4 buah jangkar berbentuk spiral, dan alat pemutar dengan dua buah

stang bor..

f. Kunci-kunci pipa, alat pembersih , oli SAE 10, unting-unting, kepala

babi (berdrat dan tidak berdrat).

g. 2 buah baja kanal ukuran 3 m, 2 buah baja kanal ukuran panjang 1 m

serta alat pengunci.

h. Linggis

i. Pacul

j. Sikat kasar

k. Lap pel

l. Castrol oil, kunci pas dan kunci hidrolik

m. Sabun

n. Gemuk

o. Minyak tanah (bensin) 10 liter

p. Bensin 10 liter

III. JALAN PERCOBAAN

a. Tanamkan jangkar ke dalam tanah dengan alat memutarnya

b. Pasang dan aturlah mesin sondir secara vertikal ditempat yang akan

diperiksa dengan bantuan baja kanal, ditahan pada tanah dengan

jangkar tersebut (a) diatas.

c. Pasanglah bikonis pada ujung bawah pipa yang pertama dan

manometer pada mesin sondir.

d. Sebelum manometer dipasang maka mesin diisi dengan minyak

hidrolik dan pengisiannya harus bebas gelembung udara.

e. Setelah semua siap maka tekanlah pipa beserta pipa beserta

batang dalamnya untuk memasukkan bikonis sedalam 20 cm ke

dalam tanah.

f. 1. Pada waktu siap membaca, tungkai yang dekat manometer, dekat

ujung atas pipa paling atas dirubah posisinya, sehingga penekanan

7

hanya menekan batang dalam dari pipa sondir, yang hanya

akan menggerakkan ujung konus dan selimut gesernya.

Pembacaan dilakukan dua kali setelah pembacaan pertama,

yaitu pembacaan kedua setelah kira-kira 4 cm pipa tesebut

masuk lagi ke dalam tanah setelah pembacaan pertama.

2. Pada pembacaan pertama, hanya ujung konus yang tertekan

masuk tanah, sehingga bacaan pertama adalah = tekanan konus.

Pada pembacaan kedua, ujung konus dan selimut geser yang

tertekan, sehingga bacaan kedua adalah tahanan konus plus

tahanan geser.

IV. PERHITUNGAN

a. Hambatan Lekat (HL), dihitung dengan menggunakan rumus :

BAPKJPHL

(tak berdimensi)

Local Friction

BPKJP 1

Hambatan Lekat Lokal (Local Friction), adalah :

2

lim12 CmKg

KonusUjungHorisontalLuasGeserutSeLuaskeBacaankeBacaanq f

Umumnya konus yang dipakai mempunyai luas selimut geser 100 cm2

dan luas horisontal ujung 10 cm2, sehingga qf = 1/10 (beda bacaan ke-

2 dan bacaan ke-1).

Jumlah Hambatan Lekat (JHL) untuk setiap interval kedalaman 20 cm

adalah qf x 20 = 2 (beda bacaan ke-2 dan ke-1) … (kg/cm).

JHL pada suatu kedalaman = Jumlah JHL untuk 20 cm dari mulai

permukaan tanah sampai kedalaman yang bersangkutan.

8

A = tahap pembacaan ( =20 cm )

B = faktor alat atau 10lim

TorakLuas

GeserutSeLuas

b. Buatlah Grafik :

i. Perlawanan Penetrasi Konus (qc) dalam kg/cm2 terhadap

kedalaman dalam m.

ii. Persen dari Hambatan Lekat Lokal (Local Friction), qf terhadap qc ,

yang disebut Friction Ratio (FR). FR = ( qf / qc ) x 100 %.

iii. Jumlah Hambatan Lekat (JHL) terhadap kedalaman dalam satu

lembar grafik yang sama.

V. PELAPORAN

a. Lokasi titik sondir, nomer titik sondir dan identifikasi lainnya.

b. Titik nol sondir harus diikat terhadap suatu titik tetap.

c. Laporan Grafik berupa :

i. Perlawanan penetrasi Konus (qc) terhadap kedalaman.

ii. Persen hambatan lekat lokal terhadap qc (FR).

iii. Jumlah hambatan Lekat terhadap Kedalaman.

iv. Ratio Lekat terhadap Kedalaman.

VI. CATATAN

a. Keuntungan yang diperoleh alat ini adalah :

i. Baik untuk lapisan tanah lempung.

ii. Dapat dengan cepat menentukan lapisan tanah keras.

9

iii. Dapat memperkirakan perbedaan lapisan tanah, dan jenis-jenis

tanahnya dengan perantaraan diagram empiris.

iv. Dapat dipergunakan untuk menghitung daya dukung lapisan

tanah lempung dengan mempergunakan rumus empiris, dan

menghitung daya dukung tiang pancang.

b. Kerugian pada penggunaan alat ini adalah :

i. Tidak dapat dipergunakan untuk lapisan tanah yang berbutir

kasar, terutama lapisan tanah yang mengandung kerikil dan

berbatu.

ii. Tidak dapat mengetahui tebalnya dan jenis tanah atau batuan

lapisan keras.

iii. Hasil penyondiran sangat meragukan apabila letak alat tidak

vertikal, atau bikonis tidak berfungsi dengan baik.

c. Setiap penggunaan alat sondir harus dilakukan kalibrasi dan

pemeriksaan perlengkapan :

i. Manometer-manometer yang digunakan masih dalam keadaan

baik sesuai dengan standard yang berlaku. Manometer harus

ditera dengan gaya P kg yang bekerja pada toraknya, harus

menunjukkan bacaan (P/10) kg/cm2 pada jarum manometer.

ii. Ukuran-ukuran bikonis harus sesuai dengan standard yang

berlaku.

d. Apabila alat sondir terangkat sedangkan penunjukkan manometer

belum mencapai maksimum, maka pada alat tersebut diberikan

pemberat, yang dapat berupa tumpukan karung-karung pasir/tanah,

balok-balok baja profil dan lain-lain.

10

BAB III

KADAR AIR(Water Content, Moisture Content, )

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air tanah.

Yang dimaksud dengan kadar air tanah ialah perbandingan antara

berat air yang dikandung dalam tanah dengan berat kering tanah

tersebut dinyatakan dalam %.

II. PERALATAN

a. Oven yang dilengkapi dengan alat pengatur suhu (110 5) oC.

b. Cawan tahan karat dan mempunyai tutup, dengan ukuran yang

cukup. Cawan dapat berupa dari gelas atau logam lainnya

misalnya alumunium.

c. Neraca :

i. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram.

ii. Neraca dengan ketelitian 0,1 gram.

iii. Neraca dengan ketelitian 1 gram.

d. Desikator.

e. Sabun

III. BENDA UJI

11

Benda uji yang dibutuhkan untuk pemeriksaan kadar air tergantung

pada ukuran butiran maksimum dari contoh yang di periksa dengan

ketelitian seperti dibawah ini :

Ukuran butir maksimum Jumlah benda uji minimum ketelitian

a. Saringan ¾ 1000 gram 1 gram

b. Lewat saringan No.10 100 gram 0,1 gram

c. Lewat saringan No. 40 10 gram 0,01 gram

IV. JALAN PERCOBAAN

a. Cawan kosong beserta tutupnya yang akan dipakai harus sudah

bersih dan kering, kemudian cawan beserta tutupnya ditimbang

(M1)

b. Benda uji yang mewakili contoh ( tanah ) yang diperiksa di

tempatkan dalam cawan yang bersih, kering dan diketahui

beratnya (seperti pada a) dan segera di tutup.

c. Cawan beserta tutup dan isinya kemudian ditimbang dan beratnya

dicatat (M2).

d. Tutup cawan kemudian dibuka dan cawan di tempatkan di oven

4 jam atau sampai berat tetap.

e. Cawan di tutup kemudian didinginkan di udara terbuka, setelah itu

di timbang (M3).

V. PERHITUNGAN

Kadar air dapat dihitung seperti berikut :

Massa cawan + tanah basah = (M2) gram

Massa cawan + tanah kering = (M3) gram12

Massa cawan kosong = (M1) gram

Massa air = (M2 – M3) gram

Massa tanah kering = (M3 – M1) gram

Kadar Air = %100

13

32

MMMM

VI. PELAPORAN

Kadar air yang di dapat dilaporkan dalam persen (%) dengan

ketelitian satu angka dibelakang koma. Pakailah formulir isian

seperti dibawah ini.

VII. CATATAN

a. Jika tak terdapat oven, maka pelaksanaan pengeringan dapat

dilakukan dengan cara :

i. Jika benda uji yang akan diperiksa kadar airnya tidak

mengandung bahan organik atau bahan yang mudah

terbakar, maka pengeringan dapat dilakukan diatas kompor

atau dibakar langsung setelah di siram dengan spirtus.

Penimbangan dan pengeringan dapat dilakukan berulang-

ulang, sehingga setelah tiga 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 spirtus, tetapi

harus dikeringkan dengan kompor yang temperaturnya tidak

lebih dari 600.

13

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

yang diberi tanda dan jangan sampai tertukar.

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

dapat diambil rata-rata.

d. Agar pengeringan dapat berjalan sempurna, maka susunan benda

uji di dalam oven harus diatur sehingga pengeringan tidak

terganggu, serta saluran udara harus terbuka.

BAB IV

PENENTUAN BATAS CAIR & BATAS PLASTIS

14

( Atterberg Limite )

A. BATAS CAIR ( LIQUID LIMIT )

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu

tanah keadaan batas cair, dimana batas cair adalah kadar air suatu

tanah berubah dari keadaan cair menjadi keadaan plastis.

II. PERALATAN

1. Alat baku penentu batas cair.

2. Alat pembuat alur ( grooving tool ).

3. Sendok dempul.

4. Cawan porselen pencampur untuk pengaduk.

5. Timbangan / Neraca dengan ketelitian 0,01 gram.

6. Cawan kadar air sebanyak 4 buah.

7. Spatula dengan panjang 12,5 cm.

8. Botol dengan air suling.

9. Air Suling

10. Alkohol 70 %

11.Oven yang dilengkapi dengan alat pengatur suhu ( 110 5 )o

C.

12. Tissue

13 Sabun

15

III. BENDA UJI

Benda uji berupa tanah yang lewat saringan No. 40 dan benda uji

kering udara, tak perlu dikeringkan sebanyak 200 gram. Jadi

biarkan benda uji mempunyai sifat agak lembab. Usahakan tanah

tersebut tidak mengandung butiran kasar ( pasir / batu ).

IV. JALAN PERCOBAAN

1.Letakkan benda uji kira-kira 100 gram kedalam cawan porselen

pencampur atau plat kaca dan kemudian ditambah air suling dan

aduk-aduk sampai homogen.

2. Apabila sudah merata letakkan sebagian dari benda uji kedalam

mangkok alat baku no. 1 diatas, sehingga dari dasar mangkok

benda uji paling tebal 1 cm.

3. Buatlah alur dengan menggunakan grooving tool sehingga

contoh tersebut terbagi atas dua bagian yang sama besar. Dalam

cara membuat alur maka posisi grooving tool tegak lurus pada

dasar mangkok, dan ujung bawahnya harus kena / membersihkan

dasar mangkok.

4. Putarlah alat tersebut sehingga mangkok tersebut kelihatan naik

turun memukul-mukul alasnya, dengan kecepatan putaran 2 detik

untuk satu putaran.

5. Pemutaran ini terus menerus sampai terjadi singgungan antara

dua alur tadi 1,25 cm. Kalau sudah lewat 50 putaran, kedua

bagian tanah belum juga mau bertemu, artinya tanah terlalu

kering. Ulangilah tahap 1 s/d 5 diatas dengan penambahan air

sedikit.

16

6. Untuk menentukan bahwa kadar air benda uji sudah merata maka

cobalah pemutaran sebanyak 3 kali, apabila didapat jumlah pukulan

yang hampir sama maka itu sudah cukup baik. Kalau sudah lewat

50 putaran, kedua bagian tanah belum juga bertemu, artinya tanah

terlalu kering. Ulangilah tahap 1 s/d 5 diatas dengan penambahan

air sedikit.

7. Ambil bagian alur yang bersinggungan dan masukkan kedalam

cawan kadar air, segera ditutup.

8. Benda uji beserta cawan kadar air beserta tutupnya ditimbang dan

untuk selanjutnya dimasukkan kedalam oven dengan temperatur

(110 5)o C, selama 24 jam setelah tutupnya dibuka,dan

diletakkan dibawahnya.

9. Keluarkan dari oven dan masukkan kedalam desikator 15 menit.

10. Timbanglah lagi dan cari besar kadar airnya.

11. Keluarkan tanah dari cawan baku penentu batas cair masukkan

kedalam cawan porselen dan tambahi air secukupnya

( menaikkan kadar airnya ).

12. Begitu seterusnya ulangi tahap 2 s/d 11 sampai + 4 kali percobaan.

13. dari angka-angka yang didapat buatlah grafik kadar air versus

jumlah pukulan (dalam skala logaritma) dan buatlah grafik lurus

yang menghubungkan atau mendekati ke 4 titik dari 4 kali

percobaan di atas.

IV. PERHITUNGAN

Cari batas cair yang didapat dari garis lurus pada grafik diatas dan

yang diambil adalah pada 25 pukulan / putaran.

17

V. PELAPORAN

Catatlah pada formulir laboratorium, benda uji dalam keadaan asli

atau telah kering udara, disaring atau tidak, hasil dilaporkan dalam

bilangan bulat.

VI. CATATANPada setiap percobaan peralatan harus dibersihkan selalu, maka

jumlah pukulan / putaran pada percobaan ke-1 sampai ke-5,

diusahakan antara 45-35, 35-25, 25-15,< 15.

18

B. BATAS PLASTIS

I. MAKSUD

Percobaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah

dalam keadaan batas plastis. Batas plastis adalah kadar air dimana

suatu tanah berubah dari keadaan plastis ke keadaan semi solid

II. PERALATAN

1. Plat kaca berukuran 45 x 45 x 0,9 cm .

2. Sendok dempul yang panjangnya 12,5 cm / spatula.

3. Timbangan / Neraca dengan ketelitian 0,01 gram.

4. Cawan / krus kadar air 2 buah.

5. Desikator.

6. Air Suling

7. Botol berisi air suling.

8. Oven yang dilengkapi dengan alat pengatur suhu (110 5)o C.

9. Tissue

10. Sabun

III. BENDA UJI

Benda uji adalah tanah tidak asli yang telah disaring dengan No.

40 sebanyak 20 gram dan biarkan dalam keadaan lembab dan

jangan sampai terdapat pasir dan batu-batuan.

IV. JALAN PERCOBAAN

1. Ambil benda uji lalu letakkan diatas plat kaca yang telah

dipersiapkan.

19

2. Setelah itu campur benda uji dengan air suling yang telah

dipersiapkan lalu aduklah sampai merata dan homogen.

3. Setelah kadar air sudah merata maka ambil sebagian contoh

tanah tersebut lalu dibuat bola-bola dan usahakan berat 8

gram.

4. Selanjutnya bola-bola tersebut dibuat bentuk silinder dengan cara

menggeleng-gelengkan diatas permukaan plat kaca dengan

bantuan telapak tangan dengan kecepatan 80 – 90 gelengan per

menit.

5. Penggelengan tanah ini sampai berbentuk silinder yang

berdiameter 3 mm, tapi jika belum sampai 3 mm namun

tanah yang digeleng-gelengkan tadi sudah pecah maka tanah

tersebut harus ditambah air lagi sedikit demi sedikit lalu baru

dibuat silinder lagi.

6. Setelah berdiameter 3 mm tanah tersebut dan telah terjadi

retak-retak maka diambil contoh tanah yang telah digeleng-

gelengkan tersebut, lalu masukkan kedalam cawan / krus.

7. Ulangi langkah-langkah seperti diatas hingga terkumpul cukup

banyak batang-batang tanah (kurang lebih seberat 5 gram).

V. PERHITUNGAN.

Tentukan kadar air rata-rata yang didapat dari batang-batang tanah

tersebut. Kadar Air tanah tersebut adalah Batas Plastis yang dicari.

VI. PELAPORAN.

a. Hasil laporan sebagai bilangan bulat dalam satuan persen (%).

b. Catatlah pada formulir, apakah benda uji dalam keadaan asli atau

tidak asli serta disaring atau tidak disaring.

20

VII. CATATAN.

Agar pemeriksaan dapat dilakukan lebih cepat, maka sebaiknya

pengadukan benda uji untuk batas plastis dan batas cair dilakukan

sekaligus, setelah pengadukan pisahkan 20 gram benda uji untuk

pemeriksaan batas plastis.

BAB V

PEMERIKSAAN SHRINKAGE LIMIT TEST

(ASTM D-427-391)

21

I. MAKSUD

Test ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air sample tanah pada

peralihan keadaan semi padat dan keadaan padat.

II. PERALATAN

1. Prong plate (glass plate)

2. Monel Dish

3. Cristalizing Dish

4. Cawan Petry

5. Mercury (Air Raksa)

6. Porcelein Dish

7. Vaseline

8. Air Raksa

9. Tissue

10.Sabun

III. BENDA UJI

Tanah disiapkan yang lolos saringan no. 40; sebanyak 30 gram;

dalam keadaan kering.

IV. JALAN PERCOBAAN

1. Letakkan contoh tanah tersebut dalam porcelain dish, tambahkan

air suling (aquadest) secukupnya untuk mengisi seluruh pori-pori

tanah. Banyaknya air yang dibutuhkan agar tanah mudah diaduk

kira-kira sedikit lebih tinggi dari pada kadar air batas cair.

22

2. Oleskan sedikit vaseline/ grease pada monel dish untuk mencegah

lekatan tanah.

3. Isi 1/3 bagian monel dish dengan pasta tanah yang sudah

dipersiapkan, lalu pinggir monel dish diketuk-ketuk ringan sehingga

tanah mengalir kesamping dan memadat.

4. Tanah yang berlebihan dipotong dengan pisau pemotong.

5. Bersihkan bagian luar monel dish lalu ditimbang (A) gram.

6. Diamkan monel dish yang berisi pasta tanah tersebut di udara

terbuka sehingga terjadi penguapan lalu masukkan kedalam oven

selama 24 jam pada suhu (110 5) 0 C.

7. Setelah kering, masukkan dalam desicator dan setelah dingin

kemudian di timbang (B) gram.

8. Timbang monel dish kosong yang telah dibersihkan ( C ) gram.

9. Ukur Volume Monel Dish :

Isi monel dish dengan air raksa sampai meluap kemudian tekan

plat kaca diatasnya dengan kuat sehingga kelebihan air raksa

akan keluar.

Timbang monel dish berikut air raksa (D) gram.

Hitung Volume Monel Dish (V) yaitu berat air raksa (D – C)

gram dibagi 13,6 gr/cm3.

10. Ukur Volume Tanah Kering :

Tempatkan cristalizing dish pada cawan petry besar.

Isi cristalizing dish dengan air raksa sampai meluap.

23

Letakkan prong plate di atas cristalizing dish lalu di tekan

sehingga kelebihan air raksa akan keluar dan di tampung

dalam cawan petry besar.

Angkat cristalizing dish dari cawan petry besar kemudian air

raksa dalam cawan petry tersebut dipindahkan kedalam botol

penyimpan.

Bersihkan cawan petry dari air raksa yang tersisa lalu

ditimbang.

Letakkan kembali cristalzing dish tadi dalam cawan petry

kemudian sample tanah yang sudah kering di letakkan

diatasnya.

Tekan tanah sample tersebut dengan menggunakan prong

plate sampai tenggelam. Jangan sampai ada udara yang

terperangkap di bawah prong plate.

Timbang cawan petry yang berisi tumpahan air raksa tersebut.

Hitung volume air raksa yang tumpah. Volume ini sama dengan

volume tanah kering (Vs).

V. PERHITUNGAN

a. Kadar air = ω=

Mw

M sx100 %

b. Dimana : Mw=( A−B ) gr

M s=(B−C ) gr

24

c. Shrinkage Limid = M SL=M−

V−V s

M sx 100 %

d. Shrinkage Ratio = SR=

M s

V f

VI. CATATAN

- Untuk mendapatkan hasil yang meyakinkan sebaiknya percobaan

dilakukan 2 (dua) atau 3 (tiga) contoh tanah yang sama.

- Pada waktu menekan Prong Plate, air raksa kelebihan harus

keluar semua.

BAB VIANALISA BESAR BUTIRAN DENGAN HIDROMETER

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan pembagian ukuran

butir (gradasi) dari tanah yang lewat saringan No. 10 termasuk yang

lolos No.200 yang tidak mungkin dianalisa dengan saringan.

25

II. PERALATAN

1. Hydrometer type 152-H.

2. Tabung-tabung gelas ukur kapasitas 1000 ml dengan penutup karet.

3. Thermometer 0 - 50 C dengan ketelitian 0,1 C.

4. Pengaduk (mixer) listrik dan mangkok dispersi.

5. Saringan No. 10 (bukan 2,00 mm).

6. Timbangan ( Neraca ) dengan ketelitian 0,01 gr.

7. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi

sampai (110 5 ) C.

8. Tabung gelas ukur 50 ml dan 1000 ml

9. Spatula/ Batang pengaduk dari gelas.

10. Stop Watch.

11. Aquadest (Air Suling).

12. Bahan dispersi .

13. Oven.

14. Sabun

15. Tissue

III. BENDA UJI

a. Keringkan tanah di udara, dipanas matahari, atau di oven.

Kalau sudah kering pecahkan tanah-tanah yang menggumpal

dengan palu karet (untuk melepaskan butiran-butiran satu sama

lain, jangan sampai butirannya pecah atau hancur.

b. Saring dengan saringan no.10, lalu yang lolos saringan tersebut,

ambil 100 gram.

IV. JALAN PERCOBAAN

26

Benda uji seperti tersebut diatas (III.b), seberat 100 gram direndam

dalam mangkok dispersi dengan bahan dispersi (lihat catatan VII.a)

dan dicampur dengan 100 ml air suling, aduk sampai merata dengan

spatula dan biarkan terendam selama 24 jam.

Sesudah direndam, pindahkan campuran kedalam tabung pengaduk.

Bersihkan mangkok dispersi dengan Aquadest, masukkan air

pembersih tersebut kedalam tabung pengaduk, sehingga semua

butiran pindah kedalam tabung pengaduk.

Tambahkan Aquadest ke dalam tabung pengaduk, sampai setengah

penuh. Kemudian jalankan mixer selama 5 menit.

Pindahkan campuran yang sudah dikocok tersebut ke dalam gelas

ukur, bersihkan pengaduk dengan Aquadest dan masukkan juga air

pembersih tersebut dalam gelas ukur.

Tambahkan kedalam gelas ukur itu Aquadest, sehingga gelas ukur

terisi sampai garis batas 1000 ml. Siapkan satu gelas ukur lagi (gelas

ukur ke-2) dan isi dengan larutan Aquadest ditambah dengan bahan

dispersi, untuk merendam Hydrometer setelah pengukuran.

Pasang tutup karet pada gelas ukur, dan kocoklah campuran dalam

gelas ukur dengan cara membolak-balikkan gelas ukur secara

horisontal sambil memegang bagian atas dan bawah dari gelas ukur

tersebut, sampai campuran tercampur dengan baik/ merata.

Setelah itu segera letakkan gelas ukur tersebut diatas meja yang telah

disiapkan sehingga jauh dari gangguan (getaran), dan pada waktu

27

yang sama segera stop watch dijalankan serta masukkan secara

bersamaan dengan Hydrometer secara perlahan-lahan ke dalam

campuran di dalam gelas ukur.

Lakukan 3 (tiga) pembacaan pertama pada waktu yang ditunjukkan

oleh stop watch pada ½, 1 dan 2 menit. Ukurlah temperatur campuran

satu kali (untuk ketiga waktu tersebut, temperatur dianggap sama).

i. Sesudah itu angkatlah Hydrometer dan celupkan pada gelas ukur

ke-2 yang berisi aquadest atau larutan dispersi.

j. Kembalikan Hydrometer kedalam gelas ukur yang berisi campuran

tanah, bahan dispersi dan aquadest, dan masukkan juga

termometer kedalamnya. Lakukan bacaan hydrometer dan

temperatur pada saat stopwatch menunjukkan waktu 5 menit,

sesudah itu kerjakan seperti point i.

Ulangi pekerjaan seperti pada point ke-j pada waktu-waktu yang

ditunjukkan stopwatch 15 menit, 30 menit; 1 jam; 4 jam dan 24 jam.

Setiap selesai pembacaan selalu lakukan seperti pada point i.

Catatan :

Pada waktu pembacaan Hydrometer, bacalah pada puncak

miniscusnya (tepi atas air yang menempel pada bagian luar pipa

Hydrometer). Angka bacaan ini disebut Rh.

28

V. PERHITUNGAN

a. Buat grafik analisa saringan (dimana z adalah zerro correction,

bacaan Hydrometer didalam air + bacaan dispersi).

b. Dari bacaan Rh – z tentukan diameter dengan menggunakan

nomogram terlampir. Untuk nilai pembacaan Rh harus dituliskan

disamping skala Hr pada nomogram terlampir.

tHA (D)Butir Diameter r

Dimana A didapat dari grafik 1, harga bergantung dari harga berat

jenis butir Gs.

c. Hitung Prosentase berat dari butiran yang lebih kecil dari diameter

(D) dari rumus-rumus berikut :

i. Untuk Hydrometer dengan pembacaan 5 – 6 gram/ liter :

% 100 X

MK) (R a

P h

ii. Untuk Hydrometer dengan pembacaan berat jenis 0.995 –

1.038 :

% 100

M1) -K (R a 1,606 P h

K = Koreksi Suhu = - 4,58 + 0,25 T

a = Faktor Kalibrasi (dari grafik 2)

M = Massa benda uji kering (disini = 100 gram)

Bila benda uji yang diambil adalah tanah yang sebagian

mengandung fraksi diatas saringan no.10, hitunglah P sebagai

prosentase massa butiran yang lebih kecil dari D, terhadap massa

total seluruh contoh, (termasuk butiran yang lebih besar dari

lubang saringan no.10) dengan rumus :

Persen massa terhadap seluruh contoh dari butir lebih kecil dari D.

Dimana D = P dikalikan dengan persen melalui saringan no.10.

VI. PELAPORAN

29

Dilaporkan dalam bentuk grafik :

a. Butir 2,000 mm ……………………. %

b. Pasir kasar 2,000 – 0,420 mm ……………………. %

c. Pasir halus 0,420 – 0,074 mm ……..………………. %

d. lanau 0,074 – 0,002 mm …..…………………. %

e. Lempung 0,002 mm ……..………………. %

VII. CATATANa. Bahan-bahan dispersi yang dipakai adalah :

i. Larutan Waterglass (Sodium Silicate) dengan Berat Jenis

1,023 ambil sebanyak 20 ml.

ii. Larutan HCL untuk mencuci gelas ukur karena laruatan

waterglass

iii. Larutan Sodium Hexametaphospat yang mengandung 33 gram

Sodium Hexametaphospat dan 7 gram Anhydrous Sodium

Carbonat per liter.

iv. Larutan harus diperbaharui sebulan sekali.

b. Hr dalam efektif dari Hydrometer di dapat dari grafik 3.

VIII. KALIBRASI HYDROMETER DAN SILINDER UKURUntuk setiap Hydrometer dan silinder ukur yang berlainan diperlukan

kalibrasi yang dilakukan sebagai berikut :

1. Tentukan volume kepala Hydrometer (Vh) dengan menimbang

Hydrometer sampai 0,1 gram yang terdekat. Catat massa ini

sebagai volume dalam ml dari kepala Hydrometer.

2. Tentukan luas penampang silinder 1000 ml dengan mengukur

jarak antar dua baris pembagi skala (misal : 100 – 900 ml). Bagilah

volume dalam ml antara kedua garis pembagi skala dengan jarak

yang diukur itu, untuk mendapatkan luas penampang (A).

30

3. Ukur dan catat jarak H dari tanda kalibrasi yang terendah pada

tangkai Hydrometer ke tiap-tiap tanda kalibrasi utama lainnya (Rh).

4. Ukur dan catat jarak r, dari leher kepala sampai tanda kalibrasi

yang terdekat.

5. Hitung Hl = H + r , untuk masing-masing tanda kalibrasi yang

terdekat.

6. Ukur tinggi kepala, dari leher sampai dengan kepala. Bila

kepalanya simetris catat jarak ini : h, sama dengan dua kali jarak

dari leher kepala sampai ke pusat volumenya.

7. Hitung dalam efektif Hr (cm) yang sesuai dengan masing-masing

tanda kalibrasi utama Rh ,dari rumus :

) AV -h ( 0,5 H H h

lr

BAB VII

ANALISA BESAR BUTIR DENGAN SARINGAN

(ASTM D422-63(72))

31

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan pembagian butir

(gradasi) agregat halus dan agregat kasar dengan menggunakan

saringan.

II. PERALATAN

1. Timbangan dan neraca dengan ketelitian 0,2% dari berat benda

uji.

2. Satu set saringan ; 76,2 mm (3”), 63,5 mm (2,5”), 50,8 mm (2”),

37,5 mm (1,5”), 25 mm (1”), 19,1 mm (3/4”), 12,5 mm (1/2”), 9,5

mm (3/8”), no.4, no.8, no. 10, no.16, no.50, no.100 dan no.200

(standard ASTM).

3. Oven, yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi

sampai (110 5) 0C.

4. Alat pemisah contoh.

5. Mesin pengguncang saringan.

6. Wadah.

7. Kuas, sikat kuningan, sendok, dan alat-alat lain.

8. Sabun

9. Kunci pas

III. BENDA UJI

Tanah yang kering (di oven), seberat kurang lebih 500 gram.

Tanah tersebut, setelah dikeringkan, kalau ada gumpalan-gumpalan di

pecah-pecah dengan palu karet sehingga tidak terdapat gumpalan-

gumpalan lagi. Pemecah tidak terlalu keras dan jangan sampai

memecahkan butir.

32

IV. JALAN PERCOBAAN

1. Benda uji yang telah dikeringkan dalam oven pada suhu (110

5) 0C sampai berat tetap ( kurang lebih 24 jam).

2. Susunlah satu set ayakan ; paling bawah adalah pan, disusul

oleh ayakan no.200,100, 50, 30, 16, 8, dan no. 4 (makin keatas

nomor saringan makin kecil). Sebelumnya masing-masing

saringan, ditimbang dahulu.

3. Tuangkan benda uji pada saringan paling atas dari susunan

tersebut.

Saringan diguncang dengan tangan atau mesin pengguncang

selama 15 menit.

4. Kalau tanah banyak mengandung lempung atau lanau, bagian ini

atau menggumpal-gumpal dan tersebar diayakan no. 200.

Bawalah saringan no. 200 ini ketempat cuci, dan cucilah,

sehingga semua butir yang < 0,075 mm terbilas. Keringkan

saringan no. 200 ini beserta tanah yang tinggal didalamnya,

dalam oven, dan timbanglah sesudahnya.

V. PERHITUNGAN

Hitunglah prosentase berat benda uji yang tertahan diatas masing-

masing saringan terhadap massa total benda uji.

VI. PELAPORAN

Laporan meliputi :

a. Jumlah prosentase melalui masing-masing saringan, atau jumlah

prosentase diatas masing-masing saringan dalam bilangan bulat.

33

b. Grafik akumulatif, sumbu tegak menunjukkan prosentase yang lolos

saring dan sumbu mendatar menunjukkan logaritma ukuran

(diameter) lubang saringan (butir).

c. Grafiknya disatukan dengan hasil percobaan hydrometer.

BAB VIIIKONSOLIDASI

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan sifat pemampatan

suatu jenis tanah, yaitu sifat-sifat perubahan isi dan proses keluarnya

34

air dari dalam pori tanah yang diakibatkan adanya perubahan

tekanan yang bekerja pada tanah tersebut.

II. PERALATAN

1. Satu set alat konsolidasi yang terdiri dari alat pembebanan dan sel

konsolidasi.

2. Arloji pengukur (ketelitian 0,01 mm dan panjang tangkai minimal 1

cm )

3. Alat pengukur / neraca ketelitian 0,1 gram

4. Beban – beban tertentu

5. Alat pengeluar contoh tanah dari tabung (extruder horizontal)

6. Pemotong atau pisau tipis dan tajam atau dapat juga

menggunakan kawat.

7. Pemegang cincin contoh.

8. Kertas saring

9. Oven yang dilengkapi dengan alat pengatur suhu ( 110 5 )C

10. Oli

11. Sabun

12. Lap pel

III. BENDA UJI

Cincin (bagian dari sel konsolidasi) dibersihkan dikeringkan dan

kemudian ditimbang :

a. Sebelum contoh dikeluarkan dari tabung, ujungnya diratakan dahulu

dengan jalan mengeluarkan contoh sepanjang 1 - 2 cm, kemudian

dipotong dengan pisau.

b. Cincin dipasang pada pemegangnya, kemudian diatur sehingga

bagian yang tajam berada 0,5 cm dari ujung tabung contoh.

c. Contoh dikeluarkan dari tabung dan langsung masukkan dalam cincin

sepanjang kira-kira 2 cm, kemudian dipotong. Untuk memperoleh

35

ujung yang rata, maka pemotongan harus dilebihkan 0,5 cm,

kemudian diratakan dengan alat penentu tebal. Pemotongan harus

dilakukan sehingga pisau pemotong tidak sampai menekan benda uji

tersebut.

d. Masukkan cincin + tanah kedalam plastik lalu tutup rapat-rapat.

IV. JALAN PERCOBAAN

1. Cincin beserta benda uji yang berada didalamnya ditimbang

dengan neraca.

2. Tempatkan kertas saring dan batu pori dibagian bawah dan atas

dari cincin sehingga benda uji terapit oleh kedua batu pori, dan

masukkan ke dalam sel konsolidasi.

3. Pasanglah alat penumpu di atas batu pori tadi.

4. Letakkan sel konsolodasi yang sudah berisi benda uji pada alat

konsolidasi, sehingga bagian yang runcing dari penumpu

menyentuh alat pembebanan.

5. Alat konsolidasi diisi air, sehingga seluruh contoh tanah terendam

air.

Rendaman air tersebut dijaga terus selama percobaan.

Maksudnya, agar contoh tanah dalam keadaan jenuh.

6. Aturlah kedudukan pembebanan dan arloji, kemudian dibaca dan

dicatat sebagaimana ketentuan dari formulir.

7. Pasanglah beban pertama sehingga tekanan benda uji sebesar P

kg/cm2, kemudian dibaca penurunan vertikalnya pada arloji pada

masing-masing waktu yang telah ditetapkan pada formulir yang

disediakan. Biasanya, P = 0,25 kg/Cm2

8. Setelah pembacaan hampir tidak berubah lagi, maka pembacaan

dihentikan dan didiamkan selama + 24 jam.

9. Hari berikutnya, pembacaan dilakukan lagi sesudah membaca

arloji pada kedudukan terakhir setelah didiamkan selama 24 jam

36

diatas dan pembebanan ditambah seberat tertentu, sehingga

besar tekanannya menjadi 2P kg/cm2.

Beban pada percobaan hari ke-1 = P kg/cm2.

Beban pada percobaan hari ke-2 = 2P kg/cm2.




10. Besar beban maksimum tergantung pada kebutuhan kita dengan

memperhitungkan bobot bangunan yang akan berada diatas

tanah tersebut.

11. Setelah pembebanan maksimum dan sesedah pembacaan 24 jam

dengan beban yang tetap, maka pengurangan beban dilakukan

didalam 2 langkah sampai sisa beban yang pertama, yaitu beban

pada hari ke-6 = 8P kg/cm2 dan beban pada hari ke-7 = P kg/cm2.

Selama pembebanan-pembebanan ini juga dilakukan pembacaan

seperti diatas.

12. Segera setelah pembacaan terakhir dicatat, keluarkan cincin dan

benda uji dari sel konsolidasi, ambillah batu pori dari permukaan

atas dan bawah, untuk kemudian dikeringkan.

13. Keluarkan benda uji dari cincin kemudian ditimbang dan tentukan

berat keringnya ( setelah dioven ).

V. PERHITUNGAN

Hitunglah berat benda uji dalam keadaan basah, berat isi dan kadar

airnya dalam kondisi sebelum dan sesudah konsolidasi, serta hitung

pula berat tanah keringnya (Bk).

37

Ada dua cara untuk menggambarkan grafik, yaitu grafik Penurunan

terhadap tekanan. Pada cara kedua membuat grafik angka pori

terhadap tekanan.

Pada cara kedua ini untuk harga tekanan dipergunakan skala

logaritma.

Bila dipakai cara yang pertama, maka pembacaan penurunan terakhir

pada setiap pembebanan digambarkan untuk tekanan yang

bersangkutan.

Bila dipakai cara yang kedua, maka perhitungan lain sebagai berikut :

Menghitung tinggi efektif benda uji :

Ht= Bk

A .Gs

Dimana :

Ht = Tinggi efektif benda uji, yaitu tinggi butiran tanah ( jika

dianggap satu ) = tinggi solid.

A = Luas benda uji

Gs = Berat jenis butir ( Specific Gravity)

Bk = Berat tanah kering .

a. Hitung besar total (H) pada setiap pembebanan yang terjadi.

b. Hitung angka pori semula (e0) sesuai rumus :

HtHt - H0

e0 dimana A.G

Bk Ht

38

H0 = tinggi contoh semula, sebelum pembebanan.

d. Hitung perubahan angka pori (e) pada setiap penbebanan dari

rumus

HtH

e

e. Hitung angka poti (e) pada setiap pembebanan dengan rumus :

e = e0 - e atau HtHt - H - Hoe

f. Gambarkan harga-harga angka pori ini pada grafik angka pori

terhadap tekanan.

g. Untuk mencari penurunan rata-rata (konsolidasi) =

2H2 H1

h. Untuk mencari Tinggi contoh rata-rata (Hm)

2H2 H1 - Ho

3. Hitunglah derajat kejenuhan sebelum dan sesudah percobaan dengan

rumus :

eG

Sr

Dimana :

e = angka pori

G = berat jenis butir

= kadar air

Sr = derajat kejenuhan

39

4. Harga koefisien konsolidasi ( Cv )

Hitunglah tinggi benda uji rata-rata ( Hm ) pada setiap pembebanan.

Buatlah grafik pembacaan. Berapa titik pertama mendekati garis lurus

ini dengan ordinat dinamai sebagai titik O.

Garis k\lurus ini disebut garis OB, yang berjarak horisontal a dari ordinat.

Dari titik O ditarik garis OA sebelah kanan garis OB dengan jarak

horisontal AB = 1,15 a, dari ordinat titik perpotongan garis OA ini dengan

lengkung penurunan menunjukan t90 = waktu untuk mencapai

konsolidasi sebesar 90 ( pada absis ).

Hitung harga koefisien konsolidasi pada setiap pembebanan dengan

rumus

dtcmtHm

/90

212,0C 2

2

v

Dimana :

C v = koefisien konsolidasi ( cm2/dt )

Hm = tinggi benda uji rata-rata pada pembebanan yang bersangkutan.

T90 = waktu untuk mencapai konsolidasi 90 (detik).

Gambarkan grafik hubungan antara Cv dengan beban dalam skala

logaritma.

VI. PELAPORAN

Laporan harus mencantumkan keterangan-keterangan :

40

a. Identifikasi ( pengenalan ) dan Diskripsi (uraian) dari benda uji

termasuk contoh asli atau contoh buatan.

b. Harga – harga besaran dibawah ini, sebelum dan sesudah

percobaan

1. Kadar air 4. Tinggi contoh

2. Berat isi basah 5. Angka pori

3. Derajat kejenuhan

c. Berat Jenis butir

d. Tinggi efektif Ht

e. Keadaan waktu pemeriksaan (kadar air asli atau dengan direndam)

f. Grafik hubungan antara angka pori dan logaritma tekanan atau

penurunan dan logaritma tekanan. Dari grafik pertama, tentukan

harga indeks, Kompresi Cc dan tekanan pra konsolidasi cp dengan

cara Casagrande.

g. Grafik koefisien konsolidasi terhadap logaritma tekanan.

h. Bila cara melakukan berbeda termasuk beban yang khusus.

VII. CATATAN

a. Pada waktu percobaan dimana diletakan beban pertama maka sel

konsolidasi dalam keadaan kering.

b. Sel konsolidasi diberi air sampai batasnya (penuh) pada

pembebanan pertama tapi setelah pembacaan arloji pada waktu 1

menit.

c. Untuk seterusnya selama percobaan, usahakan keadaan air

didalam sel konsolidasi tetap penuh.

41

d. Untuk menentukan Koreksi alat, pasang sel dan siapkan dial, stop

wacht pada tempatnya. Kemudian masukkan diameter pelat (besi

atau kayu) lalu dibebani dan baca pada dial dgn waktu yang telah

ditentukan (1,2,3,…..detik) sampai pembacaan pada dial

kemudian terjadi selisih waktu yang terbanyak..

BAB IXKEKUATAN TEKAN BEBAS

( UNCONFINED COMPRESSIVE STRENGTH )

42

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan besarnya Kekuatan

Tekan Bebas contoh tanah dan batuan yang bersifat kohesif dalam

keadaan asli maupun buatan (remoulded).

Yang dimaksud dengan kekuatan tekan bebas ialah besarnya beban

aksial maximum persatuan luas, dari hasil percobaan tekan pada

benda uji yang bebas tanpa tekanan samping.

Kondisi dari beban ini adalah undrained, karena kecepatan

penekanan sedemikian cepatnya sehingga tidak cukup waktu untuk

air pori untuk keluar.

II. PERALATAN

1. Mesin tekan bebas.

2. Extruder ( Alat pengeluar contoh ).

3. Cetakan benda uji berbentuk silinder dengan ketentuan tinggi = 2

kali diameter.

4. Pisau tipis dan tajam.

5. Neraca dengan ketelitian 0,1 gram.

6. Stop watch.

7. Kain lap, kertas saring dan oven.

8. Oli

9. Holder beserta dial

10.Lap pel

11.Sabun

III. BENDA UJI

43

a. Benda uji yang berbentuk silinder.

b. Benda uji mempunyai tinggi = 2 kali diameter.

i. Untuk benda uji berdiameter 3,3 cm, besar butiran masimum

yang terkandung dalam benda uji kurang dari 0,1 diameter

benda uji.

ii. Untuk benda uji berdiameter 6,8 cm, besar butiran maksimum

yang terkandung dalam benda uji kurang dari 1/6 dari

diameter benda uji.

iii. Jika setelah pemeriksaan ternyata dijumpai butiran yang lebih

dari ketentuan diatas, maka dicantumkan dalam pelaporan.

c. Menyiapkan benda uji asli :

i. Siapkan tabung berisi tanah asli dari percobaan Hand Boring.

ii. Contoh dikeluarkan dari tabung 1 - 2 cm dengan alat pengeluar

contoh dan langsung dimasukkan kedalam cetakan berbentuk

silinder. Potong ujungnya dengan pisau kawat dan diratakan.

iii. Keluarkan contoh tanah dari dalam cetakan dengan alat

pengeluar cetakan.

iv. Masukkan tanah dengan hati-hati kedalam plastik dan tutup

rapat-rapat.

d. Menyiapkan benda uji buatan ( remoulded ) :

i. Benda uji buatan bisa disiapkan dari benda uji bekas atau dari

contoh lain yang tidak asli.

ii. Dalam hal menggunakan benda uji bekas, maka benda uji

tersebut dimasukkan kedalam kantong plastik kemudian

diremas dengan jari sehingga merata. Pekerjaan tersebut harus

dilakukan dengan hati-hati untuk mencegah keluarnya udara

dan masuknya udara.

iii. Masukkan tanah kedalam cetakan silinder lalu padatkan.

Ratakan kedua ujung cetakan dengan alat perata.

44

iv. Keluarkan tanah dari cetakan dengan pengeluar cetakan,

masukkan kedalam plastik dan tutup rapat-rapat.

v. Apabila menggunakan benda uji contoh tanah yang tidak asli

lain, benda uji dapat disiapkan dengan kadar air dan kepadatan

yang ditentukan lebih dahulu. Jika dikehendaki benda uji

tersebut dapat dijenuhkan terlebih dahulu sebelum diperiksa.

IV. JALAN PERCOBAAN

1. Pemeriksaan kuat tekan bebas dengan cara mengontrol

regangan.

2. Ukur panjang benda uji dengan ketelitian 0,1 cm. Timbang benda

uji dengan ketelitian 0,1 gram.

3. Letakkan benda uji (dikeluarkan dari dalam plastik) pada mesin

uji coba secara sentris, atau mesin diatur sehingga plat atas

menyentuh permukaan benda uji.

4. Atur jarum arloji tegangan pada nol, dan atur juga arloji regangan

juga pada angka nol.

5. Putar alat pemutar pada mesin. Pembacaan dilakukan pada

regangan 0,5 % ; 1 % ; 2 % dari panjang benda uji dan

seterusnya dengan kecepatan regangan sebesar ½ sampai 2 %

per menit, biasanya diambil 1 % permenit.

6. Percobaan ini dilakukan terus sampai benda uji mengalami

keruntuhan, keruntuhan ini dapat dilihat dari makin kecilnya

beban walaupun regangan makin membesar, sesudah melewati

tegangan terbesar.

7. Jika regangan telah mencapai 20 % tetapi benda uji belum

runtuh, maka percobaan dihentikan.

45

V. PERHITUNGAN

a. Besar regangan aksial dihitung dengan rumus :

LoL

Dimana : = Regangan aksial ( % )

L = Perubahan panjang benda uji ( cm )

Lo = Panjang benda uji semula ( cm )

b. Luas penampang benda uji rata – rata, selama percobaan

berlangsung berubah – ubah dengan berubahnya , dan diberikan

rumus berikut :

- 1Ao A

Ao = Luas penampang benda uji semula ( cm2 )

c. Hitung besar tegangan normal dari :

)kg/cm ( P 2

A

P = Gaya normal vertikal ( kg )

VI. PELAPORAN

a. Hasil laporan dalam bilangan desimal 1 angka dibelakang koma.

b. Keterangan mengenai benda uji harus dicantumkan :

i. Contoh asli atau buatan

ii. Tinggi dan diameter contoh tanah dalam cm

Berat basah, dan berat keringnya dalam kg

46

iii. Catat setiap kondisi atau data lain yang dianggap perlu untuk

menilai setiap pemeriksaan

c. Gambarkan grafik hubungan antara tegangan ( ) dan regangan (

)

d. Tetapkan tegangan sebagai sumbu ordinat , dan regangan sebagai

absis

VII. CATATAN a. Untuk tanah getas, kecepatan regangan diambil kurang dari 1 % per

menit

b. Besar sensetivitas suatu jenis tanah dapat dihitung dari :

'qq S

u

ut

Dimana :

St = Sesentivitas

qu= Nilai max pada grafik tegangan vs regangan pada tanah asli.

qu’= Nilai max pada grafik tegangan vs regangan pada

tanah tidak asli.

BAB XKEKUATAN GESER LANGSUNG

( DIRECT SHEAR )

47

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan nilai kohesi (C) dan

nilai sudut geser tanah ().

II. PERALATAN

1. Alat geser langsung terdiri dari :

a. Stang penekan dan pemberi beban.

b. Alat penggeser, lengkap dengan cincin penguji (proving ring)

dan 2 arloji geser.

c. Cincin pemeriksa yang terbagi dua dengan penguncinya

terletak dalam kotak.

d. Beban-beban.

e. Dua buah batu pori.

2. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram.

3. Pisau.

4. Extruder ( alat pengeluar contoh tanah dari tabung ).

5. Stop Watch.

6. Oven dengan suhu 110 5 C.

7. Cawan.

8. Cincin cetak benda uji ( 3buah ).

9. Dial

10. Holder beserta dial

11. Oli

12. Sabun

III. BENDA UJI

a1. Benda uji dari tanah asli dari tabung contoh.

48

Contoh tanah asli dari dalam tabung contoh ujungnya diratakan

dan cincin cetak benda uji ditekan pada ujung tanah tersebut,

kemudian tanah dikeluarkan secukupnya untuk tiga benda uji.

Benda uji dilindungi dan ditutup untuk menghindarkan

kehilangan kadar airnya. Pakailah bagian ruang rata sebagai

alas dan ratakan bagian atasnya.

a2. Benda uji asli lainnya.

Contoh yang harus digunakan harus cukup besar untuk

membuat 3 buah benda uji. Persiapan benda uji sehingga tidak

terjadi kehilangan kadar air benda uji. Dalam mempersiapkan

benda uji terutama untuk tanah yang peka harus hati-hati

untuk menghindari terganggunya struktur asli dari tanah

tersebut.

a3. Benda uji buatan (dipadatkan).

Contoh tanah harus dipadatkan pada kadar air dan berat isi

yang dikehendaki. Pemadatan dapat dilakukan pada cincin

pemeriksa atau pada tabung pemadatan.

b. Tebal minimum benda uji kira-kira 1,3 cm tapi tidak kurang dari

6 kali diameter butiran maksimum.

c. Perbandingan diameter terhadap tebal benda uji harus minimal

2 : 1. Untuk benda uji yang berbentuk segi empat ata bujur

sangkar perbandingan lebar dan tebal minimal 2 : 1.

Untuk tanah lembek pembebanan harus diusahakan agar tidak

merusak benda uji.

V. JALAN PERCOBAAN

a. Timbang benda uji.

49

b. Letakkan benda uji pada alat geser langsung, yaitu pada cincin

pemeriksa yang telah terkunci menjadi satu dalam alat geser

langsung.

c. Stang penekan dipasang vertikal untuk memberi beban normal

benda uji sama dengan beban yang diberikan pada stang

tersebut.

d. Penggeser benda uji yang dihubungkan dengan proving ring

mendatar, pengukur gaya geser dipasang pada arah mendatar

untuk memberi beban mendatar dan menggeser pada bagian atas

cincin pemeriksaan, atur pembacaan pada arloji geser pengukur

deformasi mendatar dan pada arloji pengukur gaya geser

sehingga menunjukkan angka nol.Kemudian buka kunci cincin.

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 dan jagalah permukaan air supaya tetap

sama selama pemeriksaan.

f. Diamkan benda uji sehingga konsolidasi selesai. Catat proses

konsolidasi tersebut pada waktu-waktu tertentu sesuai cara

pemeriksaan konsolidasi. Harus dipasang dial untuk mengukur

deformasi vertikal dan catat penurunan verikal setiap 10 detik,

gambar penurunan versus waktu, dan hentikan kalau penurunan

sudah terhenti.

g. Sesudah konsolidasi selesai hitung t50 untuk menentukan

kecepatan pergeseran. Konsolidasi dibuat dalam 3 (tiga) beban

yang diperlukan. Kecepatan pergeseran dapat ditentukan dengan

membagi deformasi geser maksimum dengan t50 . Deformasi

geser maksimum kira-kira 10 % diameter asli benda uji.

h. Jalankan mesinnya, lakukan bacaan pad arloji geser dan pada

arloji gaya geser (proving ring) setiap 15 detik.

50

i. Berikan beban normal kedua ( 2 kali beban normal pertama)

pada benda uji dan lakukan (d), (f), (g), dan (h).

j. Berikan beban normal ketiga ( + 3 kali beban normal pertama) dab

lakukan (d); (f); (g); (h).

V. PERHITUNGANa. Hitunglah gaya geser (P) dengan jalan mengalikan pembacaan

arloji pengukur gaya geser dengan angka kalibrasi cincin penguji

(proving ring), dan tentukan tegangan geser maksimum I yaitu

gaya geser maksimum dibagi luas bidang geser.

AP

imax

I = tegangan geser maksimum (kg/cm2 )

Pmax = gaya geser maksimum (kg)

A = luas bidang geser benda uji (cm2)

b. Buatlah grafik hubungan antara tekanan normal , sebagai

sumbu horizontal, dengan tegangan geser maksimum (I).

Hubungan ketiga titik yang diperoleh sehingga membentuk garis

lurus yang memotong sumbu horizontal dengan sudut-sudut geser

tanah () kalau skala sumbu vertikal = skala sumbu horizontal

pada garis lurus. Kalau skala tersebut tidak sama, ambil dua titik

pada garis lurus di atas yaitu titik (1, 1) dan titik (2, 2) dan sudut

geser didapat dari :

12

12 tgarc

Hal di atas, sesuai dengan persamaan: = c + tg .

51

VI. PELAPORAN

a. Uraikan dari jenis alat yang dipakai.

b. Ciri dan uraian dari pada contoh tanah, apakah tanah tersebut

asli, buatan, dipadatkan.

c. Kadar air, berat isi basah, berat isi kering dan tebal.

d. Semua data-data hasil pemeriksaan termasuk tekanan normal,

jarak geser dan harga tekanan geser dan perubahan tebal benda

uji.

e. Grafik tegangan geser dan perubahan tebal benda uji.

BAB XI

BERAT ISI TANAH

52

I. MAKSUD

Untuk menentukan satuan berat tanah persatuan volume dari suatu

contoh tanah yang dinyatakan dalam gr/cm3 .

II. PERALATAN

1. Cincin dengan volume tertentu.

2. Pisau pemotong.

3. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.

4. Extruder.

5. Oli

6. Sabun

III. BENDA UJI

Jika contoh tanah asli, maka tanah yang ada pada tabung contoh

dikeluarkan dengan menggunakan extruder, terlebih dahulu bagian

dari ujung tanah tersebut dipotong (diratakan).

IV. JALAN PERCOBAAN

1. Cincin ditimbang dahulu = M1 gr.

2. Letakkan cincin pada ujung tabung contoh menempel pada tanah

diujung tabung contoh, dengan memutar stang extruder, sehingga

cincin terisi penuh tanah.

3. Kemudian ratakan tanah pada kedua ujung cincin tersebut.

4. Timbanglah cincin beserta contoh tanah tersebut = M2 gr.

PERHITUNGAN

Volume (isi) contoh tanah, V = ¼ D2 L cm3

53

Kalau D = diameter dalam cincin (cm) dan L = panjang cincin (cm).

Massa cincin + contoh tanah = M2 ( gram )

Massa cincin = M1 ( gram )

Massa contoh tanah = M2 – M1 ( gram )

Isi contoh tanah = V ( cm3 )

312 /tan cmgrVMM

Kerapa

Berat cincin + contoh tanah = W2 = M2 x g

( N )

Berat cincin = W1 = M1 x g

( N )

Berat contoh tanah = W2 – W1 = (M2 – M1) x g ( N )

g = gravitasi ( gr/cm2 )

)/(Tanah IsiBerat 312 mKNVWW

54

BAB XII

CBR LABORATORIUMASTM D 188 - 87

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksud untuk menentukan CBR (California Bearing

Ratio) tanah dan campuran tanah agregat yang dapat dipadatkan di

laboratorium pada kadar air tertentu.

CBR ialah perbandingan antara beban penetrasi suatu bahan terhadap

bahan standard dengan kedalaman dan kecepatan penetrasi yang sama.

II. PERALATAN a. Mesin penetrasi ( loading machine ) berkapasitas sekurang-

kurangnya 4,45 ton dengan kecepatan penetrasi sebesar 1,27 mm

permenit.

b. Cetakan logam berbentuk silinder dengan diameter dalam 152,4 +

0,68 mm dengan tinggi 50,8 dan keping alas logam yang berlubang-

lubang dengan tebal 0,53 mm dan diameter lubang tidak lebih dari

1,59 mm.

c. Piringan pemisah dari logam ( specer disk ) dengan diameter 150,8

mm dan tebal 61,4 mm.

d. Alat penumbuk .

e. Alat pengatur pengembangan (swell) yang terdiri dari keping pengem-

bangan yang berlubang-lubang dengan batang pengukur tripod

logam dan arloji pengukur.

f. Keping beban dengan berat 2,27 kg diameter 194,2 mm dengan

lubang tengah diameter 54,0 mm.

55

g. Torak penetrasi dari logam berdiameter 49,63 mm dan panjang

tidak kurang dari 101,6 mm.

h. Satu buah arloji beban dan satu buah arloji pengukur penetrasi

dengan ketelitian 0,001 inchi (9025 mm). Peralatan lain seperti talam,

alat perata, tempat untuk merendam.

i. Alat timbangan sesuai PB-0111-76 atau PB-0112-76.

j. Kertas saring

k. Oli

l. Holder beserta dial dan stop watch

m. Air Suling

n. Sabun

o. Extruder vertical dan dongkrak beserta tangkai

p. Lap pel

III. BENDA UJI Benda uji dipersiapkan menurut cara pemeriksaan pemadatan.

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

untuk campuran tanah agregat.

b. Periksa kadar airnya ternyata diantara 10% dan 6%. Maka baru

dilaksanakan c.

c. Kemudian campur bahan tersebut dengan air sampai kadar air

optimum yang ditentukan pada percobaan pemadatan (atau kadar air

yang dikehendaki). Pakailah rumus dibawah untuk penambahan air

d. Pasang cetakan pada keping alas dan timbang, lalu masukkan keping

pemisah ( specer disk ) dan pasang kertas saring diatasnya.56

e. Padatkan tanah tersebut dalam cetakan seperti pada percobaan

pemadatan. Bila benda akan direndam periksa kadar airnya sebelum

dipadatkan.

f. Buka leher sambungan, lalu ratakan permukaan permukaan tanah

dengan alat perata mistar logam. Tambal lubang-lubang yang

mungkin terjadi pada permukaan karena lepasnya butir-butir kasar

dengan bahan yang lebih halus. Keluarkan piringan pemisah, balikkan

dan pasang kembali cetakan berisi benda uji pada keping alas dan

timbang.

g. Untuk pemeriksaan CBR langsung, benda uji telah siap untuk

diperiksa. Bila dikehendaki CBR yang direndam (Soaked CBR) harus

dilakukan langkah-langkah sebagai berikut :

1. Pasang keping pengembangan diatas permukaan benda uji dan

kemudian pasang keping pemberat yang dikehendaki (seberat 4,5

kg atau 10 lbs) atau sesuai dengan keadaan beban perkerasan.

Rendam cetakan beserta beban didalam air sehingga air dapat

meresap dari atas maupun dari bawah.

Pasang tripod beserta arloji pengukur pengembangan. Catat

pembacaan pertama dan biarkan selama 96 jam. Permukaan air

selama perendaman harus tetap (kira-kira 2,5 cm diatas permukaan

benda uji).

Tanah berbutir halus atau berbutir kasar yang dapat melalukan air

lebih cepat dapat direndam dalam waktu yang lebih singkat sampai

pembacaan arloji tetap. Pada akhir perendaman catat pembacaan

arloji pengembangannya.

2. Keluarkan cetakan dari bak air dan miringkan selama 15 menit,

sehingga air bebas mengalir habis. Jagalah agar selama

pengeluaran air permukaan benda uji tidak terganggu.

57

3. Ambil beban dari keping alas, kemudian cetakan beserta isinya

ditimbang. Benda uji CBR yang direndam telah siap untuk

diperiksa.

IV. JALAN PERCOBAAN

a. Letakkan keping pemberat diatas 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 torak

disentuhkan pada permukaan benda uji.

c. Kemudian atur torak penetrasi pada permukaan benda uji sehingga

arloji beban menunjukkan beban permulaan sebesar 4,5 kg (10

pound).

Pembebanan ini diperlukan untuk menjamin bidang sentuh yang

sempurna antara torak dengan permukaan benda uji. Kemudian

arloji menunjuk beban dan arloji pengukur penetrasi dinolkan.

d. Berikan pembebanan dengan teratur shingga kecepatan penetrasi

mendekati kecepatan 1,27 mm/menit.

Catat 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.

f. Keluarkan benda uji dari cetakan dan tentukan kadar air dari lapisan

atas benda uji setebal 25,4 mm.

58

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.

V. PERHITUNGANa. Pengembangan (swell) ialah perbandingan antara perubahan

tinggi selama perendaman terhadap tinggi benda uji semula

dinyatakan dalam prosen.

b. Hitung pembebanan dalam kg (lbs), dan gambarkan grafik beban

terhadap penetrasi. Pada beberapa tanah dalam keadaan

permulaan dari kurva beban cekung, akibat dari ketidakteraturan

permukaan atau sebab-sebab lain. Dalam keadaan ini titik nolnya

harus dikoreksi seperti gambar No.I.

c. Dengan menggunakan harga-harga beban yang sudah dikoreksi,

pada kurva beban yang lengkung, dan tidak lewat takanan (0,0),

pada penetrasi 2,54 mm (0,1)” dan 5,08 (0,2)” hitung harga CBR

dengan cara membagi beban yang dikoreksi dengan beban

standar, masing-masing 70,31 kg/cm2 (1000 psi) dan 105,7 kg/cm2

(1500 psi) dan dikalikan dengan 100. Harga CBR diambil harga

pada penetrasi 2,5 mm (0,1)”.

Umumnya harga CBR diambil pada penetrasi 0,1”. Bila harga CBR

yang didapat pada penetrasi 5,08 mm (0,2)”, lebih besar dari CBR

yang didapat pada penetrasi 2,54 mm, percobaan harus diulangi.

VI. PELAPORANLaporan harus mencantumkan hal-hal seperti berikut:

a. Cara yang dipakai untuk mempersiapkan dan memadatkan benda

uji.

59

b. Keadaan benda uji (direndam atau tidak direndam).

c. Berat isi kering sebelum direndam.

d. Berat isi kering sebelum direndam.

e. Kadar air benda uji (%) sebelum dan sesudah pemadatan.

f. Kadar air setelah perendaman yang diambil dari lapisan atas

benda uji setebal 25,4 mm (1)” atau rata-rata.

g. Pengembangan (swell) dalam persen.

h. Harga CBR (direndam atau tidak direndam) dalam persen.

VII. CATATANa. Bila dikehendaki harga CBR dapat diperiksa pada kadar air atau

berat isi kering yang berlainan.

b. Untuk menentukan CBR rencana ada beberapa cara diantaranya:

1. Cara menurut buku Penetapan tebal Perkerasan Bina Marga

O/PD/BM.

2. Cara AASHTO T – 193 – 74, atau ASTM D 1883 – 87

3. Berat isi kering dihitung dengan kadar air pada waktu

perendaman.

4. Bila dikehendaki nilai CBR pada penetrasi 7,5 mm (0,3)”, 10,0

mm (0,4)” dan 12,5 mm (0,5)” bagi besarnya beban pada

penetrasi yang bersangkutan masing-masing dengan 5700;

6900 dan 7800 pound dan kalikan dengan 100.

5. Untuk mendapatkan nilai CBR rencana padatkan benda uji

dalam mold sebanyak 5 lapisan, maka percobaan dilakukan 3 x

dengan jumlah tumbukan 15 x, 25x, 56x

6. Penambahan air untuk CBR sebagai berikut :

60

=M t

1+ωx (ωopt−ω ) x100 % cc

Keterangan :M t=massa tan ah 5 kgω= kadar air mulaω0 pt= kadar air optimum

61

BAB XIIIPEMADATAN

(AASHTO T – 99-74)

(ASTM D-698-70)

A. PEMADATAN STANDARD

I. MAKSUD DAN TUJUAN

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan hubungan antara

kadar air waktu tanah dipadatkan dengan kepadatan tanah yang

diperoleh dengan memadatkan tanah didalam cetakan berukuran

tertentu dan menggunakan alat penumbuk dengan berat 2,5 kg (5,5

lbs) gram dan tinggi jatuh 30 cm (12”).

Pemeriksaan pemadatan dapat dilakukan dengan 4 cara sebagai

berikut:

Cara A : Cetakan diameter 102 mm (4”), bahan lewat saringan 4,75

mm (No.4).

Cara B : Cetakan diameter152 mm (6”), bahan lewat saringan 4,75

mm (no.4).

Cara C : Cetakan diameter 102 mm (4”), bahan lewat saringan 19 mm

(3/4”).

Cara D : Cetakan diameter 152 mm (6”), bahan lewat saringan 19 mm

(3/4”).

62

Bila tidak ditentukan cara yang harus dilakukan maka ditetapkan cara

A atau cara D.

II. PERALATAN

1. Cetakkan diameter 102 mm (4”), kapasitas 0,000943 + 0,00008

m3 (0,0333 + 0,0003 cu.ft) dengan diameter dalam 101,6 + 0,406

mm (4,000” + 0,016”), tinggi 116,43 + 0,1270 mm (4,584” +

0,005”). Cetakan 152 mm(6”),kapasitas 0,02124 0,000021 m3

(0,07500 0,00075 cu. Ft ).dengan diameter dalam 154,4

0,660 mm (6.000” 0,0 24”), tinggi 116,43 0,1270 mm ( 4,584”

0,005” ) cetakan-cetakan harus dari logam yang mempunyai

dinding teguh dan dubuat sesuai dengan ukuran diatas. Cetakan

harus dilengkapi dengan leher sambung, dibuat dari bahan yang

sama dengan tingginya lebih kurang 60 mm (2 3/8”) yang dapat

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 %.

2. a. Alat tumbuk tangan dari logam yang mempunyai permukaan

tumbuk rata, diameter 50,8 + 0,127 mm (2,000 + 0,005)” berat

2,495 + 0,009 kg dilengkapi dengan selubung yang bisa

mengatur tinggi jatuh bebas setinggi 304,8 + 1,524 mm

(12,00” + 0,06”).

Selubung harus sedikitnya mempunyai 2x4 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 terganggu.

63

b. Dapat juga dipergunakan alat tumbuk mekanis, dari logam

yang dilengkapi alat pengontrol tinggi jatuh bebas 304,8 +

1,524 mm, (12,00” + 0,06”) dapat membagi-bagi tumbukan

secara merata diatas permukaan.

Alat penumbuk harus mempunyai permukaan tumbuk yang

rata berdiameter 50,8 + 0,127 mm (2,000” + 0,05”) dab berat

2,495 + 0,009 kg %, 50 + 0,02 lbs).

3. Alat pengatur contoh.

4. Timbangan kapasitas 11,5 kg dengan ketelitian 5 gram.

5. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi

sampai (110 + 5) 0C

6. Alat perata dari besi (straight edge) panjang 25 cm, salah satu sisi

memanjang harus tajam dan sisi lain datar (0,01% dari panjang).

7. Saringan 50 mm (2”), 19 mm (3/4”) dan 4,75 mm (no.4).

8. Talam, alat pengaduk dan sendok.

9. Oli

10. Kertas Saring

11. Sabun

12. Extruder vertical dan dongkrak beserta tangkai

13. Lap pel

III. BENDA UJI

1. Bila contoh tanah yang diterima dari lapangan masih dalam

keadaan lembab (damp), keringkan contoh tersebut sehingga

menjadi gembur. Pengeringan dapat dilakukan diudara atau

dengan alat pengering lain dengan suhu tidak lebih dari 60 0C.

Keringkan gumpalan-gumpalan tanah tersebut ditumbuk tetapi butir

aslinya tidak pecah.

64

2. Tanah yang sudah gembur disaring dengan saringan 4,75 mm

(no.4) untuk cara A dan B, dan saringan 19 mm (3/4”) untuk cara D

dan C.

3. Jumlah contoh yang sesuai untuk masing-masing cara-cara

pemeriksaan adalah sebagai berikut:

Cara A sebanyak 15 kg

Cara b sebanyak 45 kg

Cara C sebanyak 30 kg

Cara D sebanyak 65 kg

4. Periksa kadar airnya dengan menggunakan tangan, jika dikepal lalu

tangan dibuka kembali ternyata berbentuk tapi tidak melekat

(optimum).

5. Benda uji dibagi menjadi 6 bagian, dan tiap-tiap bagian dicampur

air yang 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.

Perbedaan kadar air dari benda uji masing-masing antara 1 – 3%.

6. Diadakan penambahan air menurut ketentuan sebagai berikut:

Kantong 1 = ( 3100

x 30001+ω )

cc air

Kantong 2 = Kantong 1 + ( 3100

x 30001+ω )

cc air

Kantong 3 = Kantong 2 + 2 ( 3100

x 30001+ω )

cc air


x 30001+ω )

cc air

65


x 30001+ω )

cc air


x 30001+ω )

cc air

Begitu selanjutnya untuk tiap-tiap kantong yang dikehendaki.

7. Setelah itu tiap-tiap kantong tersebut diikat, kemudian didiamkan

semalam atau disimpan selam 12 jam sampai kadar airnya merata.

IV. JALAN PERCOBAAN

a. Cara A : 1. Timbang cetakan diameter 102 mm (4”) dan keping alas dengan

ketelitian 5 gram, (B1 gram)

2. Cetakan, leher dan keping alas dipasang jadi satu, dan tempatkan

pada landasan yang kokoh.

3. Ambil salah satu dari keenam contoh, diaduk dan dipadatkan

didalam cetakan dengan cara sebagai berikut :

Jumlah seluruh tanah yang dipergunakan harus tepat sehingga

tinggi kelebihan tanah yang diratakan setelah leher dilepas tidak

lebih dari 0,5 cm. Pemadatan dilakukan dengan alat

penumbuk standar 2,5 kg (5,5 pound) dengan tinggi jatuh 30,5 cm

(12”). Tanah dipadatkan dalam 3 (tiga) lapisan dan tiap-tiap

lapisan dipadatkan dengan 25 kali tumbukan.

4. Potong kelebihan tanah dari bagian keliling leher, dengan pisau

dan lepaskan leher sambung sebelumnya.

5. Pergunakan alat perata untuk meratakan kelebihan tanah

sehingga betul-betul rata dengan permukaan cetakan.

66

6. Timbang cetakan berisi benda uji beserta keping alas dengan

ketelitian 5 gram (B2 gram).

7. Keluarkan benda uji tersebut dari cetakan dengan

mempergunakan alat pengeluar benda uji (extruder) dan potong

sebagian kecil dari benda uji pada keseluruhan tingginya untuk

pemeriksaan kadar air. Tentukan kadar air () dari benda uji

sesuai dengan PB-0210-76.

b. Cara B :1. Timbang cetakan diameter 152 mm (6”) dan keping alas dengan

ketelitian 5 gram (B1 gram) .

2. Cetakan, leher dan keping alas dipasan jadi satu dan tempatkan


3. Ambil salah satu dari keenam contoh, aduk dan dipadatkan




lebih dari 0,5 cm. Pemadatan dilakukan dengan alat penumbuk

standar 2,5 kg (5,5 pound) dengan tinggi jatuh 30,5 cm (12”).

Tanah dipadatkan dalam 3 (tiga) lapisan dan tiap-tiap lapisan

dipadatkan dengan 56 kali tumbukan.







67

7. Keluarkan benda uji tersebut dari cetakan dengan mempergunakan

alat pengeluar benda uji (extruder) dan potong sebagian kecil dari

benda uji pada keseluruhan tingginya untuk pemeriksaan kadar air.

Tentukan kadar air () dari benda uji sesuai dengan PB-0210-76.

c. Cara C :

1. Timbang cetakan diameter 102 mm (4”) dan keping alas dengan





















68



d. Cara D :
























69

V. PERHITUNGAN

a. Perhitungan Kerapatan Basah ( )

VBB 12

(gram/cm3)

Dimana : = Kerapatan basah (gr/ cm3)

B1 = Massa cetakan dan keping alas (gr)

B2 = Massa cetakan dan keping alas dan benda uji

(gr)

V = Isi Cetakan (cm3)

b. Perhitungan Kerapatan Kering ( d)

100100

d (gram/cm3)

dimana : d = Kerapatan kering (gr/cm3)

= Kerapatan basah (gr/cm3)

= Kadar air (%)

c. Massa tanah setelah dipadatkan = (Massa tanah padat + Cetakan)

– Cetakan

d. Isi Cetakan (V) = /4. (diameter mold)2 x tinggi mold.

e. Kerapatan basah = Cetakan Isi BasahTanah Massa

(gram/cm3)

f. Massa air = (Massa tanah basah – Massa tanah kering), dalam

cawan kadar air.

g. Massa tanah kering = (Massa tanah kering + Cawan) – (Massa

cawan)

h. Massa tanah basah = (Massa tanah basah + Cawan)- (Massa

cawan)

70

IV. PELAPORANGambarkan grafik Kerapatan tanah kering terhadap Kadar air dari

hasil percobaan. Kemudian gambarkan sebuah kurva yang halus yang

mendekati dengan titik yang digambarkan dan tentukan Kerapatan

kering maksimum dari kurva tersebut dengan ketelitian 0,01 gram/cm3.

Kadar air yang sesuai dengan kerapatan kering maksimum ini adalah

Kadar air optimum dan harus dicatat dengan ketelitian 0,5 %. Setelah

diketahui WOpt dan d maksimum gambarlah zero air voids line dengan

rumus :

G.1 G. w

d


= Kerapatan air (gr/cm3) = 1 gr/cm3

G = Berat jenis

= Kadar air (%)

Grafik pemadatan tidak boleh memotong zero air voids line pada

harga kadara air tinggi menjadi sejajar dengan garis tersebut.

Laporan harus mencantumkan hal-hal dibawah ini :

Cara yang dipergunakan (Cara A, B, C dan D)

Bila cara C dan D yang dipergunakan laporkan apakah tertahan

saringan 19 mm (3/4”) dibuang atau diganti.

Jenis dari permukaan alat tumbuk.

V. CATATAN

Tanah yang telah dipadatkan dapat dipergunakan lagi untuk

percobaan bila butir tanah tidak pecah akibat penumbukan.

71

Untuk cara C dan D bila diinginkan supaya prosentase bahan kasar

yang lewat saringan 50 mm (2”) dan tertahan (No.4) dipertahankan

sama seperti aslinya dilapangan maka bahan yang tertahan saringan

19 mm (3/4”) harus diganti sebagai berikut :

Bahan yang lewat saringan 50 mm (2”) dan tertahan saringan 19 mm

(3/4”) diganti dengan bahan yang lewat saringan 19 mm (3/4”) dan

tertahan 4,75 mm (No.4) dengan jumlah yang sama bahan pengganti

diambil dari bahan sisa.

Untuk tanah yang berbutir halus (lanau atau lempung) petunjuk yang

baik guna mendapatkan kadar air optimum adalah batas Plastis.

Alat tumbuk mekanis harus dikalibrasi.

Kerataan alat harus diperhatikan.

i. Alas untuk meletakkan cetakan waktu dilakukan pemadatan

dapat

dibuat dari beton dengan berat tidak kurang dari 91 kg , dan

diletakkan pada dasar yang rerlatif stabil.

ii. Bila dilapangan dapat dipergunakan lantai beton atau

permukaan

gorong, persegi atau lantai jembatan.

Volume catakan dikalibrasi menurut cara pemeriksaan Berat isi

agregat PB-0204-76-(AASHO-T-19-74)

72

B. PEMADATAN BERAT (MODIFIED)


Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan hubungan

antara kadar air waktu tanah dipadatkan dengan kepadatan tanah

yang diperoleh dengan memadatkan tanah didalam cetakan silinder

berukuran tertentu dan menggunakan alat penumbuk dengan berat

4,54 kg (10 lbs) gram dan tinggi jatuh 45,7 cm (18”).

Pemeriksaan pemadatan dapat dilakukan dengan 4 cara sebagai

berikut:

Cara A : Cetakan diameter 102 mm (4”), bahan lewat saringan 4,75

mm (no.4).

Cara B : Cetakan diameter 152 mm (6”), bahan lewat saringan 4,75

mm (no.4).

Cara C : Cetakan diameter 102 mm (4”), bahan lewat saringan 19 mm

(3/4”).

Cara D : Cetakan diameter 152 mm (6”), bahan lewat saringan 19

mm (3/4”).

Bila tidak ditentukan cara yang harus dilakukan maka ditetapkan cara

A atau cara D.

II. PERALATAN

1. Cetakkan diameter 102 mm (4”), kapasitas 0,000943 + 0,00008

m3 (0,0333 + 0,0003 cu.ft) dengan diameter dalam 101,6 + 0,406 73

mm (4,000” + 0,016”), tinggi 116,43 + 0,1270 mm (4,584” +

0,005”).

2. Cetakan 152 mm(6”),kapasitas 0,02124 0,000021 m3 (0,07500

0,00075 cu. Ft ).dengan diameter dalam 152,4 0,660 mm

(6.000” 0,024”), tinggi 116,43 0,1270 mm ( 4,584” 0,005” )

cetakan-cetakan harus dari logam yang mempunyai dinding teguh

dan dibuat sesuai dengan ukuran diatas. Cetakan harus

dilengkapi dengan leher sambung, dibuat dari bahan yang sama

dengan tingginya lebih kurang 60 mm (2 3/8”) yang dapat

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 %.

3. a. Alat tumbuk tangan dari logam yang mempunyai

permukaan

tumbuk rata, diameter 50,8 + 0,127 mm (2,000 + 0,005)”

dan berat 4,5359 + 0,0081 kg alat penumbuk dilengkapi

dengan selubung yang bisa mengatur tinggi jatuh bebas

setinggi 457,2 + 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 terganggu.

b. Dapat juga dipergunakan alat tumbuk mekanis, dari logam

yang dilengkapi alat pengontrol tinggi jatuh bebas 457,2 +

1,524 mm,diatas permukaan dan dapat membagi-bagi

tumbukan secara merata diatas permukaan.

74

Alat penumbuk harus mempunyai permukaan tumbuk yang

rata berdiameter 50,8+0,127 mm (2,000”+0,05”) dan berat

4,5359+0,0081 kg

4. Alat pengatur contoh.

5. Timbangan kapasitas 11,5 kg dengan ketelitian 5 gram. Neraca

dengan kapasitas minimal 1 kg dengan ketelitian 0,1 gram.

6. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu (110 + 5) 0C

7. Alat perata dari besi (straight edge) panjang 25 cm.

8. Saringan 50 mm (2”), 19 mm (3/4”) dan 4,75 mm (no.4).

9. Talam, alat pengaduk dan sendok.

III. BENDA UJI1. Bila contoh tanah yang diterima dari lapangan masih dalam

keadaan lembab (damp), keringkan contoh tersebut sehingga

menjadi gembur. Pengeringan dapat dilakukan diudara atau

dengan alat pengering lain dengan suhu tidak lebih dari 60 0C.

Keringkan gumpalan-gumpalan tanah tersebut ditumbuk tetapi butir

aslinya tidak pecah.

2. Tanah yang sudah gembur disaring dengan saringan 4,75 mm

(no.4) untuk cara A dan B, dan saringan 19 mm (3/4”) untuk cara D

dan C.

3. Jumlah contoh yang sesuai untuk masing-masing cara-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

4. Benda uji dibagi menjadi 6 bagian, dan tiap-tiap bagian dicampur

air yang ditentukan dan diaduk sampai merata.

Penambahan air diatur sehingga didapat benda uji sebagai berikut:

3 contoh dengan kadar air kira-kira dibawah optimum.75

3 contoh dengan kadar air kira-kira diatas optimum.

Perbedaan kadar air dari benda uji masing-masing antara 1 – 3%.

5. Diadakan penambahan air menurut ketentuan sebagai berikut:

Kantong 1 = airccx

16000

1003

Kantong 2 = Kantong 1 + airccx

16000

1003

Kantong 3 = Kantong 2 +airccx

16000

10032

Kantong 4 = Kantong 3 +airccx

16000

10033


16000

10034


16000

10035

Begitu selanjutnya untuk tiap-tiap kantong yang dikehendaki.

6. Setelah itu tiap-tiap kantong tersebut diikat, kemudian didiamkan

semalam atau disimpan selama 12 jam sampai kadar airnya merata.

IV. JALAN PERCOBAANa. Cara A :






didalam cetakan dengan cara sebagai berikut :76




modified 4,54 kg (10 pound) dengan tinggi jatuh 45,7 cm (18”).

Tanah dipadatkan dalam 5 (lima) lapisan dan tiap-tiap lapisan













b. Cara B :1. Timbang cetakan diameter 152 mm (6”) dan keping alas dengan

ketelitian 5 gram (B1 gram) .

2. Cetakan, leher dan keping alas dipasang jadi satu dan tempatkan


3. Ambil salah satu dari keenam contoh, aduk dan dipadatkan





77















c. Cara C :











78














d. Cara D :













79












V. PERHITUNGAN

a. Perhitungan Kerapatan Basah ( )

VBB 12

Dimana : = Kerapatan basah (gr/ cm3)

B1 = Massa cetakan dan keping alas (gr)

B2 = Massa cetakan dan keping alas dan benda uji

(gr)

V = Isi Cetakan (cm3)

b. Perhitungan Kerapatan Kering ( d)

100100

d (gram/cm3)


= Kerapatan basah (gr/cm3)

= Kadar air (%)

80

c. Massa tanah setelah dipadatkan = (Massa tanah padat + Cetakan)

- Cetakan

d. Isi Cetakan (V) = /4. (diameter mold)2 x tinggi mold.

e. Kerapatan basah = Cetakan Isi BasahTanah Massa

f. Massa air = (Massa tanah basah – Massa tanah kering), dalam

cawan kadar air.

g. Massa tanah kering = (Massa tanah kering + Cawan) - (Massa

cawan)

h. Massa tanah basah = (Massa tanah basah + Cawan) - (Massa

cawan)

V. PELAPORANGambarkan grafik Kerapatan tanah kering terhadap Kadar air dari

hasil percobaan. Kemudian gambarkan sebuah kurva yang halus yang

mendekati dengan titik yang digambarkan dan tentukan Kerapatan

kering maksimum dari kurva tersebut dengan ketelitian 0,01 gram/cm3.

Kadar air yang sesuai dengan kerapatan kering maksimum ini adalah

Kadar air optimum dan harus dicatat dengan ketelitian 0,5 %. Setelah

diketahui WOpt dan d maksimum gambarlah zero air void line dengan

rumus :

G.1 G. w

d


= Kerapatan air (gr/cm3) = 1 gr/cm3

G = Berat jenis

= Kadar air (%)

81

Grafik pemadatan tidak boleh memotong zero air voids line pada

harga kadar air tinggi menjadi sejajar dengan garis tersebut.

Laporan harus mencantumkan hal-hal dibawah ini :

Cara yang dipergunakan (Cara A, B, C dan D)

Bila cara C dan D yang dipergunakan laporkan apakah tertahan

saringan 19 mm (3/4”) dibuang atau diganti.

Jenis dari permukaan alat tumbuk.

CATATAN

Tanah yang telah dipadatkan dapat dipergunakan lagi untuk

percobaan bila butir tanah tidak pecah akibat penumbukan.

Untuk cara C dan D bila diinginkan supaya prosentase bahan kasar

yang lewat saringan 50 mm (2”) dan tertahan (No.4) dipertahankan

sama seperti aslinya dilapangan maka bahan yang tertahan saringan

19 mm (3/4”) harus diganti sebagai berikut :

Bahan yang lewat saringan 50 mm (2”) dan tertahan saringan 19 mm

(3/4”) diganti dengan bahan yang lewat saringan 19 mm (3/4”) dan

tertahan 4,75 mm (No.4) dengan jumlah yang sama bahan pengganti

diambil dari bahan sisa.

Untuk tanah yang berbutir halus (lanau atau lempung) petunjuk yang

baik guna mendapatkan kadar air optimum adalah batas Plastis.

Alat tumbuk mekanis harus dikalibrasi.

Kerataan alat harus diperhatikan.

82

i. Alas untuk meletakkan cetakan waktu dilakukan pemadatan

dapat

dibuat dari beton dengan berat tidak kurang dari 91 kg, dan diletakkan

pada dasar yang rerlatif stabil.

Bila dilapangan dapat dipergunakan lantai beton atau permukaan

gorong, persegi atau lantai jembatan.

Volume catakan dikalibrasi menurut cara pemeriksaan Berat isi

agregat PB-0204-76-(AASHO-T-19-74)

83

BAB XIV

KEPADATAN LAPANGAN SAND CONE


Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kepadatan di

tempat lapisan tanah atau perkerasan yang telah dipadatkan. Alat

yang diuraikan hanya terbatas untuk tanah yang berbutir kasar tidak

lebih dari 5 cm. Kepadatan lapangan adalah berat kering persatuan

isi.

II. PERALATAN

1. Botol transparan tempat pasir dengan isi 4 liter.

2. Corong kalibrasi pasir berdiameter 16,51 cm.

3. Pelat untuk corong pasir ukuran 30,48 cm x 30,48 cm dengan

lubang berdiameter 16,51 cm.

4. Peralatan kecil yaitu : palu, sendok semen, kuas, pahat, paku

dan peralatan untuk mencari kadar air.

5. Satu buah timbangan dengan kapasitas 10 kg ketelitian sampai

1,0 gram.

6. Satu buah timbangan kapasitas 500 gram ketelitian 0,1 gram.

7. Pasir kwarsa

8. Plastik

9. Oli

10.Sabun

84

III. BENDA UJI

Pasir Kwarsa yang bersih, keras, kering dan bisa mengalir bebas tidak

mengandung bahan pengikat dan bergradasi lewat saringan NO. 10

(2mm) dan tertahan pada saringan NO. 200 ( 0,075 mm ).

IV. JALAN PERCOBAAN

1. Menentukan Isi Botol Pasir

a. Timbanglah alat (botol + corong) = (M1 gr).

b. Letakkan alat dengan botol dibawah, buka kran dan isi

dengan air suling sampai penuh di atas kran, tutuplah kran

corong dan bersihkan kelebihan air.

c. Timbanglah alat yang terisi air = (M2 gr). Berat air = M2 - M1.

d. Lakukan langkah a dan b sebanyak 3 (tiga) kali dan ambil

harga rata-rata dari ketiga hasil tersebut. Perbedaan

masing-masing pengukuran tidak boleh lebih dari 3 cm3

2. Menentukan Berat Isi Pasir

a. Letakkan alat dengan botol di bawah pada dasar yang rata,

tutup kran dan isi corong dengan pasir secara perlahan-

lahan.

b. Bukalah kran, isi botol dengan pasir sampai penuh dan

dijaga agar selama pengisian corong selalu terisi paling

sedikit setengahnya.

c. Tutup kran, bersihkan kelebihan pasir diatas kran dan

timbanglah (M3 gr).

d. Kerapatan pasir ρp=

M 3−M1

M 2−M1

3. Menentukan Berat Pasir Dalam Corong

85

a. Isi botol pelan-pelan dengan pasir secukupnya dan

timbang = (M4 gr).

b. Letakkan alat dengan corong di bawah pada pelat corong,

pada dasar yang rata dan bersih.

c. Buka kran pelan-pelan sampai pasir berhenti mengalir.

d. Tutup kran dan timbanglah alat yang berisi sisa pasir = (M5

gr).

e. Berat pasir dalam corong = M4 - M5 gr

4. Menentukan Kerapatan Tanah

a. Isi botol dengan pasir secukupnya.

b. Ratakan permukaan tanah yang akan diperiksa. Letakkan

plat corong pada permukaan yang telah rata tersebut dan

kokohkan dengan paku di keempat sisinya.

c. Galilah lubang sedalam minimal 10 cm pada lubang plat

corong (tidak melebihi tebal satu hamparan padat).

d. Masukkan seluruh tanah hasil galian tersebut ke dalam

kantong plastik yang tertutup rapat, yang telah diketahui

berat kantong plastik = (M9 gr) dan timbang kantong

plastik beserta tanah = (M8 gr).

e. Timbang alat dengan pasir di dalamnya = ( M6 gr ).

f. Letakkan alat pada plat, corong ke bawah di atas plat

corong dan buka kran pelan-pelan sehingga pasir masuk

ke dalam lubang. Setelah pasir berhenti tutup kran

kembali dan timbang alat dengan sisa pasir = (M7 gr).

g. Ambil tanah galian sedikit dari dalam kantong plastik untuk

dihitung kadar airnya dalam %.

V. PERHITUNGAN

Isi botol = Massa air = (M2 - M1) gram.

86

Kerapatan pasir =

p

3 1

2 1

M M

M M

Massa pasir dalam corong = (M4 - M5) gram.

Massa pasir di corong + Lubang = (M6 - M7) gram.

Massa pasir dalam lubang : M10 = (M6-M7) - (M4-M5) gram

Isi lubang = V =

M10

p cm3.

Massa Tanah Basah = (M8 - M9) gram.

Kerapatan tanah =

t8 9M M

V

Kerapatan Kering (d ) lapangan =

d LAPt

100

100 %

( Kadar air () dalam % )

Derajat Kepadatan di lapangan ( D ) =

d LAP

d LAB

100 %

VI. PELAPORAN

Nilai D dilaporkan dengan bilangan bulat dalam %

VII. CATATAN

a. Dalam menentukan pemeriksaan ini jangan sampai ada getaran-

getaran.

b. Untuk menentukan kadar air lihat pemeriksaan kadar air tanah PB

- D117-76.

c. Dalam pengisian pasir baik kedalam wadah pasir maupun kedalam

lubang harus dilakukan perlahan-lahan agar pasr tidak memadat

setempat.

87

d. Penentuan berat isi pasir (IV.b) diilakukan pada setiap pergantian

jenis pasir yang baru atau apabila pasir tersebut telah lama

dipergunakan (kotor).

e. Kepadatan maksimum laboratorium harus dikoreksi PB-0209-76.

BAB XV88

BERAT JENIS BUTIR(Specific Gravity, Gs )


Dengan berat jenis butir dinyatakan adalah berat jenis butir mineral

yang merupakan padatnya dari tanah.

Berat jenis butir didefinisikan sebgai berikut :

Gs = Berat jenis padat dari tanah

Berat jenis air

II. PERALATAN

a. Piknometer dengan kapasitas 250 ml

b. Desikator

c. Oven yang dilengkapi dengan alat pengatur suhu (110 5) oC.

d. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram.

e. Thermometer ukuran 0 – 50 C dengan ketelitian 1 C

f. Saringan No. 4; No. 10; No. 40 dan pan (wadah)

g. Botol berisi air suling.

h. Bak perendam.

i. Pompa hampa udara.

j. Air Suling

k. Sabun

l. Tissue

m. Pipet

III. BENDA UJI

89

Keringkan benda uji sebanyak 50 gram (untuk piknometer) contoh

tanah dalam oven pada suhu (110 5) C dan didinginkan dalam

desikator.

IV. JALAN PERCOBAAN

a. Cuci piknometer dengan air suling dan keringkan. Timbang

piknometer dan tutupnya dengan ketelitian 0,01 gram (M1).

b. Masukkan benda uji kedalam piknometer dan timbang bersama

tutupnya dengan ketelitian 0,01 gram (M2).

c. Tambahkan air suling sehingga piknometer terisi 2/3. Untuk yang

berbutir halus diamkan benda uji terendam selama paling sedikit

24 jam.

d. Keluarkan udara yang terserap dalam campuran tanah dan air

diatas dengan satu cara dibawah ini :

Didihkan isi piknometer dengan hati-hati selama minimal

10 menit, danmiringkan piknometer sambil digoyang-

goyang sekali-kali untuk membantu mempercepat

pengeluaran udara yang tersekap didalamnya, sampai

mendidihnya merata.

Didalam hal mempergunakan pompa vakum, sambil

divakum, putar-putar dan goyang-goyang piknometer

tersebut, untuk mempercepat keluarnya udara.

Setelah udara tadi dikeluarkan seperti diatas, tutuplah

piknometer tersebut untuk mencegah masuknya dan larutnya

udara baru kedalam campuran.

e. Kalau benda uji yang telah dipanaskan tadi susah dingin, isilah

piknometer dengan air suling bebas udara dan biarkan

piknometer bersama isinya untuk mencapai suhu konstant dan 90

tambahkan air suling seperlunya sampai tanda batas atau

penuh. Tutuplah piknometer, keringkan bagian luarnya dan

timbang dengan ketelitian 0,01 gram (M3).

f. Bila isi piknometer belum diketahui maka tentukan isinya sebagai

berikut. Kosongkan piknometer dan bersihkan. Isilah piknometer

dengan air suling yang bebas udara yang suhunya sama dengan

point 3 dengan ketelitian 1 C, dan pasang tutupnya. Keringkan

bagian luarnya dan timbang (M4). Lihat catatan bawah,

mengenai pengaruh suhu.

g. Pemerikasaan dilakukan ganda.

V. PERHITUNGAN

a. Berat Jenis Contoh

Gs ( toC )=

M 2−M 1

(M 4−M 1 )−(M3−M 2 )

dimana : M1 = massa piknometer

M2 = massa piknometer + benda uji

M3 = massa piknometer + benda uji + air

M4 = massa piknometer +air

Apabila hasil kedia pemeriksaan berbeda lebih dari 0,03

pemeriksaan harus diulang.

b. Ambil harga rata-rata dari hasil kedua pemeriksaan tersebut.

VI. PELAPORAN91

Berat Jenis (Gs) dilaporkan dalam dua desimal dibelakang

koma. Pakailah formulir seperti pada contoh dibelakang.

VII. CATATAN

a. Kalibrasi Piknometer.

1. Piknometer dibersihkan, ditimbang massanya dan

dicatat (M1). Piknometer diisi air pada suhu 25 c,

sesudah isi botol (piknometer)mencapai suhu 25 c,

tutupnya dipasang. Bagian luar piknometer dikeringkan

dan piknometer beserta isinya ditimbang (M25).

2. Dari nilai M25 yang ditentukan pada suhu 25 c susunlah

tabel harga M4 untuk urutan suhu kira-kira antara 18 c

sampai dengan 31 c.

Harga-harga M4 dihitung sebagai berikut :

M4 = M25 K

M4 = massa piknometer dan air yang telah dikoreksi

M25 = massa piknometer dan air pada suhu 25 c

K = faktor koreksi (daftar No. 1)

3. Faktor koreksi = K

Suhu = T

Daftar No. 1

b. Harga Gs yang dilaporkan haruslah Gs pada temperatur 20 c.

Harga Gs yang diperoleh pada percobaan pada temperatur T c

92

harus dikalikan denganfaktor A, untuk mendapatkan harga Gs

pada 20 c.

Gs = A Gs(T c)

Tabel untuk harga A :

T 18 19 20 21 24 26 28A 1.004 1.002 1.000 0.9996 0.9991 0.9986 0.9980

BAB XVI

93

PERMEABILITAS( Permeability )

I. MAKSUD

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan permeabilitas tanah

berbutir kasar maupun halus secara laboratoris. Dua metode yang

dipergunakan yaitu “Constant Head “ dan “Falling Head “.

II. PERALATAN

1. Tabung permeabilitas.

2. Batu pori.

3. Corong.

4. Gelas ukur.

5. Slang.

6. Kertas saring

7. Extruder horizontal

8. Cinicin penyetak

9. Stopwatch.

10.Oli

11.Sabun

III. BENDA UJI

Contoh tanah asli yang dipergunakan dalam percobaan ini diperoleh

dari percobaan Hand Boring yang telah dicetak sesuai ukuran cicin

pencetak.

IV. JALAN PERCOBAAN

A. Constant Head

1. Ambil contoh tanah sekitar 800 gr yang mengandung butiran

lolos saringan No. 200 lebih kecil dari 10 %.94

2. Campurkan air secukupnya untuk menghindari segregasi

selama pengisian tabung sehingga campuran tersebut dapat

mengalir bebas untuk membentuk lapisan-lapisan dalam

tabung.

3. Lepaskan tutup tabung lalu masukkan batu pori kedalamnya.

4. Kemudian benda uji diletakkan diantara kedua batu pori dan

masukkan pegas.

5. Tutup kembali tabung tersebut dan catatlah tinggi benda uji

tersebut.

6. Hubungkan selang intake kecorong lalu isi corong tersebut

dengan air terus menerus. Catat jarak antara lubang

pembuang corong dan lubang pengeluaran, biarkan

beberapa saat sampai debit air keluar konstan.

B. Falling Head

1. Ambil contoh tanah kering udara yang mengandung butiran

tanah lolos saringan No. 200 lebih besar dari 90 %.

2. Campurkan air secukupnya untuk menghindari segresi

selama pengisian tabung sehingga campuran tersebut dapat

mengalir bebas untuk membentuk lapisan-lapisan dalam

tabung.

3. Lepaskan tutup tabung lalu masukkan batu pori kedalamnya.

4. Masukkan campuran tanah tadi kedalam tabung dengan

menggunakan corong dan gerakan melingkar.

5. Letakkan batu pori dan pegas diatasnya lalu tabung ditutup,

catat tinggi benda uji dalam tabung.

6. Pasang buret pada tempatnya lalu atur ketinggiannya.

Tempatkan mistar panjang disamping buret sehingga beda

tinggi antara air dalam buret dengan lubang pengeluaran

95

pada tabung bisa diketahui. Hubungkan selang intake ke

dalam buret.

7. Bila perlu gunakan vacum pump untuk menghampakan udara

selama 30 menit. Buka kran buret dan biarkan air mengisi

seluruh tabung, dan tambahkan air kedalam buret secara

terus-menerus. Proses penjenuhan ini bisa juga tanpa vacum

pump.

8. Aliran air melalui benda uji sampai debitnya konstan lalu

tutup kembali kran buret. Isi buret sampai skala teratas lalu

catat ketinggian air diatas lubang pengeluaran.

9. Hentikan percobaan bila volume air yang keluar telah

mencapai 20 ml. Catat posisi ketinggian air dalam buret,

volume air dalam gelas ukur dan waktu akhir percobaan.

Dalam hal ini kita menggunakan cara constant head & Falling Head

VI. PERHITUNGAN

A. Constand Head

kLh

QA t

.

B. Falling Head

ka LA t t

hh

. ,log

2 3

2 1

1

2

96

dimana : k = koefisien permeabilitas

h = head (tinggi muka air)

Q = volume air yang ditampung digelas ukur.

L = Panjamg aliran air lewat sample.

A = luas penampang sample.

t = pada saat gelas ukur mulai menampung air (=

t1).

t = pada saat gelas ukur ditarik (= t2) berhenti dan tidak

menampung air).

BAB XVII

97

T R I A X I A L

A. UNCONSOLIDATED UNDRAINED ( UU )TEST.

I. MAKSUD

Pengujian triaxial UU dimaksud untuk mendapatkan nilai kohesi ( c ) dan sudut geser ( ) tanah dengan metoda pemberian tegangan keliling.

II. PERALATAN

1. Alat pembebanan aksial yang digerakkan oleh electromotor2. Profing Ring Kapasitas 200 kgf3. Dial indicator deformasi aksial kapasitas 20 mm4. Alat pengukur tekanan sel kapasitas 10 kg/cm2

5. Tabung triaxial6. Kompresor ¼ PK7. Alat bantu cetak contoh tanah8. Membran9. Kunci pas

III.PERSIAPAN CONTOH TANAH

1. Contoh tanah dibentuk langsung dengan memasukkan cetakan kedalam tabung contoh

2. Keluarkan tabung cetak beserta contoh tanah dengan extruder dari tabung contoh

3. Potong contoh tanah denganpisau dan besihkan contoh tanah yang ada disekelilingnya tabung cetak untuk diuji kadar air nya.

4. Keluarkan contoh tanah dalan tabung cetak dengan alat pengeluar contoh, kemudian di timbang, diketahui tinggi dan diameternya.

IV.PERSIAPAN CONTOH TANAH

98

1. Bersihkan saluran air pori dalam pipa kapiler, supayah tidak ada

gelembung udara, lalu dicek pada posisi 0 pada tegangan air pori.

Kran yang dipakai : buka kran 8, 9 dan 2 harus dalam posisi terbuka.

Jika sudah bersih ditutup kembali.

2. Siapkan benda uji yang akan di uji, dan batu pori, kertas filter serta

karet membran.

3. Chamber dipasang dan jangan lupa menyetel dial proving ring.

4. Isi tabung sel dengan air secukupnya, setelah itu alirkan air dari

tabung sel kedalam chamber yang sudah diisi benda uji, pengisian air

dilakukan hingga penuh dengan cara membuka kran 3 dan 14.

5. Siapkan sesuai yang diminta, lalu cek kembali air pori setelah

menerima beban ( 3 ) dengan cara memutar alat pengaturnya.

6. Nyalahkan mesin dan amati dial reading proving ring dan tegangan

pori, siapkan tabel lalu baca setiap menit dial reading dan tegangan

pori sampai benda uji menjadi runtuh atau dial reading proving ring

konstan.

7. Matikan mesin lalu :

a. Buang angin dalam tabung sel sampai jarum menunjukan angka

nol.

b. Buka tutup chamber agat air dalam chamber dapat kembali

ketabung ke tabung cell.

B. PETUNJUK CONSOLIDATED UNDRAINED ( CU )

Cara-cara pengerjaan CU TEST terdiri dari tiga tahap:

1. Tahap pertama : Penjenuhan ( 24 Jam )

2. Tahap Kedua : Konsolidasi ( 24 Jam )

3. Tahap ketiga : Geser Langsung ( 5 Jam)

99

1. Tahap PenjenuhanKomponen – Komponen yang perlu diperhatikan :

a. Tabung cell ( 3 ) dan Tabung Back Pressure yang mana gunanya

untuk mengisi tekanan ke manometer 3 dan ke manometer Back

Pressure yang besarnya sesuai dengan kebutuhan dengan cara

memompakan dari compressor.

b. Pada saat memompakan tekanan dari compressor. Kran –kran

yang ada di Back Pressure yang menuju ke manometer harus

ditutup dahulu supaya aman. Dan juga kran yang menuju ke

volume change no. (5) dan (6).

c. Apabila tabung cell ( 3 ) dan Back Pressure sudah terisi, baru

kran yang menuju ke Manometer 3 dibuka dan tentukan besarnya

sesuai dengan yang diinginkan 1,10 kg setelah itu baru yang

menuju ke Manometer Back Pressure dibuka dan tentukan

besarnya 1,00 kg/cm2.

d. Buka kran cell yang menuju ke Cahamber terus kran Pori dan

semestinya dengan cara memutar-mutarkan alat penggeraknya

selama 5 menit setelah 5 menit baca Tekanan Pori di

Manometer.

e. Buka kran Back Pressure yang menuju Chamber maka terjadilah

proses penjenuhan.

Misal :

100

Beban Ke

Jam Cell Back EF U

1 8,00 1,00 1,00 0,10 0,08,05 0,108,15 0,828,25 0,82

2 …… 1,30 1,20 0,10 ……3 …… 1,50 1,40 0,10 ……4 …… 1,70 1,60 0,10 ……5 …… 1,90 1,80 0,10 ……6 …… 2,10 2,00 0,10 ……

2. Tahap KonsolidasiSetelah melakukan proses Penjenuhan diteruskan ke Konsolidasi,

yang harus diperhatikan ialah kran yang menuju Chamber, ( 1 ), ( 2 ), (

3 ) harus ditutup dahulu, baru beban dinaikkan sesuai dengan

kebutuhan.

Misalnya :

Cell Pressure 3,10 kg/cm2, Back pressure 2 kg/cm2 tanda

mengubah atau menutup kran-kran yang ada ditabung cell dan

tabung Back Pressure. Kalau pada cell sudah ditentukan 2,00

kg/cm2 yang pertama dibuka ialah kran cell dahulu yang

menuju Chamber ( 3 ) terus kran air pori ( 2 ).

Tentukan dahulu besar tegangan air pori awal, misal : 2,00

kg/cm2. Setelah itu baca dahulu posisi volume Change, misal =

…… Baru dibuka kran ( 1 ) dan kran

( 2 ), maka akan terjadinya proses konsolidasi jangan lupa

membacanya sesuai waktu yang telah ditentukan:

Misalnya :

101

Tanggal Jam Menit t Volume Change

8,00 0 0 ………………….

8,04 4 2 ………………….

8,16 16 4 ………………….

8,36 64 6 ………………….

9,04 100 8 ………………….

Dst 144 12 ………………….

196 14 ………………….

256 16 ………………….

324 18 ………………….

400 20 ………………….

484 22 ………………….

………………….

1440 36 ………………….

3. Tahap Geser Langsunga. Untuk geser langsung CU TEST harus diusahakan dengan

kecepatan yang lambat 5% per jam.

b. Sebelum di geser cari dahulu perubahan tinggi sampel ( benda uji )

dengan cara memasang dial l terus digerakkan dengan mesin

( cara manual ) dan jangan lupa sebelumnya kran Tegangan Air

Pori dan Back Pressure ditutup dahulu.

102

c. Kalau sudah ketahuan perubahannya diatur lagi posisi jarum dial

Proving Ring dan jarum l supaya posisinya nol.

d. Setelah itu dibuka kran air pori yang menuju Chamber, terus mesin

dijalankan sesuai dengan kecepatan yang sudah ditentukan, maka

terjadilah proses Penggeseran Langsung.

e. Yang perlu dibaca dan diperhatikan:

1. Dial Proving Ring

2. Dial l.

3. Manometer Pori.

Pembacaan dilakukan sampai benda uji runtuh.

f. Andaikan percobaan telah selesai mesin dimatikan .

g. Terus angka pori diturunkan sampai menunjukkan angka nol,

setelah nol kran pori ( 2 ) ditutup. Lalu tegangan Cell Pressure

dibuang sampai habis. Buka katup yang ada di Chamber supaya

airnya turun ketempat semula.

h. Percobaan selesai.

CATATANKran 12 = masuk dan keluarnya air ( luar )

Kran 13 = masuk dan keluarnya air ( dalam )

Kran 14 = untuk mengalirkan air ke tabung cell ( kran 3 )

Kran sebelah kiri

Kran 5 = masuk dan keluarnya air ( luar )

Kran 6 = masuk dan keluarnya air ( dalam )

Kran 7 = untuk mengalirkan air ke tabung cell ( kran 1 )

Kran I = 1. Mengalirkan angin ke Manometer ( 3 )

2. Mengalirkan air ke tabung cell ( Kran 3 ) Kran II = Untuk mengisi angin

Kran III = Untuk mengisi angin

103

Kran IV = 1. Mengalirkan angin ke manometer ( back pressure )

2. Mengalirkan air ke tabung cell ( Kran 1 )

Kran 8 = Untuk mengalirkan angin ke manometer pori ( )

Kran 9 = Untuk mengeluarkan gelembung udara kedalam saluran

air pori ( kran 2)

Kran 10 = Kran 8 ( Hanya menggunakan air raksa sebagai pengganti

manometer ).

Kran 11= Untuk mengisi air dari reservoir (tabung diatas) ke alat

penggerak (stir)

Tabung silinder

1. Back Presure = a. Veberglass

b. Tabung Pipet

a dan b berfungsi untuk mengetahui perubahan volume (CU)

2 .Tekanan Cell = a. Veberglass

b. Tabung Pipet

a dan b untuk mengukur volume cell ( jarang digunakan ).

104

BAB XVIIIPERCOBAAN STANDARD PENETRASI

( STANDARD PENETRATION TEST )

I. MAKSUD DAN TUJUANMaksud semula adalah menentukan relative materials. Tapi pada saat

ini untuk cohesive materials pun dilakukan juga SPT.

II. PERALATANa. Batang bor ( Drill Rod )

b. Split Spoon/split barrel/split tube sampler.

c. Penumbuk ( drive weight ) seberat 140 lbs.

d. Batang peluncur penumbuk ( drive pipe guide assembly ).

e. Kepala batang penumbuk ( drive ring ).

f. Oli

g. Dongkrak beserta tangkai

h. Lap pel

i. Minyak tanah (bensin) 10 liter

j. Alat penyetak silinder

k. Sabun

l. Kunci pipa

III. JALAN PERCOBAANa. Buat lubang pada permukaan tanah yang akan diuji, gunakan bor

iwan, bersihkan lubang bor sampai dasarnya.

Untuk menjamin keaslian tanah yang diuji catat kedalaman

pengmbilan contoh tanah.

b. Pasangkan split spoon pada batang bor, cek jangan sampai ada

kotoran didalamnya.105

c. Pasang tripod dengan kedudukan yang stabil.

Pada bagian atas dipasang katrol berikut tambang penariknya.

d. Masukkan stang yang sudah dipasang spilt barrel tadi didasar

lubang.

e. Pasang plat penutup lubang lalu pasang kepala penumbuk pada

bagian atas stang dan sambung dengan batang penghantar

f. Tempatkan beban penumbuk pada stang pengantar dengan

bantuan tambang dan katrol secara perlahan.

g. Turunkan batang bor tadi kedalam lubang bor, diberi tanda tiap 15

cm sebanyak 3 kali pada batang bor yang tersisa diatas

permukaan tanah. Pengukuran 3 kali 15 cm itu dimulai dari muka

tanah keatas. Pemberian tanda tersebut dimasukkan untuk

mengontrol masuknya tanah kedalam split barrel.

h. Sambungan batang yang tersisa ini dengan unit kepala penumbuk,

batang penumbuk dan penumbuk yang 140 lbs.

i. Dengan pertolongan mesin bor tumbuklah batang bor ini dengan

penumbuk diatas dengan tinggi jatuh bebas setinggi 75 cm.

Jumlah tumbukan memasukkan itu dicatat, misalnya yang ke-1

(N1) : 10, yang ke-2 (N2) : 15 dan yang ke-3 (N3) : 17. Jumlah

pukulan yang ke-2 dan yang ke-3 yakni 32 untuk contoh diatas,

adalah merupakan jumlah pukulan dari SPT tadi dan disebut harga

N ( N Value ).

j. Hubungan harga N dengan relative density adalah sbb :

Relative Density Harga N

- Very loose ( sangat lepas ) 0 – 4

- Loose ( lepas ) 4 – 10

- Medium dense ( agak kompak ) 10 – 30

- Dense ( kompak ) 30 – 50

- Very dense ( sangat kompak ) > 50

106

Untuk lempung lanau yang di SPT hubungan di atas dapat di

analogkan

Sbb :

Relative density Harga N

- Very soft ( sangat lunak ) 2

- Soft ( lunak ) 2 – 4

- Medium ( medium ) 4 – 8

- Stiff ( agak kenyal ) 8 – 15

- Very stiff ( sangat kenyal ) 15 – 30

- Hard ( keras ) > 30

k. Putar stang SPT satu kali untuk melepaskan/memotong contoh

tanah pada dasar split barrel, kemudian angkat dengan bantuan

tambang dan katrol atau kunci pipa.

l. Buka split spoon perlahan – lahan agar contoh didalamnya tidak

jatuh, diskripsikan jenis contoh tanah tersebutseperti komposisi,

struktur, konsistensi warna dan kondisinya.

m. Bila ada dua jenis material yang berbeda didalam spoon ini agar

disimpan dalam kantong plastik yang berbeda dan kemudian

disatukan. Berikan label yang memuat deskripsi dan kedalaman

contoh juga tanggal pengambilan test.

IV. PEMELIHARAAN CONTOHUntuk lebih memudahkan pengecekan maka semua contoh tidak asli

yang meliputi contoh core, cutting, dan contoh SPT yang dimasukan

dalam kotak ( peti ) contoh atau core box.

Contoh tidak asli sebelum dimasukan kedalam peti harus dibungkus

kantong plastik dahulu. Sebelu dipakai kedalam kotak harus

ditentukan dahulu bagian atasnya. Hal ini penting karena untuk contoh

core yang disimpan dalam kotak ini tidak boleh terkacaukan antara

107

bagian atas dan bawahnya. Pada dinding kotak contoh dapat

dicantumkan kedalam dari contoh ini.

Untuk contoh-contoh yang lunak atau lepas, sebelum dimasukan

kedalam kotak, sebaiknya dibungkus dulu dengan kantong plastik

atau koran atau kertas semen.

Supaya tidak kehilangan urutan kedalaman dari contoh dalam kotak,

maka sebaiknya contoh yang ada dalam tabung contoh ( contoh asli );

juga kedalamnya ditulis dalam kotak hanya ruangannya dikosongkan

saja atau diisi oleh kayu-kayu bekas misalnya.

Sesudah kotak penuh maka contoh-contoh itu di parafin, maksudnya

agar sewaktu pengangkatan contoh dari lapangan tidak terjadi

perubahan poisisi contoh didalam kotak, yang apabila terjadi akan

menyusahkan pemeriksaan kembali dan juga untuk mencegah

rusaknya contoh tersebut dari udara.

Sebetulnya untuk semua contoh yang masuk kedalam peti langsung

diberi parafin.

Kotak ini akan diberi nomor, nomor bor, jumlah kedalaman contoh

yang ada didalamnya, tanggal pengambilan contoh.

Sebagai contoh :

Peti – I/Bor – II/20.00 m.s/d 30.00 m/2 juni 74 s/d 5 juni

1974.

V. PELAPORANUntuk menuangkan seluruh kegiatan pemboran ( teknisnya ) atau

ditampung oleh suatu bor profile (lihat lampiran 1).

Hal-Hal yang harus dicatat dalam bor profile adalah sbb :

- Elevasi dari permukaan tanah dimana pemboran di laksanakan.

- Elevasi muka air tanah, meliputi tanggal dan waktu pengukuran,

juga panjang casing yang dipakai harus dicatat.

108

- Elevasi dari kedalaman dimana air pemboran menghilang atau

dimana air tanah mempunyai tekanan yang kuat.

- Jenis dan ukuran pengambil contoh yang digunakan.

- Ukuran serta panjang casing atau drive pipe yang dipakai ( yang

masuk dalam tanah ) serta cara memasukannya.

- Nama dan panjang dari setiap contoh yang diambil untuk panjang

contoh biasa dinyatakan dalam % recovery. Yakni jumlah core

contoh yang didapat dibagi jumlah core / contoh yang seharusnya

ada kali 100%.

- Besarnya harga N dari SPT, kedalaman SPT, % recovery dari SPT

- Lokasi dari tiap-tiap rongga atau celah yang diketemukan.

- Tanggal pelaksanaan, nomor titik bor, pelaksana dsb.

VI. CONTOH10. Berat penumbuk (drive weight) standar adalah 63,5 kg

Jangan tambahkan beban lain pada penumbuk tersebut, sehingga menyimpang dari standar.

11. Pembacaan penetrasi seharusny dilakukan setiap setengah foot (0,5 x 1) atau 15,24 cm dalam hal ini dibulatkan untuk penyederhanaan.

12. Pada waktu melepas penumbuk dari ketinggian 75 cm, tambang harus dilepas dengan bebas supaya energi tumbukan tidak berkurang.

VII. PERAWATAN1. Bersihkan spilir barrel setelah dipergunakan, lumasi bagian

dalam/luar supaya tidak berkarat, rendam dalam oli bila tidak

dipergunakan.

2. Pada waktu penyambungan stang SPT, kencangkan

sambungan tersebut dengan baik untuk mencegah kerusakkan

draat pada saat penumbuk

109

3. Bersihkan dan lumasi stang SPT, bila ada kotoran pada

draatnya, bersihkan terlebih dahulu dengan sikat baja, simpan

dalam rak.

4. Lumasi katrol agar dapat berputar dengan bebas.

110

BAB XIXDYNAMIC CONE PENETROMETER

( DCP )

I. MaksudAlat ini digunakan untuk menetukan nilai CBR sub base atau

coarse suatu perkerasan secara cepat dan praktis. Bisa dilakukan

sebagai pekerjaan quality control pekerjaan pembuatan jalan.

II. Peralatan3. Handle

4. Hammer

5. Guide rod

6. Anvil

7. Penetratoin rod

8. Cone

9. Penetration scala

10. Carrying bag

11. Olie

12. Lap pel

13. Sabun

III. Jalan percobaan1. Letakkan penetrometer yang telah ditarik diatas permukaan

tanah sirtu yang akan diperiksa. Letakkan alat ini sedemikian

rupa sehingga berada dalam posisi vertikal, penyimpangan

sedikit saja akan menyebabkan kesalahan pengukuran yang

relatif besar.

111

2. Baca posisi awal penunjukkan mistar ukur (X0) dalam satuan

mm yang terdekat. Penunjukkan X0 karena nilai X0 ini akan

diperhitungkan pada nilai penetrasi. Masukkan nilai X0 ini pada

tabel data kolom ke-2 (pembacaan mistar mm) untuk tumbukan

= 0 (baris ke-1)

3. Angkat palu penumbuk sampai pemegang, lalu lepaskan

sehingga menumbuk landasan penumbuk. Tumbukkan ini

menyebabkan konus menembus tanah/lapisan sirtu

dibawahnya.

4. Baca posisi penunjukkan mistar ukur X1) setelah terjadi

penetrasi. Masukkan nilai X1 pada tabel data kolom ke-2

(pembacaan mistar mm) untuk tumbukkan n = 1 (baris 2).

5. Ulangi prosedur 3 dan 4 berulang kali sampai batas kedalaman

lapisan yang akan diperiksa. Masukkan data X2, X3, X4, …….Xn

pada kolom ke-2 tabel data sesuai dengan baris n = 2, n = 3,

n=4, ….n =n.

6. Isilah kolom ke-3 (penetrasi mm) pada tabel yaitu selisih antara

nilai X1 dengan X0 (1= 2, 3, 4 ………..n)

7. Isilah kolom ke-4 (tumbukan per 25mm) dengan rumus

25Xn−X 0

.n

8. Dengan menggunakan grafik 1, tentukan nilai CBR yang

bersangkutan dengan cara sebagai berikut :

- Angka pada kolom ke-4 dimasukkan pada skala mendatar

- Tarik garis vertikal keatas sampai memotong grafik

- Dari titik perpotongan tersebut, tarik garis horizontal kekiri

sampai memotong scala vertikal

- Titik perpotongan tersebut menunjukkan nilai CBR nya

112

- Masukkan nilai CBR ini pada kolom ke-5

9. Dengan menggunakan grafik 2, tentukan juga nilai CBR yang

bersangkutan dengan cara sebagai berikut :

- Tarik garis vertikal keatas

- Angka pada kolom ke-3 (penetrasi mm)

diamsukkan/diplotkan pada scala vertikal

- Tarik garis horizontal kekanan yang melalui titik tersebut.

- Tentukan titik potong kedua garis tadi

- Tentukan nilai CBR pada titik perpotongan tersebut, (bila titik

potong tersebut tidak tepat berada pada nilai CBR tertentu,

lakukan interpolasi/perkiraan nilai diantaranya)

- Masukkan nilai CBR ini pada kolom ke-6

10. Ambil harga CBR terkecil

diantara yang tercantum pada kolom ke-5 dan ke-6. Masukkan

nilai pada kolom ke-7.

IV. CatatanTabel data grafik-grafik ini diambil dari buku manual terbitan

Puslitbang Jalan Departemen Pekerjaan Umum di Bandung

113

BAB XXSPEEDY MOISTURE TESTER

I. MaksudPemeriksaan ini dimaksudkan untuk mengetahui persentase kadar air

tanah secara cepat dilapangan maupun di laboratorium

II. Peralatan1. Speedy gauge

2. Digital balance

3. Calcium carbide

4. Measuring spoon

5. Crushing spoon

6. Crushing ball

7. Cleaning brush

8. Carrying case

9. Eter

10. Sendok semen

11. Tissue

III. Dengan menggunakan speedyHasil pengukuran bisa diperoleh kurang dari 3 menit, dibandingkan

dengan hasil oven yang diperoleh setelah 24 jam.

Tidak memerlukan perhitungan, cukup dengan melihat tabel

conversion kadar air bisa cepat ditentukan.

IV. Prinsip Kerja speedyDalam kondisi normal lapangan, sebagian pori-pori tanah terisi oleh

air, bila dicampurkan calcium carbide dengan tanah tersebut maka 114

akan terjadi reaksi spontan antar calcium carbide dengan air tanah

dan membentuk gas acetylene.

Karena reaksi tersebut terjadi dalam ruang tertutup (speedy gauge)

maka timbul tekanan, besar nya tekanan yang terjdi sebanding

dengan jumlah air yang terkandung dalam tanah tadi, hai ini

ditunjukkan oleh jarum penujnjuk tekanan.

Speedy gauge akan menunjukkan persentase kadar air terhadap

berat basah (wet weight) maka untuk mendapatkan nilai kadar air

diperlukan konversi terhadap berat kering (dry weight) tabel konversi

terlampir.

V. Jalan percobaan1. Periapan tabung (speedy

gauge)

Bukalah tutup tabung, bersihkan bagian dalamnya dengan

menggunakan cleanyng brush (sikat plastik) sehingga sisa-sisa

tanah yang lalu harus hilang

2. Persiapan benda uji

Sedapat mungkin haluskan terlebih dahulu benda uji untuk

mempercepat proses pengujian.

3. Persiapan penimbangan

Letakkan carrying case pada posisi yang datar, dan letakkan

timbangan dalam poposi datar.

4. Penimbangan

Masukkan benda uji kedalam mangkuk timbangan, apabila

benda uji tersebut dalam keadaan basak cukup penimbangan

benda uji seberat 10 gr dan apabila benda uji agak kering

penimbangan benda uji seberat 20 gr.

5. Penggunaan calcium

carbide

115

Buka kaleng calcium carbide, ambil calcium caride dengan

menggunakan measuring spoon (centong) lalu masukkan pada

bagian dalam tutup tabung, untuk benda uji dengan berat 10 gr

penggunaan calcium carbide sebanyak 1 centong dan untuk

benda uji dengan berat 20 gr penggunaan calcium carbide

sebanyak 2 centong.

6. Percampuran

Masukkan benda uji yng telah ditimbang kedalam speedy

gauge (tabung) lalu masukkan crushing ball (bola baja)

kedalam tabung dengan posisi mendatar secara perlahan untuk

mnghindari benturan pada ujung gauge (manometer), lalu

masukkan calcium carbide yang berada pada tutup tabung,

tutup erat dengancara memutar tungkai searah jarum jam.

7. Pengujian

Pegang erat dengan kedua belah tangan pada posisi mendatar

lalu lakukan percampuran dengan cara memutar speedy gauge

(tabung) sesekali kedepan dan kebelakang, perhatikan jarum

pembacaan gauge (manometer) yang mulai bergerak, hentikan

pengujian apabila jarum manometer telah menunjukkan angka

tertentu dan konstan (tidak terjadi perubahan)

8. Pembacaan

Baca angka pad gauge (manometer) yang merupakan angka

wet weight (%) lalu konversikan pada conversion chart yang

tertera pada carrying case untuk mendapatkan dry weight (%)

yang merupakan nilai kadar air tanah.

VI. Perhatian khusus

116

Pada percobaan digunakan bahan cimia (calcium carbide) yang bila

dicampur air akan menhasilkan gas (acetylene) yang mudah terbakar

dan beracun hindari sumber api dan jangan dilakukan pada ruang

tertutup.

Pegag tabung sejauh mungkin dari tubuh pada waktu mengosongkan

gas.

Dikarang keras merokok pada waktu membuka tutup tabung saat

mengosongkan gas.

VII. Perawatan

Bersihkan speedy gauge (tabung) dengan cleaning

brush (sikat plastik) setiap habis melakan pengujian

Bersihkan crushing ball (bola baja) dengan lap kain sehabis

pengujian.

117

Daftar Pustaka

1. Mekanika Tanah

2.

118

laporan mekanika tanah

Documents