laporan mektan 2 fiks.docx

LAPORAN MEKANIKA TANAH 2 KELOMPOK 8

PRAKTIKUM 1 :

UJI KUAT GESER LANGSUNG TANAHCara uji kuat geser langsung tanah terkonsolidasi dan terdrainase SNI 2813:2008

1.1. TUJUAN PRAKTIKUM

Pengujian ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pengujian

laboratorium geser dengan cara uji langsung terkonsolidasi dengan drainase pada uji

tanah dan bertujuan untuk memperoleh parameter kekuatan geser tanah terganggu atau

tanah tidak terganggu yang terkonsolidasi, dan uji geser dengan diberi kesempatan

berdrainase dan kecepatan gerak tetap.

1.2. PERALATAN

1. Alat geser langsung

2. Ring cetakan benda uji

3. Extruder

4. Pisau pemotong

5. Stop watch

6. Proving ring

7. Dial

- Untuk pembacaan horizontal

- Untuk pembacaan vertikal

1.3. BENDA UJI

Benda uji yang digunakan harus memenuhi ketentuan sebagai berikut :

1. Diameter minimum benda uji dibentuk lingkaran sekitar 50 mm.

2. Diameter benda uji tidak tergantung yang dipotong dari tabung sampel,

minimal 5 mm lebih kecil dari diameter tabung sampel.

3. Tebal minimum benda uji kira-kira 12,5 mm, namun tidak kurang dari 6

kali diameter butiran maksimum.

4. Diameter benda uji berbanding 2:1.


1.4. BAHAN PENUNJANG

Bahan penunjang untuk pengujian diperlukan air suling atau air bersih, bebas

dari limbah dan suspense lumpur.

1.5. PROSEDUR PENGUJIAN

1. Ukur diameter dalam dan tinggi dari cincin cetak (D) sampai ketelitian

0,1 mm kemudian timbang berat cincin cetak dengan ketelitian 0,01

gram.

2. Cetak benda dari tabung sampel, ratakan bagian atas dan bawah dengan

pisau atau gergaji kawat.

3. Timbang benda uji tersebut dengan ketelitian 0,01 gram.

4. Keluarkan kotak geser dari bak airnya, dan pasang baut pengunci agar

kotak geser bagian bawah dan atasnya menjadi satu.


5. Masukan plat dasar pada bagian bawah dari kotak geser, dan di atas

dipasang batu pori.

6. Pasang plat berlubang yang beralur, dengan alur menghadap ke atas serta

arah alur harus tegak lurus bidang pergeseran.

7. Masukan kembali kotak geser dalam bak air dan setel kedudukan kotak

geser dengan mengencangkan kedua buah baut penjepit.

8. Keluarkan benda uji dari cetakan/ ring dengan alat pengeluar,

kemudian masukkan ke dalam kotak geser.

9. Pasang batu pori yang diatasnya terdapat alur landasan untuk pembebanan

tepat diatas benda uji.


10. Pasang rangka pembebanan vertikal, angkat ujung lengannya agar rangka

dapat diatur dalam posisi vertikal (posisi pengujian).

11. Pasang dial untuk pengukuran gerak vertikal, setel pada posisi nol.

12. Pasang dial untuk pengukuran gerak horizontal, setel kedudukan dial

agar menyentuh bak air, jarum dial pada posisi nol.

13. Jenuhkan benda uji dengan cara mengisi bak dengan air hingga benda uji

dan batu pori terendam seluruhnya.

14. Berikan beban normal pertama sesuai dengan beban yang diperlukan.


15. Putar engkol pendorong, sehingga tanah mulai menerima beban geser.

Baca dial proofing ring dan dial pergeseran setiap 15 detik, sampai tercapai

beban maksimum atau deformasi 10% diameter benda uji.

16. Berikan beban normal pada benda uji kedua sebesar dua kali beban

normal pertama dengan mengurangi prosedur 2 s/d 15.


17. Untuk pengujian ketiga, beban normal yang diberikan tiga kali beban

normal pertama dan urutan pengujian sama dengan di atas.

1.6. PERAWATAN

1. Keringkan bak perendam setelah percobaan selesai.

2. Bersihkan cincin geser terutama bidang gesernya agar tidak terjadi hambatan bial

diberikan beban horizontal.

3. Lumasi as pendorong yang menempel pada proving ring agar dapat

bergerak bebas tanpa hambatan.

4. Bila engkol pemutar sulit digerakkan/berbunyi, buka box gigi penggeraknya.

Hilangkan dempul yang menutup kepala baut L dikeempat sisinya lalu buka.

Periksa isi box tersebut, kencangkan baut (borg) penahan gigi dan tambahkan

stempet/oli secukupnya. Putar engkol maju mundur berulang-ulang sampai

lancar.


HASIL PRAKTIKUMUJI GESER LANGSUNG

JUDUL PEKERJAAN : PRAKTIKUM MEKANIKA TANAHLOKASI PEKERJAAN : FAKULTAS TEKNIKNOMOR BORING : B1JENIS SAMPEL : TANAH ASLI / HASIL PEMADATANDESKRIPSI TANAH :KEDALAMAN : 0 - 0,2 M

TANGGAL PENGUJIAN: 12 NOVEMBER 2014

DIUJI OLEH : KELOMPOK 8

DIA. CINCIN (cm) = 6,23No. PENGUJIAN 1 2 3GAYA NORMAL P (kg) 3 6 9TEG. NORMAL (kg/cm2) 0,0983 0,1967 0,2951TEG. GESER (kg/cm2) 0,52 0,59 0,75

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.500.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00f(x) = 1.15426862292684 x + 0.39624403548725R² = 0.950136946077116

Tegangan normal (kg/cm2)

Tega

ngan

ges

er (k

g/cm

2)

PERSAMAAN REGRESI y = ax + b a = 0,396128609

b = 1,15435173


KOHESI (c) 0,396128609 kg/cm2

SUDUT GESER DALAM (j) 21,61 °

Langkah Perhitungan :

a) Perhitungan Gaya Geser (V)

Dengan,

a dan b= Data dari kalibrasi alat

x = Pembacaan arloji beban geser

k = Faktor konversi ke kg/cm2

Contoh Perhitungan :

1. Pembacaan arloji beban geser pada pembebanan 3 kg, di waktu 15 detik

adalah 2,50, kalibrasi alat a= 3,53 ; b= 0,96 dan faktor konversi 0,4535924

jawab :

V = a.xb.k

= 3,53. 2,500,96. 0,4535924

= 3,86 kg

b) Perhitungan Tegangan Geser (τ)

Dengan,

τ = Tegangan geser (kg/cm2)

V = Gaya geser (kg)

A = Luas penampang (cm2)


1. Pada pembacaan arloji beban geser dengan pembebanan 3 kg, gaya

gesernya adalah 2,36 kg, diameter cincin 6,23 cm

jawab :

A = 0,25. 3,14. (6,23)2

= 30,49 cm2

τ = V/ A

= 3,86/30,49

V = a.xb.k

τ = V/A


= 0,13 kg/cm2

c) Perhitungan Tegangan Normal (σ)

Dengan,

σ = Tegangan normal (kg/cm2)

P = Gaya normal (kg)

A = Luas penampang (cm2)


1. Uji geser langsung dengan pembebanan gaya normal 3 kg, dan diameter

cincin 6,23 cm

jawab :

A = 0,25. 3,14. 6,232

= 30,49 cm2

σ = P/A

= 3 / 30,49 = 0,098 kg/cm2

1.7. PEMBAHASAN

Kuat geser tanah adalah kemampuan tanah melawan tegangan geser yang

terjadi pada saat terbebani. Keruntuhan geser (Shear failur) tanah terjadi bukan

disebabkan karena hancurnya butir-butir tanah tersebut tetapi karena adanya gerak

relatif antara butir-butir tanah tersebut. Dengan demikian kekuatan geser tanah

tergantung pada gaya-gaya yang bekerja antara butirannya.

Pada kekuatan geser tanah terdapat dua komponen yaitu:

1. Bagian yang bersifat kohesif yang bergantung kepada macam tanah.

2. Bagian yang mempunyai sifat gesekan yang sebanding dengan tegangan efektif

yang bekerja pada bidang geser.

Dari hasil praktikum didapatkan hasil sebagai berikut :

Nilai Kohesi (c) = 0,396 kg/cm2

Nilai Sudut Geser Dalam (φ) = 21,61º

Harga kohesi tanah dan sudut geser tanah merupakan parameter yang sangat

penting dalam perhitungan daya dukung tanah, perencanaan dinding penahan

tanah, dsb.

Sumber Referensi :

Buku Mekanika Tanah Cetakan ke-VI, karya L.D. Wesley, tahun 1977

σ = P/A


1.8. FOTO DOKUMENTASI


Praktikum 2

CBR (CALIFORNIA BEARING RATIO)Cara Metode Pengujian CBR Laboratorium SNI 1744:2012

2.1. PENDAHULUAN

Lapisan tanah yang akan dipakai sebagai lapisan sub-base atau sub-grade

suatu konstruksi jalan pada umumnya memerlukan proses pemadatan agar mampu

menerima beban sesuai dengan yang direncanakan. Salah satu cara untuk

mengukur kekokohan (bearing) lapisan tanah adalah pengujian California Bearing

Ratio (CBR).

Prinsip dasar dari pengujian CBR adalah membandingkan besarnya beban

(gaya) yang diperlukan untuk menekan torak dengan luas penampang 3 inch² ke

dalam lapisan perkerasan sedalam 0.1 inch (2.54 mm) atau 0.2 inch (5.08 mm)

dengan beban standar. Oleh karena itu, kekokohan lapisan perkerasan dinyatakan

dalam “kekokohan relatif” atau persen kekokohan. Besarnya beban standar untuk

penetrasi 0.1 inch adalah 3000 lbs (pound) atau sekitar 1350 kg, sedangkan

besarnya beban standar untuk penetrasi 0.2 inch adalah 4500 lbs atau sekitar 2025

kg.

Satu hal yang perlu diingat bahwa pengujian CBR hanya mengukur

kekokohan relatif dari lapisan permukaan tanah, karena diameter penampang

torak yang dipergunakan hanya sekitar 4.96 cm, sehingga daerah (volume) lapisan

tanah di bawah torak yang terpengaruh tekanan (stress bulb) hanya di permukaan.

2.2. TUJUAN

Pengujian CBR bertujuan untuk menentukan kekokohan permukaan lapisan

tanah yang umumnya akan dipakai sebagai sub-base (urugan) atau sub-grade

(lapisan tanah dasar) konstruksi jalan.


2.3. PENGUJIAN CBR DI LABORATORIUM

Ada dua macam pengujian CBR di laboratorium, yaitu pengujian kering

(unsoaked) dan pengujian basah (soaked)

Alat yang dipergunakan untuk pengujian CBR di laboratorium terdiri dari :

1. Tabung silinder (mold) berdiameter 15 cm (6 inch) dengan volume 2837

cm³ (1/10 ft³) yang dilengkapi dengan alas dan tabung tambahan dibagian

atas yang disebut collar .

2. Penumbuk (rammer) berat 10 lbs (sekitar 4.5 kg).

3. Cawan aluminium

4. Timbangan

5. Oven

6. Mesin penekan (compression machine).

Prosedur pengujian kering (unsoaked)

1. Tentukan berat-volume kering (γdry) maksimum dan kadar air optimum

contoh tanah, yang diperoleh dari pengujian Standard Proctor atau Modified

Proctor

2. Timbang berat tabung (mold) CBR, tanpa alas dan collar

3. Siapkan contoh tanah yang akan diuji kekokohannya dan keringkan didalam

oven selama 24 jam.

4. Keluarkan contoh tanah dari oven, biarkan hingga dingin, kemudian

tambahkan air sampai kadar air optimum dan aduk sampai rata

5. Masukkan tanah secukupnya ke dalam tabung silinder CBR yang telah

dipasang collar, sehingga volume tanah setelah ditumbuk kira-kira tinggal

1/3 volume tabung.

6. Tumbuk tanah di dalam tabung secara merata sebanyak 56 kali dengan

memakai penumbuk (rammer) seberat 10 lbs (sekitar 4.5 kg) yang

dijatuhkan dari ketinggian 45 cm (18 inch)

7. Ulangi langkah 5 dan 6 sebanyak 3 kali sampai tanah di dalam tabung penuh

dan permukaannya rata.

8. Taruh beban standar seberat 10 lbs (berupa lempengan logam yang

berlubang di tengahnya) diatas permukaan tanah didalam tabung CBR.


9. Letakkan tabung yang berisi tanah dan beban standar pada mesin penekan,

dan atur ketinggian agar torak penekan yang mempunyai luas penampang 3

inch² (diameter 4.96 cm) melewati lubang beban standar dan duduk tepat

diatas permukaan contoh tanah.

10. Pasang dan atur dial penurunan agar jarum penunjuk penurunan tepat pada

posisi nol.

11. Jalankan mesin penekan dengan kecepatan 0.05 inch per menit

12. Lakukan pembacaan (pencatatan) gaya yang terjadi setiap penetrasi 0.025

inch

13. Gambarkan grafik hubungan antara penetrasi dan gaya tekan yang terjadi.

14. Hitung kekokohan tanah dengan perumusan

CBR0.1” = Gaya pada penetrasi0.1 [lbs]} over {1000 [lbs] ¿ ×100%

(3.1)

Atau dengan perumusan

CBR0.2” = Gaya pada penetrasi0.2 [lbs]} over {1500 [lbs] ¿ × 100%

(3.2)

Prosedur pengujian CBR Basah (soaked)

Pengujian CBR cara basah dilakukan pada 3 buah contoh tanah (sample)

yang mempunyai kepadatan yang berbeda – beda. Tabung pertama, ke dua, dan

ke tiga dipadatkan masing masing 10 tumbukan, 25 tumbukan , dan 56 tumbukan

untuk tiap lapisannya.

Langkah-langkah pengujian adalah sebagai berikut :

1. Tentukan berat-volume kering (γdry) maksimum dan kadar air optimum

contoh tanah, yang diperoleh dari pengujian Standard Proctor atau Modified

Proctor

2. Timbang berat tabung (mold) CBR, tanpa alas dan collar

3. Siapkan contoh tanah yang akan diuji kekokohannya dan keringkan didalam

oven selama 24 jam.


4. Keluarkan contoh tanah dari oven, biarkan hingga dingin, kemudian

tambahkan air sampai kadar air optimum dan aduk sampai rata

5. Masukkan tanah secukupnya ke dalam tabung silinder CBR yang telah

dipasang collar, sehingga volume tanah setelah ditumbuk kira-kira tinggal

1/3 volume tabung.

6. Tumbuk tanah di dalam tabung secara merata sebanyak 56 kali dengan

memakai penumbuk (rammer) seberat 10 lbs (sekitar 4.5 kg) yang

dijatuhkan dari ketinggian 45 cm (18 inch)

7. Ulangi langkah 5 dan 6 sebanyak 3 kali sampai tanah di dalam tabung penuh

dan permukaannya rata.

8. Taruh beban standar seberat 10 lbs (berupa lempengan logam yang

berlubang di tengahnya) diatas permukaan tanah didalam tabung CBR.

9. Rendam tanah dan tabung CBR di dalam air selama 4 hari (96 jam)

10. Apabila diperlukan, pengembangan tanah di dalm tabung (swelling) dapat

diukur dengan memasang dial penurunan pada permukaan contoh tanah

11. Angkat tabung-tabung yang berisi tanah dari dalam air dan tiriskan selama

kurang lebih 15 menit

12. Letakkan tabung yang berisi tanah dan beban standar pada mesin penekan,

dan atur ketinggian agar torak penekan yang mempunyai luas penampang 3

inch2 (diamater 4,96 cm) melewati lubang beban standar dan duduk tepat di

atas permukaan contoh tanah

13. Pasang dan atur dial penurunan agar jarum penunjuk penurunan tepat pada

posisi nol.

14. Jalankan mesin penekan dengan kecepatan 0,05 inch per menit.Lakukan

pembacaan (pencatatan) gaya yang terjadi setiap penetrasi 0,025 inch.

15. Gambarkan grafik hubungan antara penetrasi dan gaya tekan yang terjadi.

16. Hitung kekokohan tanah dengan perumusan :

CBR0,1” = Gaya pada penetrasi0,1 [Psi]} over {1000 [psi] ¿x 100 %

Atau dengan perumusan :

CBR0,2” = Gaya pada penetrasi0,2 [Psi]} over {1500 [psi] ¿ x 100 %


2.4. LANGKAH PERHITUNGAN

PERHITUNGAN CBR SOAKED

1. Mencari Kadar Air

Dimana, W2 : berat sampel basah + cawan (gram)

W3 : berat sampel kering + cawan (gram)

W1: berat cawan (gram)

Penetrasi 10 x

- Sampel 10A

Diketahui, W1 : 4,95 gram

W2 : 25,67 gram

W3 : 19,89 gram

w = 25,67−19,8919,89−4,95 x 100 %

w = 38,69 %

- Sampel 10B


W2: 23,09 gram

W3 : 17,68 gram

w = 23,09−17,6817,68−4,88 x 100 %

w = 42,27 %

Rata-rata kadar air pada penetrasi 10x

w = w10 A +w10 B❑

2

w = 38,69 %+42,27%

2

W = W 2−W 3W 3−W 1

x 100 %


w = 40,48 %

Penetrasi 25 x

- Sampel 25A


W2 : 23,81 gram

W3: 18,75 gram

w = 23,81−18,7518,75−5,42 x 100 %

w = 37,68 %

- Sampel 25B


W2 : 22,3 gram

W3: 17,64 gram

w = 22,3−17,6417,64−5,18 x 100 %

w = 37,40 %

Rata-rata kadar air pada penetrasi 25 x

w = w25 A +w25 B❑

2

w = 37,96 %+37,40 %

2

w = 37,68 %

Penetrasi 56 x

- Sampel 56A


W2 : 22,39 gram

W3 : 18,23 gram

w = 22,39−18,2318,23−4,96 x 100 %


w = 31,35 %

- Sampel 56B


W2 : 23,4 gram

W3 : 19,3 gram

w = 23,4−19,319,3−4,89 x 100 %

w = 28,45 %


w = w56 A +w56 B❑

2

w = 31,35 %+28,45 %

2

w = 29,90 %

2. Penetrasi 10 x

Berat tanah + mold = 8752,5 gram

Berat mold = 4388 gram

Berat tanah basah = 4364,5 gram

Diameter mold = 15,5 cm

Tinggi mold = 17,5 cm

Volume mold (V) = 14 π d2 t

= 14 x π x 15,52 x 17,5

V = 3300,43 cm3

Berat isi basah(γb) = Berat tanah basah

Volume mold

= 4364,5

3300,43

γb = 1,32 gr/cm3


Berat isi kering (γd) = γb

1+w

= 1,321+0,2072

γd = 0,94 gr/cm3

Tekanan (Satuan Lbs)

- Penetrasi 0,025 inch, pembacaan dial = 0,300

P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 0,3000,9958

= 10,694 Lbs

- Penetrasi 0,05 inch, pembacaan dial =0,350

P = 35,466 X 0,9958

= 35,466 x 0,3500,9958

= 12,468 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 0,4000,9958

= 14,241 Lbs

Dst.

Tekanan (Satuan Psi)


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 10,694

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 3,514 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2


= 12,468

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 4,097 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 12,241

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 4,679 Psi

Dst.

Harga CBR

- CBR 0,1” = Presure pada0,1(Psi)

1000 (Psi) x 100 %

= 5,2621000 x 100 %

= 0,5262 %


1500 (Psi) x 100 %

= 9,33141500 x 100 %

= 0,6221 %

Penetrasi 25 x







= 14 x π x 15,52 x 17,5


V = 3300,43 cm3


Volume mold

= 4950,5

3300,43

γb = 1,50 gr/cm3


1+w

= 1,501+0,2321

γd = 1,09 gr/cm3



P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 0,6000,9958

= 21,325 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 0,6500,9958

= 23,095 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 0,7000,9958

= 24,863 Lbs

Dst.



P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 21,325

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 7,007 Psi



P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 23,095

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 7,588 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 24,863

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 8,170 Psi

Dst.

Harga CBR

- CBR 0,1” = Presure pada0,1(Psi )

1000 (Psi) x 100 %

= 8,75061000 x 100 %

= 0,8751 %


1500 (Psi) x 100 %

= 18,6085

1500 x 100 %

= 1,2406 %

Penetrasi 56 x








= 14 x π x 15,52 x 17,5

V = 3300,43 cm3


Volume mold

= 5315,5

3300,43

γb = 1,61 gr/cm3


1+w

= 1,611+0,2474

γd = 1,24 gr/cm3



P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 0,9000,9958

= 31,934 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 1,3500,9958

= 47,819 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 1,850 0,9958

= 65,443 Lbs

Dst.



P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2


= 31,934

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 10,493 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 47,819

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 15,712 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 65,443

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 21,503 Psi

Dst.

Harga CBR


1000 (Psi) x 100 %

= 29,02141000 x 100 %

= 2,9021 %


1500 (Psi) x 100 %

= 52,1097

1500 x 100 %

= 3,4740 %

Volume Pengembangan

- Untuk volume pengembangan pukulan 10x

Bacaan dial (0.001’’) = 120,00


Waktu = 2 jam

Bacaan cm (s) = bacaan dial x 0,001 x 2,54

= 120,00 x 0,001 x 2,54 =

0,30

- Pengembangan = bacaan cm

11,5x100

= 0,3011,55

x 100

= 2,64 %


PERHITUNGAN CBR UNSOAKED

Mencari Kadar Air

Dimana, W2 : berat sampel basah + cawan (gram)

W3 : berat sampel kering + cawan (gram)

W1: berat cawan (gram)

Penetrasi 10 x

- Sampel 10A


W2 : 23,01 gram

W3 : 19,06 gram

w = 23,01−19,0619,06−4,9 x 100 %

w = 27,90 %

- Sampel 10B


W2: 27,17 gram

W3 : 24,5 gram

w = 27,17−24,524,5−4,8 x 100 %

w = 13,55 %

Rata-rata kadar air pada penetrasi 10x

w = w10 A +w10 B❑

2

w = 27,90 %+13,55 %

2

w = 20,27 %

W = W 2−W 3W 3−W 1

x 100 %


Penetrasi 25 x

- Sampel 25A

Diketahui, W1 : 5 gram

W2 : 22,01 gram

W3: 19,8 gram

w = 22,01−19,8

19,8−5 x 100 %

w = 14,93 %

- Sampel 25B


W2 : 20,51 gram

W3: 16,94 gram

w = 20,51−16,9416,94−5,6 x 100 %

w = 31,48 %


w = w25 A +w25 B❑

2

w = 14,93 %+31,48 %

2

w = 23,21 %

Penetrasi 56 x

- Sampel 56A


W2 : 29,47 gram

W3 : 25,07 gram

w = 29,47−25,0725,07−4,86 x 100 %

w = 21,77 %


- Sampel 56B


W2 : 28,94 gram

W3 : 23,71 gram

w = 28,94−23,7123,71−4,84 x 100 %

w = 27,72 %


w = w56 A +w56 B❑

2

w = 21,77 %+27,72 %

2

w = 24,74 %

2. Penetrasi 10 x

Berat tanah + mold = 8838 gram


Berat tanah basah = 4450 gram




= 14 x π x 15,52 x 17,5

V = 3300,43 cm3


Volume mold

= 4450

3300,43

γb = 1,35 gr/cm3


1+w


= 1,351+0,2072

γd = 1,12 gr/cm3


- Penetrasi 0,025 inch, pembacaan dial = 1

P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 10,9958

= 35,466 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 1,50,9958

= 53,108 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 1,80,9958

= 63,681 Lbs

Dst.



P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 35,466

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 11,653 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 53,108

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 17,450 Psi



P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 63,681

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 20,924 Psi

Dst.

Harga CBR


1000 (Psi) x 100 %

= 23,23891000 x 100 %

= 2,3239 %


1500 (Psi) x 100 %

= 30,1773

1500 x 100 %

= 2,0118 %

Penetrasi 25 x







= 14 x π x 15,52 x 17,5

V = 3300,43 cm3


Volume mold

= 4870

3300,43


γb = 1,48 gr/cm3


1+w

= 1,481+0,2321

γd = 1,20 gr/cm3



P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 1,70,9958

= 60,158 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 2,50,9958

= 88,324 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 30,9958

= 105,908 Lbs

Dst.



P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 60,158

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 19,767 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2


= 88,324

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 29,021 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 105,908

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 34,799 Psi

Dst.

Harga CBR


1000 (Psi) x 100 %

= 40,57261000 x 100 %

= 4,0573 %


1500 (Psi) x 100 %

= 50,9565

1500 x 100 %

= 3,3971 %

Penetrasi 56 x







= 14 x π x 15,52 x 17,5


V = 3300,43 cm3


Volume mold

= 5290

3300,43

γb = 1,60 gr/cm3


1+w

= 1,601+0,2474

γd = 1,28 gr/cm3



P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 20,9958

= 70,726 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 3,40,9958

= 119,966 Lbs


P = 35,466 X0,9958

= 35,466 x 4,3 0,9958

= 151,572 Lbs

Dst.



P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 70,726

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 23,239 Psi



P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 119,966

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 39,418 Psi


P = P(Lbs)

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 151,572

0,25 x 3,14 x ( 52,54

)2

= 49,803 Psi

Dst.

Harga CBR


1000 (Psi) x 100 %

= 57,87411000 x 100 %

= 5,7874 %


1500 (Psi) x 100 %

= 80,9093

1500 x 100 %

= 5,3940 %


2.5. KESIMPULAN

Dari praktikum California Bearing Ratio (CBR) Unsoaked (tidak terendam

air) dan Soaked (terendam air)yang telah dilakukan, didapatkan hasil sebagai

berikut:

- CBR Unsoaked

Penetrasi 10x, CBR 0,1” = 2,3239 %

CBR 0,2” = 2,0118 %

Penetrasi 25x, CBR 0,1” = 4,0573 %

CBR 0,2” = 3,3971 %

Penetrasi 56x, CBR 0,1” = 5,7874 %

CBR 0,2” = 5,3940 %

- CBR Soaked

Penetrasi 10x, CBR 0,1” = 0,5262 %

CBR 0,2” = 0,6221 %

Penetrasi 25x, CBR 0,1” = 0,8751 %

CBR 0,2” = 1,2406 %

Penetrasi 56x, CBR 0,1” = 2,9021 %

CBR 0,2” = 3,4740 %


2.6. DOKUMENTASI


Praktikum 3:

Uji Triaxial ( Unsonsolidated Undrained)

Cara uji kuat geser langsung tanah tidak terkosnsolidasi dan tidak terdrainase

tanpa pengukuran tekanan air pori. SNI 2813:2008

3.1. TUJUAN PRAKTIKUM

Praktikum ini dimaksudkan untuk m enentukan parameter geser

tanah dengan alat triaxial pada kondisi tidak terkonsolidasi dan tidak

terdrainase atau Unconsolidated Undrained (UU) Tanpa Pembacaan

Tekanan Pori.

3.2. PERALATAN 1. Satu set triaxial dengan dinding transparan dan perlengkapannya.

a. Sel triaxial dengan dinding transparan dan perlengkapnnya.

b. Alat untuk memberikan tekanan yang konstan pada cairan dalam sel

dengan ketelitian 0,1 atau 0,05 kg/cm²

c. Alat kompresi untuk menekan benda uji secara axial pada benda uji,

dengan ketelitian 0,001 inch (0,03 mm) yang mampu membaca

sekurang-kurangnya sampai 20% dari panjang awal contoh tanah.

2. Membran karet yang sesuai dengan ukuran benda uji, alat peregang

membran dan gelang karet pengingat.

3. Alat-alat pemeriksa kadar air tanah

4. Cetakan tanah, gergaji, pisau perata dan sebagainya.

3.3. BENDA UJI

a. Benda uji yang perlu disediakan sekurang-kurangnya 3 buah.

b. Benda uji serupa tanah asli, tanah yang dicetak ulang, atau tanah hasil

pemadatan dengan contoh berbentuk silinder dengan tinggi 2-3 diameter,


dengan diameter minimum adalah 3,3 cm. Bila diameter benda uji lebih

kecil dari 7,1 cm. Butir Tanah terbesar yang diijinkan pada abenda uji

adalah 1/10 kali diameter benda uji, sedangkan bila diameter benda uji

lebih besar dari 7,1 cm butir tanah terbesar yang diijinkan adalah 1/6 kali

diameternya.

Contoh tanah asli : dapat langsung diambil dengan alat pencetak

tanah dari tabung

Contoh tanah cetakan ulang (mremolded) : harus diupayakan

mempunyai kepadatan yang seragam yang mendekati kepadatan

tanah tak terganggu, kadar air alaminya harus dijaga, dan udara

yang tertangkap didalamnya harus divakum.

Contoh tanah hasil pemadatan : pemadatan dilakukan dalam 6

lapisan dengan menggunakan alat pemadat khusu yang ukurannya

sesuai dengan yang disyaratkan. Bila dianggap perlu, contoh tanah

hasil pemadatan dijenuhkan lebih dahulu sebelum diuji, dan dua hal

ini harus dicantumkan dalam laporan

3.4. PROSEDUR PELAKSANAAN

1. Siapkan benda uji untuk 3 kali percobaan dengan kondisi tanah

mempunyai kepadatan yang sama.

2. Ukur dan catat diameter tinggi dan timbang berat benda uji

3. Letakkan diantar benda uji antara tutup atas dan bawah (specimen cap)

yang tidak berlung ( hal ini diperlukan untuk kondisi UU).

4. Gunakan peregang membrane untuk memasang membrane pada benda uji

dengan cara divakum.

5. Masukan benda uji pada bembran yang telah divakum dan lepaskan alat

peregang membran.

6. Ikat membrane dan tutup atas dan bawah dengan karet gelang pengikat.

7. Pasang benda uji yang telah terbungkus membrane pada tumpuan dasar sel

triaxial dan atur sehingga kedudukannya benar-benar sentris.

8. Pasang diding sel dan tutup atasnya dengan membebaskan piston beban.


9. Isi sel triaxial dengan air dan tutup. Kemudian beri tekanan sel sebesar 1

kg/cm2 Pada alat pemberi tekanan konstan.

10. Atur agar piston hamper menempel pada benda uji dan atur arloji

pembecaan, pengukuran beban dan pemendekan pada kondisi nol.

11. Mesin pembaca mulai dijalankan dengan kecepatan 0,5-2,0 %/menit. Catat

pembacaan arlogi ukur cincin beban untuk setiap regangan 0,1 %;0,2 %;

0,3%;….. ; 20% (lihat formulir yang tersedia) yang ditunjukan oleh

pembacaan dari arlogi pendekatan.

12. Matikan mesin jika pembacaan dan pembebanan telah selesai. Dan

keluarkan air yang ada didalam sel triaxial.

13. Ambil benda uji dan lepaskan tali pengikatnya serta bukalah membrannya.

14. Sket bentuk pecahnya benda uji serta timbang beratnya.

15. Dengan cara yang sama percobaan diulangi lagi dengan tekanan sel yang

berbeda yaitu 1kg / cm2 ; 2 kg / cm2 ; 3 kg / cm2 . dengan jalan menambah

beban pada alat pemberi tekanan konstan.


3.5. HASIL PRAKTIKUM

a). Sampel 1 σ31 = 10 kN/m2

∆H σ3 ɛ 1-ɛ P σ1-σ3 σ1 (σ1-σ3)/2 (σ1+σ3)/2

(P/A)Mm kg/cm2 % kN kN/m2

0 0 0 1 0

0.005 0.5 0.1 0.999 0.001 0.501 10.501 0.251 10.251

0.01 1.0 0.2 0.998 0.002 0.996 10.996 0.498 10.498

0.015 1.5 0.3 0.997 0.003 1.489 11.489 0.744 10.744

0.02 1.8 0.4 0.996 0.003 1.733 11.733 0.867 10.867

0.025 2.0 0.5 0.995 0.004 1.977 11.977 0.988 10.988

0.03 2.5 1 0.99 0.005 2.455 12.455 1.227 11.227

0.035 3.0 1.5 0.985 0.006 2.927 12.927 1.464 11.464

0.04 3.5 2 0.98 0.007 3.394 13.394 1.697 11.697

0.045 3.7 2.5 0.975 0.007 3.568 13.568 1.784 11.784

0.05 4.0 3 0.97 0.008 3.836 13.836 1.918 11.918

0.055 4.5 4 0.96 0.009 4.267 14.267 2.134 12.134

0.06 5.3 5 0.95 0.01 4.921 14.921 2.461 12.461

0.065 5.5 6 0.94 0.011 5.1 15.1 2.550 12.550

0.07 6.0 7 0.93 0.012 5.501 15.501 2.750 12.750

0.075 6.5 8 0.92 0.013 5.892 15.892 2.946 12.946

0.08 7.0 9 0.91 0.014 6.273 16.273 3.136 13.136

0.085 7.5 10 0.9 0.014 6.644 16.644 3.322 13.322

0.09 8.0 12 0.88 0.015 6.926 16.926 3.463 13.463

0.095 8.3 14 0.86 0.016 6.979 16.979 3.489 13.489

0.1 7.5 16 0.84 0.014 6.201 16.201 3.100 13.100

0.105 7.3 18 0.82 0.014 5.893 15.893 2.946 12.946

0.11 7.0 20 0.8 0.014 5.514 15.514 2.757 12.757


b). Sampel 2 σ32 = 20 kN/m2

∆H σ3 ɛ 1-ɛ P σ1-σ3 σ1 (σ1-σ3)/2

(σ1+σ3)/2


0 0.25 0 1.000 0 0 0 0 0

0.005 1 0.1 0.999 0 0.252 20.252 0.126 20.126

0.01 1.25 0.2 0.998 0.002 0.996 20.996 0.498 20.498

0.015 2 0.3 0.997 0.002 1.242 21.242 0.621 20.621

0.02 3 0.4 0.996 0.004 1.979 21.979 0.989 20.989

0.025 3.5 0.5 0.995 0.006 2.957 22.957 1.478 21.478

0.03 4 1 0.990 0.007 3.429 23.429 1.714 21.714

0.035 4.25 1.5 0.985 0.008 3.895 23.895 1.948 21.948

0.04 5 2 0.980 0.008 4.116 24.116 2.058 22.058

0.045 5.5 2.5 0.975 0.01 4.812 24.812 2.406 22.406

0.05 6 3 0.970 0.011 5.262 25.262 2.631 22.631

0.055 6.1 4 0.960 0.012 5.678 25.678 2.839 22.839

0.06 6.75 5 0.950 0.012 5.712 25.712 2.856 22.856

0.065 7 6 0.940 0.013 6.25 26.25 3.125 23.125

0.07 7.25 7 0.930 0.014 6.41 26.41 3.205 23.205

0.075 8 8 0.920 0.014 6.566 26.566 3.283 23.283

0.08 9.5 9 0.910 0.015 7.162 27.162 3.581 23.581

0.085 10.5 10 0.900 0.018 8.401 28.401 4.201 24.201

0.09 13 12 0.880 0.02 9.073 29.073 4.536 24.536

0.095 15 14 0.860 0.025 10.962 30.962 5.481 25.481

0.1 16 16 0.840 0.029 12.341 32.341 6.171 26.171

0.105 15 18 0.820 0.031 12.845 32.845 6.422 26.422

0.11 14.2 20 0.800 0.029 11.754 31.754 5.877 25.877


c). Sampel 3 σ32 = 30 kN/m2

∆H σ3 ɛ 1-ɛ P σ1-σ3 σ1 (σ1-σ3)/2

(σ1+σ3)/2


0 0 1.000 0 0 0 0

0.005 1 0.1 0.999 0.004 0.997 30.997 0.499 30.499

0.01 1.75 0.2 0.998 0.008 1.737 31.737 0.868 30.868

0.015 2.1 0.3 0.997 0.012 2.079 32.079 1.04 31.04

0.02 3 0.4 0.996 0.015 2.96 32.96 1.48 31.48

0.025 4 0.5 0.995 0.017 3.935 33.935 1.967 31.967

0.03 4.5 1 0.990 0.019 4.4 34.4 2.2 32.2

0.035 6 1.5 0.985 0.02 5.826 35.826 2.913 32.913

0.04 6.8 2 0.980 0.023 6.563 36.563 3.282 33.282

0.045 7.2 2.5 0.975 0.025 6.911 36.911 3.456 33.456

0.05 8 3 0.970 0.027 7.634 37.634 3.817 33.817

0.055 10 4 0.960 0.031 9.43 39.43 4.715 34.715

0.06 14 5 0.950 0.035 13.033 43.033 6.517 36.517

0.065 17 6 0.940 0.039 15.638 45.638 7.819 37.819

0.07 19 7 0.930 0.042 17.279 47.279 8.639 38.639

0.075 20 8 0.920 0.045 17.986 47.986 8.993 38.993

0.08 21 9 0.910 0.049 18.674 48.674 9.337 39.337

0.085 21.5 10 0.900 0.051 18.905 48.905 9.453 39.453

0.09 22.5 12 0.880 0.05 19.339 49.339 9.669 39.669

0.095 22.5 14 0.860 0.05 18.899 48.899 9.45 39.45

0.1 22.75 16 0.840 0.048 18.663 48.663 9.332 39.332

0.105 22.75 18 0.820 0.048 18.219 48.219 9.109 39.109

0.11 23 20 0.800 0.046 17.969 47.969 8.984 38.984



1. Hitungan regangan axial tanah

ε=∆ LL

Dengan :

∆ L = perpendekan

= a.10-3 cm

Dengan :

a = pembacaan arloji pemendekan

L0 = tinggi benda uji semula

Ɛ = 5/7

= 0,7 cm

= 0,1 %

2. Hitung luas rata rata penampang benda uji dengan koreksi akibat

pemendekan

A = A0

(1−ε )

Dengan :

A0 = luas penampang benda uji mula-mula

A = 19,6 / (1-0,7)

= 19,65 cm2

3. Hitungan tegangan deviator pada setiap beban

σ 1 - σ 3 = PA (kg/cm2)

Dengan :

P = beban yang bekerja

σ = P/A

= 39/19,65

= 1,98 kg/cm2


4. Tiap percobaan gambarkan grafik hubungan antara tegangan deviator

(sebagai ordinat) dan regangan (sebagai absis). Carinilai (σ 1 - σ 3)max atau

tegangan deviator pecah.

(σ 1 - σ 3)max dari table perhitungan adalah sebagai berikut :

- Sampel 1 = 7,25 kg/cm2

- Sampel 2 = 9,25 kg/cm2

- Sampel 3 = 12 kg/cm2

5. Hitunglah tegangan utama mayor dan minor pada saat pecah

σ 3 = tegangan utama minor

= tegangan sel (telah diketahui)

σ 1 = tegangan utama mayor

=( σ 1 - σ 3 ) + σ 3 ¿PA + σ 3

= (1,98) + 2

= 3,98

6. Tiap percobaan ,gambarkan lingkaran mohr pada suatu sumbu koordinat

dengan sumbu absisnya σ n sama dengan (σ 1+σ3)

2 dengan jari jari sama

dengan (σ 1−σ3)

2

7. Tarik garis selubung yang menyinggung lingkar mohr – lingkaran mohr

tersebut. Perpotongan antara garis selubung dengan sumbu ordinat

merupakan nilai kohesi cu dan sudut garis selubung dengan sumbu

horizontal merupakan sudut gesek intern φu.

8. Untuk lempung jenuh air, φu = 0


9. Untuk mendapatkan nilai cu dan φu dapat pula di cari dengan cara

modifikasi. Sebagai ordinat (σ 1−σ3)

2 dan sebagai absis

(σ 1+σ3)2

. Tarik

garis lurus penghubung terbaik dengan regresi linier dengan persamaan

berikut.

(σ 1−σ3)2

= b + tan α (σ 1+σ3)

2

Dengan :

φu = arc sin (tanα )

= 10,85 0

cu = b

cosα

= 0,69 kN/m2

3.7. KESIMPULAN

Uji triaxial merupakan uji kompresi dimana tidak diperkenankan perubahan

kadar air pada sampel tanah. Sampel tanah tidak dikonsolidasi dan air pori tidak

teraliri air. Artinya tanah tidak dimampatkan dan air tidak dibiarkan untuk keluar.

Dari praktikum triaxial didapatkan:

- Nilai kohesi : 0.27 kN/m²

- Sudut geser(φ) : 13.66°

Nilai kohesi tanah dan sudut geser tanah merupakan parameter yang sangat

penting dalam perhitungan daya dukung tanah, perencanaan dinding penahan

tanah, dsb.


3.8. DOKUMENTASI


Pratikum 4:

PERMEABILITAS

4.1. TUJUAN

Untuk mengetahui kemampuan tanah dalam meloloskan air yang masuk ke

pori tanah tersebut / kemampuan tanah mendrainase.

4.2. PERALATAN

1. Alat uji falling head

2. Form pengujian

3. Air

4. Tanah yang diuji

5. Termometer

6. Stopwatch


4.3. PROSEDUR PENGUJIAN

Praktikum yang pertama kali dilakukan adalah menyediakan tanah yang

sudah ada di dalam ring yang sudah dijenuhkan.

Setelah itu ring yang sudah ada tanahnya itu disambung dengan pipa

paralon yang disediakan.

Sebelumnya di ukur terlebih dahulu panjang pipa paralon, diameter ring.

Burret pada alat uji permeabilitas diisi dengan air dan dicatat h mula2 nya

Buka klep outlet pada bagian bawah burret, bersamaan dengan meng-on-

kan stopwatch untuk perhitungan waktu

Biarkan air mengalir melalui outlet untuk beberapa waktu

Setelah terjadi perbedaan tinggi (∆h) air pada burret yang signifikan dan

dirasa cukup, tutup klep outlet bersamaan dengan meng-off-kan stopwatch

Catat ketinggian air akhir ( h akhir)

Catat suhu dan waktu yang diperlukan untuk mendapatkan perbedaan

ketinggian air (∆h) pada burret.



UJI PERMEABILITAS

JUDUL PEKERJAAN : UJI PERMEABILITAS

LOKASI PEKERJAAN

: E3 LAB.MEKANIKA TANAH TEKNIK SIPIL UNNES

TANGGAL PENGUJIAN : 8 MEI 2015

DIUJI OLEH : KELOMPOK 8 ROMBEL 1

Diameter Buret 1 cmLuas potongan Buret (a) 0.785 cm2

Diameter contoh tanah 10 cmLuas potongan contoh tanah (A) 78.5 cm2

Tingi contoh tanah (L) 13 cmWaktu pengujian (t) 141 detikSuhu °C 28 CTingi air pada awal pengujian (h1) 90 cmTinggi air pada akhir pengujian (h2) 70 cm

0.0002317501 cm/detik

Koefesien permeabilitas 0.0002317501 cm/detik


» Mencari K0

K = 0,785∗1378,5∗141

log 9070

K = 0,0002317501 cm/detik


PEMBAHASAN

Permeabilitas tanah adalah kecepatan air merembes ke dalam tanah ke

arah horizontal dan vertikal melalui pori-pori tanah atau pula dapat

diartikan dengan kecepatan tanah meresap atau meloloskan air dalam

keadaan jenuh.

Faktor yang mempengaruhi permeabilitas

Tekstur,

Struktur

Porositas

Viskositas

Gravitasi

Faktor yang dipengaruhi permeabilitas

Drainase

Infiltrasi

Pengolahan

Perkolasi

Erosi

Evaporasi

Dapat disimpulkan dari nilai koevisien permeabilitas di atas didapatkan

hasil 6,643x10-5, maka termasuk jenis tanah lanau kelempungan.


3.7 DOKUMENTASI


Praktikum 5:

UJI PENETRASI STANDARD (Standar Penetration Test)

5.1. PENDAHULUAN

Uji SPT (Standar penetration test) pada Gambar 1 sangat berguna untuk

mendapatkan sifat mekanis berdasarkan korelasi empiris yang banyak diusulkan

oleh pakar-pakar geoteknik.. Disamping korelasi empiris, uji SPT juga

memberikan contoh tanah terganggu yang dapat digunakan untuk indentifikasi

tanah serta uji laboratorium untuk sifat indeks. Pengujian ini dilakukan dengan

memukul sebuah tabung standar ke dasar lubang bor sedalam 450 mm dengan

menggunakan palu seberat 63,5 kg yang jatuh bebas dengan ketinggian 760 mm.

Jumlah pukulan untuk penetrasi 150 mm awal (N1) diabaikan akibat ganguan

yang mungkin terjadi pada saat pengeboran. Jumlah penetrasi pada 300 mm

terakhir dicatat sebagai nilai N (N-value) yang sering dikorelasikan dengan

berbagai sifat tanah, antara lain kekerasan atau kepadatan tanah, kekuatan geser

tanah serta modulus elastisitas tanah (E). Hasil pengujian SPT disajikan dalam

bentuk diagram seperti pada Gambar 2.


Gambar 1. Prosedur pengujian SP

5.2 TUJUAN

Untuk menentukan kekuatan tanah dengan menentukan nilai N yang

merupakan jumlah pukulan per kaki (blow per foot).

5.3 PERALATAN

a. Stang SPT

b. Split barrel

c. Penumbuk (Drive weight)

d. Batang penghantar

e. Kepala penumbuk

f. Tripod

5.4 PROSEDUR PERCOBAAN

a. Buat lubang pada permukaan tanah yang akan diuji, gunakan bor dan

bersihkan lubang tersebut. Untuk menjamin keaslian tanah yang di uji,

catat kedalaman pengambilan contoh tanah.

b. Pasang split barrel yang sudah bersih dengan stang.


c. Pasang tripod dengan kedudukan yang stabil. Pada bagian atas

dipasang katrol berikut tambang penariknya.

d. Masukkan stang yang sudah dipasang split barrel tadi ke dasar 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 penghantar dengan bantuan

tambang dau katrol secara perlahan.

g. Beri tanda pada stang yang sudah terpasang mulai dari permukaan

tanah sampai 45 cm di atasnya. Pemberian tanda setiap 15 cm

dimaksudkan untuk mengontrol masuknya tanah ke dalam split barrel.

h. Jatuhkan beban secara jatuh bebas dengan tinggi jatuh 75 cm.

i. Catat jumlah pukulan yang menekan split barrel hingga masuk ke

dalam tanah, pada kedalaman 15 cm pertama (N1), 15 cm kedua (N2)

dan 15 cm ketiga (N3). Nilai N-SPT (kekerasan tanah) merupakan

penjumlahan N2 dan N3.

j. Putar stang SPT satu kali untuk melepaskan/memotong contoh tanah

pada dasar split barrel, kemudian angkat dengan bantuan tambang dan

katrol atau dengan kunci pipa.

k. Buka dengan hati-hati split barrel tersebut, diskripsikan jenis contoh

tanah tersebut seperti komposisi, struktur, konsistensi wama dan

kondisiriya.

l. Bila diperlukan, masukkan contoh tanah tersebut ke dalam tabung atau

plastik dan lindungi agar tidak terjadi penguapan.

m. Beri tanda keterangan nomor boring, lokasi, tanggal pengambilan dan

kedalaman contoh

5.5. CATATAN

a. Berat penumbuk (drive weight) standar adalah 63,5 kg. Jangan

tambahkan beban lain pada penumbuk tersebut, sehingga menyimpang

dari standar.


b. Pembacaan penetrasi seharusnya dilakukan setiap setengah foot (0,5 x

1 foot) atau 5,24 cm. Dalam hal ini dibulatkan untuk penyederhanaan.

c. Pada waktu melepas penumbuk dari ketinggian 75 cm, tambang harus

dilepas dengan bebas supaya energi tumbukan tidak berkurang.

5.6. PERAWATAN

a. Bersihkan split barrel setelah dipergunakan, lumasi bagian dalam/luar

supaya tidak berkarat, rendam dalam oli bila tidak dipergunakan.

b. Pada waktu menyambung stang SPT, kencangkan sambungan tersebut

dengan baik untuk mencegah kerusakan draad pada saat menumbuk.

c. Bersihkan dan lumasi stang SPT, bila ada kotoran pada draadnya,

bersihkan terlebih dahulu dengan sikat baja, simpan dalam rak.

d. Lumasi katrol agar dapat berputar dengan bebas.


5.8. LOKASI PRAKTIKUM SPT

Keterangan :

1 = Gedung E2

2 = Gedung E1

3 = Gedung E5

4 = Gedung E3

5 = Gedung E4

6 = Gedung E6

DB. 1 = Lokasi SPT

1

3

25

4

6

DB.1



Tanah Kohesif

N <4 4-6 6-15 16-25 >25

Konsistensi Sangat

lunak

Lunak Sedang Kenyal Keras

Sumber : Bowles, E. Joseph. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknik Tanah. Jakarta.

Erlangga

Kedalaman 0,00-2,00 m

Nilai N-SPT

N-SPT = N2+N3

= 0+0

= 0 (Tanah sangat lunak)


Nilai N-SPT

N-SPT = N2+N3

= 9+12

= 21 (Tanah kenyal)


Nilai N-SPT

N-SPT = N2+N3

= >60+>60

= >60 (Tanah keras)


5.10. PEMBAHASAN

Dari kegiatan praktikum N-SPT yang telah dilakukan di lokasi samping

gedung Dekanat Teknik Unnes, dapat diambil kesimpulan bahwa jenis tanah

yang ada di lokasi N-SPT adalah sebagai berikut:

a. Pada kedalaman 0,00-2,00 meter termasuk tanah sangat lunak dan

jenis tanahnya lempung semi padu engan plastisitas rendah.

b. Pada kedalaman 2,00-4,00 meter termasuk tanah kenyal dan jenis

tanahnya berupa pasir lempungan non plastis.

c. Pada kedalaman 4,00-12,00 meter termasuk tanah keras dan jenis

tanahnya berupa batuan lempengan atau bongkahan.


5.11. FOTO DOKUMENTASI


Praktikum 6

KONSOLIDASI Cara uji konsolidasi tanah satu dimensi SNI 2812:2011

6.1 PENDAHULUAN

Bila suatu lapisan tanah mengalami tambahan beban di atasnya maka air

pori akan mengalir dari lapisan tersebut dan volumenya akan menjadi lebih kecil.

Peristiwa inilah yang disebut dengan konsolidasi. Pada umumnya konsolidasi ini

akan berlangsung dalam satu jurusan vertikal saja karena lapisan yang mendapat

beban tambahan tersebut tidak dapat bergerak dalam jurusan horizontal (ditahan

oleh tanah sekelilingnya). Dalam keadaan seperti ini pengaliran air juga akan

berjalan terutama dalam jurusan vertikal saja. Ini disebut dengan konsolidasi satu

jurusan (one dimensional consolidation) dan perhitungan konsolidasi hampir

selalu didasarkan pada teori ini. Pada waktu konsolidasi berlangsung, gedung atau

bangunan di atas lapisan tersebut akan menurun. Dalam bidang teknik sipil ada

dua hal yang perlu diketahui mengenai penurunan tersebut, yaitu:

Besarnya penurunan yang akan terjadi.

Kecepatan penurunan.

Bila tanahnya berjenis lempung, maka penurunan akan agak besar,

sedangkan kalau tanah terdiri dari pasir, penurunannya akan kecil. Karena itu

lempung dikatakan mempunyai High Compressibility dan pasir mempunyai Low

Compresibility. Penurunan pada lempung biasanya memakan waktu yang lama,

karena daya rembesan air sangat lemah.

Sebaliknya penurunan pada pasir berjalan sangat cepat sehingga pada waktu

pembangunan di atas pasir sudah selesai, maka penurunan juga dianggap selesai.

Karena itu biasanya orang hanya memperhitungkan penurunan lapisan pada tanah

lempung.

Ada dua istilah yang dipakai untuk menggambarkan suatu sifat yang penting

dari lapisan lempung endapan (sedimentary clays). Lapisan semacam ini setelah

pengendapannya akan mengalami konsolidasi dan penurunan akibat tekanan dari


lapisan-lapisan yang kemudian mengendap di atasnya. Endapan yang terjadi pada

lapisan lempung ini lama-kelamaan mungkin menjadi hilang lagi oleh karena

sebab-sebab biologi, misalnya erosi oleh air atau es. Ini berarti lapisan-lapisan

bawah pada suatu saat dalam sejarah geologinya pernah mengalami konsolidasi

akibat tekanan yang lebih tinggi dari pada tekanan yang berlaku di atasnya pada

masa sekarang ini.

Lapisan semacam ini disebut Over Consolidated. Sedangkan lapisan yang

belum pernah mengalami tekanan yang lebih tinggi di atasnya daripada tekanan

yang berlaku pada masa sekarang disebut Normally Consolidated.

Kecepatan penurunan pada konsolidasi tergantung kepada beberapa faktor,

yaitu : Daya rembesan air tanah (permeability), inilah yang menentukan kecepatan

air yang mengalir dari tanah. Compressibility tanah, inilah yang menentukan

banyaknya air yang mengalir. Sifat tanah lempung setelah pemadatan akan

bergantung pada cara atau usaha pemadatan, macam tanah dan kadar airya

(penelitian seed dan chan, 1959). Kadar air tanah yang dipadatkan didasarkan

pada posisi kadar air sisi kering optimum (dry side of optimum), dekat dengan

optimum, dan sisi basah optimum (wet side of optimum).

Kering optimum didevinisikan sebagai kadar air yang kurang dari kadar air

optimumnya, sedangkan basah optimum didevinisikan sebagai kadar air yang

berarti kurang lebih mendekati optimumnya. Pada keadaan kering optimum tanah

terflokulasi sedangkan pada keadaan basah optimum susunan tanah lebih

terdispersi beraturan.

Permeabilitas akan lebih tinggi bila tanah dipadatkan pada kering optimum

dibandingkan tanah dipadatkan pada keadaan basah optimum.

Kompresibilitas atau sifat mudah mampat lempung yang dipadatkan adalah

fungsi dari tingkat tekanan yang dibebankan pada tanahnya.

6.2 TUJUAN

Tujuan percobaan adalah untuk mengetahui kecepatan konsolidasi dan

besamya penurunan tanah apabila tanah mendapatkan beban, keadaan tanah di

samping tertahan dan diberi beban drainase arab vertikal.


6.3 TEORI DASAR

Dengan demikian, peristiwa konsolidasi dapat didefinisikan sebagai proses

mengalimya air keluar dari ruang pori tanah dengan kemampuan lolos air

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

akibat adanya tegangan vertikal tambahan, yang disebabkan oleh beban luar.

Kecepatan perubahan volume pada proses konsolidasi selain tergantung

pada besaran tegangan vertikal tambahan, juga sangat ditentukan oleh kemampuan

lolos air (permeabilitas tanah.

6.4 PERALATAN

a. Konsolidometer yang terdiri dari:

Tempat tanah.

Batu pori atas dan bawah.

Arloji pengukur perubahan tebal tanah.

b. Perlengkapan pembebanan.

c. Alat potong dan alat bubut tanah (Extruder).

d. Perlengkapan untuk pemeriksaan kadar air dan perlengkapan umum

lainnya.

e. Stopwatch.

f. Tabung air dan air suling.


6.5 PROSEDUR PERCOBAAN

a. Dengan menggunakan extruder dorong contoh tanah undisturbed

keluar dari tabung contoh tanah masuk kecincin cetak.

b. Kemudian potong rata, tanah bagian atas dan bawah cincin.

c. Kemudian keluarkan contoh tanah tersebut dari cincin cetak dengan

hati-hati dan hindarkan dari gangguan yang dapat menyebabkan

terjadinya perubahan kepadatan tanah (berat isi kering).

d. Tempatkan benda uji tersebut dalam konsolidometer. Bagian atas dan

bawah benda uji diletakkan batu berpori dengan terlebih dahulu

melapisinya dengan kain. Tempatkan sel konsolidasi yang telah berisi

benda uji pada tempatnya pada rangkaian pembebanan.


e. Is

i la

h

sel konsolidometer dengan air

suling pada waktu antara 1 sampai 4 menit untuk penjenuhan. Jagalah

agar selama percobaan benda uji selalu terendam air dengan muka air

sama tinggi dengan permukaan atas benda uji.

f. Aturlah dengan sekrup pengatur penahan lengan beban sehingga

lengan terangkat ke atas, tetapi bagian atas jangan sampai mati untuk

memberikan kesempatan seandainya tanah itu masih mengembang.

g. Atur alat penekan beban diatas benda uji dan aturlah arloji pengukur

penurunan.


h. Pasang beban sehingga tekanan pada benda uji sebesar 0,1 kg/cm2·

i. Turunkan sekrup pengatur lengan beban sehingga beban mulai

bekerja.

j. Jalankan stopwatch dan baca arloji pengukur penurunan pada waktu-

waktu (angka yang dapat ditarik akarnya) sbb: 0 menit; 0,25 menit; 1

menit; 2,25 menit; 4 menit; 6,25 menit; 9 menit; 12,25 menit; 16

menit; 25 menit; 36 menit; 49 menit; 64 menit; 81 menit dan 100

menit, terakhir 24 jam.


k. Setelah pembacaan 24 jam tambahkan beban sehingga tekanan pada

tanah menjadi 0,2 kg/cm. Amati penurunan arloji pengukur pada

waktu-waktu di atas. Biarkan beban ini bekerja selama 24 jam.

l. Lanjutkan setiap kali penambahan beban sehingga tekanan pada tanah

berturut-turut menjadi 0,4 ; 0,8 kg/cm2 selang waktu 24 jam.

m. Untuk pengembangan kurangi bebannya lakukan juga pembacaan

arlojinya. Pada percobaan kami beban yang ditinggalkan hanya 6640

gram dengan tekanan pada tanah menjadi 0,1 kg/cm2

n. Untuk menghindarkan penggoncangan, maka pada setiap penambahan

beban putarlah sekrup penahan lengan sampai menyentuh lengan yang

dapat dilihat pada bergeraknya arloji ukur.


6.6 LANGKAH PERHITUNGAN

Tinggi bahan padat (Hs)

Hs = Wd

G x A

= 52,45

2.62 x 32,88

= 0.6088

Angka pori (eo)

eo = H o-HsH s

= 2,00 -0,611.033

= 2,28

Koefisien perubahan volume (mv)

mv = Δ εΔ σ

= 0.08570.25

= 0.0034 cm²/kg

Koefisien Konsolidasi (Cv)

Cv = 0.848 x d 2t90

= 0.848 x 1.0496 236

= 0.00043 cm²/detik

Indeks Kompresibilitas (Cc)

Cc = e0 - e 1

log ơ 0ơ 1

= 1.032- 0.433

log 2160.070.338

= 0.16


6.7 KESIMPULAN

Uji konsolidasi merupakan uji yang sangat penting dalam pengujian terhadap

lapisan tanah karena erat hubungannya dengan kestabilan tanah tersebut. Dari

data tersebut didapat Cc = 0,04

Tabel Hasil Uji Konsolidasi didapatkan :

Void ratio e mvkg/cm2 kg/cm2 e e1-e2

0.00 2.28490.25 0.25 2.2761 0.0089 0.01080.50 0.25 2.2726 0.0035 0.00421.00 0.5 2.2665 0.0061 0.00372.00 1 2.2526 0.0140 0.00434.00 2 2.2381 0.0144 0.00228.00 4 2.2250 0.0131 0.00102.00 2.2250 0.00000.25 2.2288 -0.0038


6.8 DOKUMENTASI

laporan mektan 2 fiks.docx

Documents