laporan mektan
DESCRIPTION
laporan mektanTRANSCRIPT
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
BAB I
PENDAHULUAN
1.1SIFAT-SIFAT UMUM TANAH
Istilah tanah dalam bidang Mekanika Tanah dimaksudkan
untuk mencangkup semua bahan dari tanah lempung (clay)
sampai berangkal (batu – batu yang besar) yang terdapat di alam.
Jenis tanah secara umum tarbagi dari 3 bahan, yaitu butiran
tanahnya sendiri,serta air dan udara yang terdapat dalam ruangan
antara butir – butir tersebut. Ruangan ini disebut pori (voids).
Apabila tanah sudah benar - benar kering maka tidak akan
ada air sama sekali dalam porinya. Keadan semacam ini jarang
ditemukan pada tanah yang masih dalam keadaan asli di lapangan.
Air hanya dapat dihilangkan sama sekali dari tanah apabila kita
ambil tindakan khusus yakni dengan memanaskannya di dalam
oven.
Sebaliknya kita sering menemukan keadaan dimana pori
tanah tidak mengandung udara sama sekali, jadi pori tersebut
menjadi penuh terisi air. Dalam hal ini tanah dikatakan jenuh air
(fully saturated). Tanah yang terdapat dibawah muka air hampir
selalu dalam keadaan jenuh air. Teori – teori yang kita gunakan
dalam bidang Mekanika Tanah ini sebagai besar dimaksud untuk
tanah yang jenuh air. Teori konsolidasi misalnya teori kekuatan
geser tanah bergantung pada anggapan bahwa pori tanah hanya
mengandung air dan sama sekali tidak mengandung udara.
Dalam bidang ilmu Mekanika tanah dipakai untuk
mencangkup semua bahan seperti lempung, pasir, kerikil dan batu
- batu yang besar. Untuk membedakan serta menunjukkan dengan
tepat masing – masing sifat bahan - bahan ini, telah dipakai
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 1
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
metrode – metode sistematik, sehingga untuk tanah tertentu dapat
diberikan nama yang tepat dan istilah.
1.2. HUBUNGAN ANTARA JUMLAH
BUTIR AIR DAN UDARA DALAM TANAH
Untuk mendapat hubungan antara berat isi, kadar air ,angka
pori dan sebagainya, kita dapat meninjau sejumlah tanah yang
mengandung satuan isi butirannya. Tanah tersebut terdiri dari 3
bagian yaitu : butir – butir, sejumlah air dan sejumlah Berat (weight)
dan Isi (volume).
va Udara
e.sr.vw Air e
1 + e
Gs.vs Butir 1 (satu )
Berat serta isi dari ketiga bagian ini dapat dihitung dengan
memakai defenisi – defenisi Hasilnya, masing – masing untuk
berat jenis isi, adalah seperti terlihat diatas.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 2
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
BAB.II
PENYELIDIKAN LAPANGAN
II.1 SONDIR( DUTCH CONE PENETROMETER )
2.1.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Uji penetrasi sondir dilakukan untuk mengetahui hubungan nilai
tahanan ujung konus dan tahanan kulit terhadap kedalaman tanah
sehingga lapis keras suatu tanah dapat ditentukan. Sedangkan
pemboran untuk mengetahui jenis tanah secara visual pada suatu
kedalaman tertentu dan untuk mengambil contoh tanah (sample
disturbet atau undisturbed) yang selanjutnya di periksa
dilaboratorium.
2.1.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Mesin Sondir
2. Stang Sondir
3. Patent Konus
4. Bikonus
5. Angker
6. Peralatan penunjang
2.1.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Bersihkan lokasi percobaan lalu pasanglah keempat jangkar
spiral dengan jarak tertentu agar cocok dengan kaki sondir.
2. Jepitlah kaki sondir pada jangkar tadi lalu atur posisi sondir
agar tegak lurus dengan cara mengendurkan kunci tiang
samping.
3. Bukalah baut penutup lubang pengisian oli dan kedua
manometer. Buka kedua kran manometer lalu pasang kunci
piston pada ujung piston.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 3
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
4. Tekan kunci piston keatas sampai oli keluar semua.
5. Setelah oli yang lama habis, pasang kedua manometer tadi
( kran tetap terbuka ). Isilah oli dari lubang pengisian oli
sampai penuh ( kunci piston ditarik kebawah ). Gerakkan kunci
piston naik turun untuk menghilangkan gelembung udara
tersisa, tutup lubang pengisian oli tadi. Ruang oli harus terisi
oli sampai penuh.
6. Putar engkol pemutar kekanan sehingga ujung oli terangkat.
7. Pasang patent/konus pada ujung stang sondir berikut stang
dalamnya atau bikonus. Tempatkan stang sondir tersebut
pada lubang pemusat pada kaki sondir tepat dibawah ruang
oli. Pasang kop penekan.
8. Dorong treker pada posisi lubang terpotong lalu putarlah
engkol pemutar sampai menyentuh ujung atas stang sondir.
Percobaan dan pengukuran sudah siap dilakukan.
9. Tiang sondir diberi tanda setiap 20 cm dengan menggunakan
kapur, gunanya untuk mengetahui dimana akan dilakukan
pembacaan manometer.
10. Engkol pemutar kembali diputar sehingga patent
konus/bikonus masuk kedalam tanah. Setelah mencapai batas
20 cm ( lihat tanda kapur ), engkol pemutar diputar sedikit
dengan arah berlawanan. Treker ditarik kedepan dengan
posisi lubang bulat.
11. Buka kran yang menuju manometer 60 kg/cm2.
12. Engkol pemutar diputar kembali sehingga stang dalam
tertekan kedalam tanah dengan kecepatan 2 cm/detik. Stang
dalam akan menekan piston lalu akan menekan oli
didalamnya. Patent konus hanya akan mengukur tahanan
ujung konus dan gesekan dinding terhadap tanah.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 4
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
13. Tekan stang dalam sejarak 4 cm lalu catat angka yang
ditunjukkan oleh manometer. Teruskan penekanan sejarak 3
cm lagi dan catat kembali angka yang ditunjukkan oleh
manometer. Angka pertama menunjukkan tahanan ujung
konus sedangkan angka kedua menunjukkan jumlah tahanan
ujung konus dan gesekan.
14. Lakukan penekanan dengan hati-hati dan amati selalu jarum
manometer. Bila diperkirakan tekanan oli akan melebihi
kapasitas manometer, tutup kran manometer tersebut dan
kran manometer kapasitas besar dibuka. Stang sondir jangan
sampai menyentuh piston karena dapat menyebabkan
kelebihan tekanan secara drastis dan merusak manometer.
15. Putar kembali engkol pemutar berlawanan arah lalu posisi
treker dipindahkan kembali menjadi posisi lubang terpotong.
Lakukan penekanan kembali sejarak 20 cm berikutnya dan
ulangi prosedur 8 s/d 15.
16. Setelah mencapai kedalaman 1 meter, stang sondir perlu
disambung. Naikkan piston penekan supaya stang sondir
berikutnya bisa disambung dengan yang terdahulu. Gunakan
kunci pipa untuk mengencangkannya. Ulangi prosedur 8 s/d
15.
17. Setelah mencapai kedalaman tanah keras ( tahanan konus
lebih besar dari 250 kg/cm ) percobaan dihentikan. Stang
sondir yang sudah tertanam perlu dicabut kembali dengan
cara sebagai berikut :
- Putar engkol pemutar agar piston penekan terangkat.
- Tarik treker pada posisi lubang penuh.
- Pasang kop penarik.
- Putar engkol pemutar sampai treker melewati kepala
stang sondir.
- Dorong treker pada posisi lubang terpotong.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 5
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
- Putar engkol pemutar sehingga stang sondir terangkat
sampai stang sondir berikutnya terlihat.
- Tahan stang sondir bawah dengan kunci pipa agar
rangkaian dibawahnya tidak jatuh.
- Lepaskan stang sondir atas dengan kunci pipa yang lain.
- Ulangi prosedur ini untuk stang sondir berikutnya.
18. Percobaan sondir telah selesai dilakukan.
2.1.4 PERAWATAN :
1. Stang sondir yang telah dipakai harus segera dibersihkan
dari kotoran/tanah yang melekat. Setelah bersih lumuri
dengan oli secukupnya agar tidak berkarat.
2. Patent konus/bikonus yang telah dipakai juga segera
dibersihkan. Setelah bersih coba digerak-gerakkan, apakah
terjadi kemacetan. Kalau terjadi kemacetan, buka rangkaian
alat ini dan rendam dalam minyak tanah lalu disikat dengan
hati-hati. Lumuri denga oli yang masih baru kemudian
derangkaikan lagi sehingga gerakannya tidak ada yang
terhambat.
3. Tambahkan setempet pada gigi penggerak mesin sondir
bagian atas bila sudah kering.
4. Lumasi bagian yang bergerak/bergesekan seluruhnya
secara berkala.
5. Bila terjadi kebocoran oli, buka ruang oli dan periksa oil seal
didalamnya. Bila oil seal tersebut sobek ganti dengan yang
baru.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 6
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
2.1.5 Gambar Alat:
Gambar Sondir
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 7
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
2.1.6 PERHITUNGAN UNTUK MENGISI FORMULIR DAN GRAFIK
A. DATA
1. Dimensi alat bikonus
- Diameter ujung bikonus ( Dc ) cm
- Diameter selimut geser ( Dg ) cm
- Tinggi selimut geser ( hg ) cm
2. Hasil pengukuran
- Tekanan konus (qc) kg/cm2..............................kolom 2
- Jumlah hambatan (JH) kg/cm2..........................kolom3
B. PERHITUNGAN :
1. Luas potongan melintang bikonus ( Ac ) = * # * Dc2
Gaya yang bekerja ( P ) = Ac * ( JH – qc ) = Ac * ( kolom 3 – kolom 2 )
= Ac * ( kolom 4 )
2. Luas selimut geser ( Ag ) = # * Dg * hg
3. Hambatan pelekat ( HP ) =
=
Faktor pembacaan ( pembacaan tiap penurunan 20 cm )
Untuk harga-----------------------------Dc = Dg = D Hg = 10 cm
Maka,HP = *( JH – qc )............................................kolom 5
4. Jumlah hambatan pelekat (JHP) = ΣHP .....................kolom 6
5. Hambatan setempat ( HS ) = = * ( JH – qc )
= Untuk harga Dc = Dg = D Hg = 10 cMaka,
HS = * JH - qc )...........……...……..........................kolom 7
II.2 DYNAMIC CONE PENETROMETER (DCP)
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 8
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
2.2.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Untuk menentukan kekuatan tanah dengan menentukan nilai N
yang merupakan jumlah pukulan.
2.2.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Batang DCP
2. Batang Penetrasi
3. Penumbuk (drive weigh)
2.2.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Bersihkan tempat kerja.
2. Letakkan batang DCP pada permukaan tanah, dengan posisi
tegak lurus (Vertikal).
3. Pasang Penumbuk pada bagian atas DCP.
4. Tahan kuat alat DCP untuk menghindari rebahnya alat ke
tanah.
5. Angkat penumbuk DCP ke atas dan lepaskan secara bebas ke
bawah.
6. Setelah tumbukan pertama selesai dan batang penetrasi
mencapai lubang,baca tiang pengukur (D) setiap tumbukan.
7. Lanjutkan penumbukan kedua, dengan mengangkat tumbukan
DCP ke bagian atas dan kembali lepaskan secara bebas.
8. Baca angka penurunannya untuk setiap tumbukan.
9. Ikuti langkah selanjutnya, dengan cara menjatuhkan tumbukan
ke bawah dan baca angka penurunannya tiap pukulan sampai
batas yang di tentukan.
10. Jika sudah di dapat batas yang di tentukan, cabut perlahan
batang penetrasi DCP.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 9
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
11. Lepaskan satu persatu bagian alat DCP, letakkan alat pada
tempatnya.
CATATAN :
1. Berat penumbuk ( drive weight ) standar adalah 5 kg jangan
tambahkan beban lain pada penumbuk tersebut sehingga
menyimpang dari standar.
2. Pembacaaan penetrasi seharusnya dilakukan setiap setengah
pukulan. Dalam hal ini pembacaan harus teliti.
3. Taumbukan harus turun secara bebas agar energi tumbukan
tidak berkurang.
2.2.4 PERAWATAN :
1. Bersihkan peralatan setelah dipergunakan, lumasi dengan olie
pada bagian ujung Penetrasi supaya tidak berkarat.
2. Pada waktu menyambung batang DCP, kencangkan
sambungan tersebut dengan baik untuk mencegah kerusakan
drat pada saat ditumbuk.
3. Bersihkan semua bagian alat dari tanah, bila ada kotoran pada
dratnya, bersihkan terlebih dahulu dengan sikat baja.
4. Lumasi bagian drat dengan olie agar dapat berputar dengan
bebas.
2.2.5 Gambar Alat
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 10
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
Gambar Dynamic Cone Penetrometer
II.3 BOR TANGAN(HAND BOR)
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 11
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
2.3.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Pekerjaan pengeboran dilakukan untuk mengambil contoh tanah
dari berbagai kedalaman. Biasanya dilakukan disamping lubang
sondir agar didapatkan korelasi antara kekuatan tanah dan jenis
tanah yang dikandungnya. Kedalaman maksimum yang dilakukan
oleh bor tangan adalah 10 meter dan hanya untuk tanah lunak.
2.3.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Iwan Auger
2. Spiral Auger
3. Stang bor
4. Pemutar Stang Bor
5. Tabung Contoh
6. Stick Apparat
7. Kunci Pipa
8. Palu besar
9. Kaleng Lapangan
10. Lilin
11. Kompor
2.3.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Bersihkan daerah disekitar lubang yang akan dibor.
2. Pasang auger pada stang bor lalu pasang pemutarnya.
3. Tekan auger kedalam tanah sambil diputar, setelah contoh
tanah mengisi auger sampai penuh kemudian auger diangkat
dengan hati-hati.
4. Keluarkan contoh tanah dalam auger untuk dibuat deskripsi
jenis tanah dan bahan-bahan yang dikandungnya. Simpan
dalam kaleng lapangan/plastik dan diberi label yang berisi
keterangan nomor titik bor, kedalaman, tanggal dsb.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 12
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
5. Ulangi prosedur 3 dan 4 sampai tercapai kedalaman yang
diinginkan. Contoh tanah yang didapat adalah contoh tanah
tidak asli ( distrubed sample ) dan hanya digunakan untuk
keperluan klasifikasi dan deskripsi tanah.
6. Untuk mendapatkan contoh tanah asli ( undisterbed sample )
digunakan tabung contoh. Auger yang tadi digunakan
sekarang diganti dengan tabung contoh yang telah disambung
dengan stick aparat. Masukkan kedalam lubang yang telah
terbentuk. Bila tanahnya cukup lunak, tabung contoh ditekan
perlahan-lahan sampai masuk sedalam 40 cm kemudian
diputar satu kali untuk melepaskan/memotong contoh tanah
pada dasar tabung kemudian diangkat.
7. Bila tanahnya cukup keras sehingga tabung tidak dapat
ditekan masuk, gunakan palu untuk memukulnya perlahan-
lahan.
8. Setelah didapatkan contoh tanah asli dalam tabung, lepaskan
stick apparat lalu dinding luar tabung dibersihkan. Potonglah
bagian ujung tanah setebal 1 cm untuk tempat cairan lilin.
9. Sementara tabung dibersihkan, panaskan lilin diatas kompor
agar mencair. Tuangkan cairan lilin pada salah satu ujung
tabung lalu tunggu sampai mengering, kemudian lakukan hal
yang sama untuk ujung yang lainnya dengan demikian contoh
tanah sudah terlindung dari pengaruh sekitarnya.
10. Tuliskan label yang berisi nomor titik bor, kedalaman, bagian
atas/bawah, tanggal pengambilan contoh dsb.
11. Contoh tanah asli ini sebaiknya dimasukkan kembali kedalam
tabung pelindung terutama bila tempat
pemeriksaan/laboratorium cukup jauh.
2.3.4 PERAWATAN :
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 13
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
1. Bersihkan mata bor dan stangnya setiap kali selesai dipakai
lalu lumuri dengan oli secukupnya untuk menghindari karat.
2. Sebelum dipakai, tabung contoh harus dalam keadaan bersih
dan bagian dalamnya diberi pelumas sehingga tanah bisa
masuk maupun keluar dengan mudah.
2.3.5 Gambar Alat Bor :
Gambar Bor Tangan (Hand Bor)
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 14
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
II.4 PENETRASI STANDARD
(STANDARD PENETRATION TEST)
2.4.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Untuk menentukan kekuatan tanah dengan menentukan nilai N
yang merupakan jumlah pukulan per kaki (blow per foot).
2.4.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Stang SPT
2. Split Barrel
3. Penumbuk (drive weight))
4. Batang penghantar
5. Kepala Penumbuk
6. Tripod
2.4.3 PROSDUR PERCOBAAN :
1. Bersihkan dasar lubang Bor
2. Bersihkan split barrel dengan teliti, jangan sampai ada kotoran
yang menempel dibagian dalamnya.
3. Pasang split barrel pada stang SPT
4. Siapkan tripod berikut katrol dan tambang penariknya
5. Turunakan stang SPT yang telah dipasang split Barrel tadi
dengan bantuan tambang yang digantungkan pada katrol
tripod
6. Setelah mencapai dasar lubang bor, stang SPT yang berada
dipermukaan tanah diberi tanda dengan kapur atau spidol
water proof mulai dari permukaan tanah sampai 45 cm diatas
permukaan tanah dengan jarak 15 cm
7. Pasang kepala penumbuk ke stang pengantar pada stang
SPT yang paling atas.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 15
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
8. Masukan penumbuk ke stang penghantar dengan bantuan
tambang dan katrol.
9. Jatuhkan beban dengan tinggi jatuh bebas 75 cm dari kepala
penumbuk sehingga split barrel menembus tanah
10. Catat jumlah tumbukan yang diperlukan untuk menekan split
barrel masuk kedalam tanah sedalam 15 cm pertama (N-1).
Demikian pula tanah sedalam 15 cm kedua (N-2) dan ketiga
(N-3). Nilai N-SPT adalah jumlah N - 2 dan N -3.
11. Putar stang SPT satu kali untuk melepaskan atau melepaskan
contoh tanah pada dasar Spil barrel kemudian diangkat
dengan bantuan tambang dan katrol.
12. Setelah spil barrel terambil bukalah didalamnya bila diperlukan
buat deskripsi jenis tanahnya.
13. Masukan sampel tanah tersebut kedalam plastik dan diberi
label atau keterangan (Proyek, Lokasi, tanggal pengambilan
dan kedalaman contoh.
2.4.4 Catatan :
1. Berat penumbuk (drive weight) standard adalah 63,5 kg
jangan tambahkan beban lain pada penumbuk tersebut
sehingga menyimpang dari standard.
2. Pembacaan penetrasi seharusnya dilakukan setiap setengah
foot (0.5 x 1 foot) atau 15.24 cm dalam hal ini dibulatkan
menjadi 15 cm untuk penyederhanaan.
3. Pada waktu melepas penumbuk dari ketinggian 75 cm
tambang harus diepas dengan bebas agar energy
tumbukannya tidak berkurang.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 16
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
2.4.5 PERAWATAN :
1. Bersihkan split barrel setelah dipergunakan, lumasi bagian
dalamnya supaya tidak berkarat.
2. Pada waktu menyambung stang SPT kencangkan sambungan
tersebut dengan baik untuk mencegah kerusakan drat pada
saat ditumbuk.
3. Bersihkan dan lumasi stang SPT bila ada kotoran pada
dratnya bersihkan terlebih dahulu dengan sikat baja.
4. Lumasi katrol agar dapat berputar dengan bebas.
2.4.6 GAMBAR ALAT :
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 17
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
II.5 KERUCUT PASIR(SAND CONE TEST)
2.5.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Test ini dimaksudkan untuk menentukan kepadatan lapisan tanah
dengan cara pengukuran volume lubang secara langsung.
2.5.2 PERALATAN DAN BAHAN :
7. Corong sand cone
8. Botol sand cone
9. Plat lapangan
10. Pasir gradasi
11. Pahat
12. Palu
13. Sendok tanah
14. Kaleng lapangan
2.5.3 PROSDUR PERCOBAAN :
14. Isilah botol sand cone dengan pasir gradasi yang telah
dikalibrasi.
15. Timbang botol sand cone berikut pasir gradasi yang telah
diisikan kedalamnya.
16. Bersihkan permukaan tanah yang akan digali dan ratakan.
17. Letakkan plat lapangan dipermukaan tanah dalam posisi yang
mantap.
18. Galilah lubang bulat sesuai dengan diameter lubang plat
lapangan. Gunakan pahat, palu dan sendok tanah.
19. Timbang kaleng lapangan yang telah dibersihkan dalam
keadaan kosong ( W-9 ).
20. Masukkan semua tanah hasil galian tersebut kedalam kaleng
lapangan lalu timbang beratnya ( W-8 ).
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 18
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
21. Letakkan corong sand cone berikut botol yang telah berisi
pasir diatas plat lapangan tadi.
22. Buka kran corong sehingga pasir dalam botol turun dan
mengisi corong bagian bawah dan lubang tadi.
23. Setelah pasir berhenti mengalir, tutup kran corong.
24. Ambil sebagian tanah disekitar pengetesan tersebut untuk
pemeriksaan kadar airnya.
25. Timbang corong berikut botol yang berisi sisa pasir
didalamnya.
26. Hitung berat pasir yang keluar dari dalam botol.
27. Ambil kembali pasir yang mengisi lubang tadi untuk
dipergunakan pada percobaan selanjutnya.
2.5.4 KALIBRASI PASIR :
4. Timbang berat corong dan botol ( W-1 ).
5. Masukkan pasir kedalam botol kemudian pasang corongnya
lalu ditimbang ( W-4 ).
6. Letakkan plat lapangan pada permukaan yang datar dan
bersihkan kemudian pasang corong berikut botol tadi
diatasnya.
7. Buka kran corong sehingga pasir akan mengisi corong bawah.
8. Setelah pasir berhenti mangalir, kran corong ditutup kembali.
9. Timbang corong berikut botol yang berisi sisa pasir
didalamnya ( W-5 ).
10. Hitung berat pasir yang mengisi corong bawah.
11. Ulangi prosedur ini 3 kali lalu hasilnya dirata-ratakan
perbedaan hasil antara masing-masing percobaan tidak boleh
lebih dari 1%.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 19
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
12. Masukkan pasir kedalam botol melalui corong sampai penuh
( biarkan pasir turun dengan bebas ), kemudian timbang
berikut corong ( W-3 ), ulangi 3 kali berturut-turut. Ambil harga
rata-ratanya, perbedaan antara berat masing-masing dengan
harga rata-ratanya tidak boleh lebih dari 1%.
13. Ukur volume botol dengan cara mengisinya dengan air sampai
penuh lalu suhunya dicatat.
14. Timbang berat corong dan botol yang terisi penuh dengan air (
W-2). Ulangi prosedur 10 s/d 11 sebanyak 2 kali.
15. Hitung volume masing-masing botol setelah dikoreksi dengan
koreksi temperatur kemudian hitung volume rata-ratanya,
perbedaan voluma masing-masing botol dengan harga rata-
ratanya tidak boleh lebih dari 3 ml. Kosongan botol lalu
keringkan.
16. Hitung kepadatan pasir tersebut.
2.5.5 PERAWATAN :
5. Lumasi kran corong secara berkala dengan minyak untuk
mencegah karat/macet.
6. Jemur pasir gradasi bila sudah lembab/lengket.
2.5.6 GAMBAR ALAT :
Keterangan
Gambar :
1 Botol Sand
Cone
2 Corong sand
cone
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 20
1
2
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
3 Plat
lapangan
BAB III
PEMERIKSAAN DI LABORATORIUM
III.1 BERAT JENIS TANAH(SPECIVIC GRAVITY)
3.1.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
maksud dari percobaan ini adalah penentuan massa (berat jenis)
suatu contoh tanah. Massa jenis tanah adalah perbandingan antara
massa butir-butir dengan massa air destilasi di udara dengan
volume yang sama pada temperatur tertentu. Biasanya diambil
temperatur 27,5 0 C.
3.1.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Labu ukur 500 ml
2. Thermometer 100’C
3. Air suling
4. Botol air suling
5. Cawan perendam
6. Saringan No. 4
7. Timbangan
8. Desicator
9. Pompa vacum
3.1.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Siapkan benda uji yang lolos saringan No. 4 lalu keringkan
dalam oven pada suhu 110’C selama 24 jam.
2. Dinginkan dalam desicator.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 21
3
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
3. Cuci labu ukur dengan air suling lalu bilas dengan alkohol dan
ether kemudian biarkan mengering dalam keadaan ruangan
terbuka.
4. Timbang labu ukur yang telah dikeringkan tadi dalam keadaan
kosong.
5. Ambil sampel tanah sekitar 50 gr kemudian tumbuk dengan
menggunakan alat penumbuk porselin sampai gumpalan-
gumpalan lainnya hancur.
6. Masukkan sampel tanah tersebut kedalam labu ukur kemudian
tambahkan air suling secukupnya.
7. Keluarkan gelembung-gelembung udara yang terperangkap
didalamnya dengan menggunakan pompa vacum.
8. Tambahkan air suling sampai tepat menyentuh garis batas
labu ukur.
9. Keringkan bagian luar labu ukur lalu timbang dengan ketelitian
0.01 gr, ukur dan catat suhu larutan tersebut.
10. Bersihkan dan timbang dish kosong lalu tuangkan larutan
dalam labu ukur tersebut dalam dish sampai betul-betul bersih
( tidak ada yang tersisa ).
11. Masukkan dish berisi larutan tanah tersebut kedalam oven
pada suhu 110’C selama 24 jam.
12. Ulangi prosdur 5 s/d 11 sebagai bahan perbandingan.
13. Hitung nilai berat jenis ( Gs ) masing-masing percobaan.
3.1.4 KALIBRASI LABU UKUR :
1. Timbang labu ukur dalam keadaan kosong.
2. Masukkan air suling dalam labu ukur sampai batas skala
kemudian keluarkan gelembung udara didalamnya dengan
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 22
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
menggunakan pompa vacum. Tambahkan air suling bila masih
kurang atau hisap kelebihannya dengan menggunakan pipet.
3. Keringkan bagian luar labu ukur lalu timbang dengan ketelitian
0.01 gr, ukur dan catat suhunya.
4. Dinginkan air suling dalam labu ukur ( sampai 50C di bawah
suhu ruang ) dengan cara merendamnya dalam air es.
5. Tambahkan air sampai garis batas pada labu ukur bila terjadi
penyusutan volume.
6. Keringkan bagian luar labu ukur lalu timbang dengan ketelitian
0.01 gr, ukur dan catat suhunya.
7. Panaskan larutan dalam labu ukur diatas hot plate ( sampai
5’C di atas suhu - ruang ).
8. Hisa kelebihan air yang terjadi karena penambahan volume
hingga tepat pada garis batas labu ukur.
9. Keringkan bagian luar labu ukur lalu buat/timbang dengan
ketelitian 0.01 gr, ukur dan catat suhunya.
10. Isikan data-data tadi dalam formulir lalu buat grafik hubungan
antara temperatur dan berat labu ukur + air.
3.1.5 PENGOLAHAN DATA UNTUK MENGISI TABEL DAN GRAFIK :
1. Massa jenis butir – butir tanah pada suhu t 0 c adalah :
G = =
G =
Atau G =
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 23
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
2. Massa Jenis tanah pada temperatur 27,5 0 c adalah :
Berat Jenis Air Pada t 0 c
Berat Jenis Air pada 27,5 0 c
3.1.6 PERAWATAN :
1. Bersihkan labu ukur segera setelah selesai percobaan untuk
menghindari kotoran yang melekat.
2. Bersihkan saringan dengan sikat halus dan semprot dengan
kompresor angin.
3.1.7 Gambar Alat :
KETERANGAN GAMBAR
1. Slang ke botol 3. Labu ukur
2. Vacum pump
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 24
3
2
1
2
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
III.2 KADAR AIR(MOISTURE CONTENT)
3.2.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Pada setiap bidang teknik sipil kita tidak terlepas dengan tanah.
Tanah merupakan suatu hal terpenting dalam suatu pembangunan
apapun, seperti : pembangunan gedung, Jem-batan jalan raya dan
yang lainnya. Dalam percobaan ini kami mencoba
menentukankadar air dalam suatu tanah guna mencari
perbandinganantara berat air yang dikandung tanah dengan berat
kering tanah yang dinyatakan dalam persen.
3.2.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Cawan kedap air
2. Timbangan ketelitian 0.01 gr
3. Oven
4. Desicator
3.2.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Timbang cawan yang akan dipakai berikut tutupnya lalu beri
nomor/tanda.
2. Masukkan benda uji yang akan diperiksa kedalam cawan
tersebut lalu tutup.
3. Timbang cawan yang telah terisi benda uji tersebut.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 25
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
4. Masukkan kedalam oven yang suhunya telah diatur 110 0C
selama 24 jam sehingga beratnya konstan ( tutup cawan
dibuka ).
5. Setelah dikeringkan dalam oven, tutup kembali cawan tersebut
lalu masukkan dalam desicator agar cepat dingin.
6. Setelah dingin, timbang kembali cawan yang telah berisi tanah
kering tersebut.
CATATAN :
1. Jumlah benda uji dan neraca yang dipakai harus disesuaikan
dengan butiran tanah meksimum agar didapatkan hasil yang
teliti.
UKURAN BUTIR
MAKS.
BERAT BENDA
UJI MIN.KETELITIAN
3/4"
# 10
# 40
1000 GRAM
100 GRAM
10 GRAM
1 GRAM
0.1 GRAM
0.01 GRAM
2. Jika tdak tersedia oven pengering, maka pengeringan dapat
dilakukan dengan cara :
- Digoreng di atas kompor.
- Dibakar langsung setelah disiram dengan spritus (khusus untuk
tanah yang tidak mengandung bahan yang mudah
terbakar).
- Menggunakan speedy moisture content test.
3. Masing-masing cawan dan tutupnya haris diberi
tanda yang jelas agar tidak tertukar.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 26
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
4. Pada waktu menimbang, tutup cawan harus selalu
terpasang.
5. Untuk mendapatkan hasil yang dapat dipercaya,
setiap sampel tanah diuji sebanyak 3 kali.
PERHITUNGAN UNTUK MENGISI FORMULIR DAN GRAFIK :
( Dua angka di belakang koma )
3.2.5 PERAWATAN :
1. Bersihkan cawan kedap air segera setelah percobaan selesai.
2. Jamur silica, gel yang berada dalam desicator secara berkala
untuk menghilangkan air yang diserapnya.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 27
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
III.3 PEMERIKSAAN BERAT ISI(DENSITY TEST)
3.3.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Maksud dari percobaan ini adalah : untuk penentuan berat volume
suatu contoh tanah. Berat volume tanah merupakan perbandingan
antara berat tanah dengan volume tanah.
3.3.2 PERALATAN :
1. Ring berat isi
2. Jangka sorong
3. Timbangan
4. Oven
5. Desicator
3.3.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Bersihkan ring berat isi yang akan dipakai.
2. Ukur diameter dalam dan tingginya dengan menggunakan
jangka sorong.
3. Timbang ring tersebut dengan ketelitian 0.01 gr.
4. Masukkan sampel tanah kedalam ring langsung dari tabung
contoh dengan menggunakan extruder.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 28
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
5. Ratakan permukaan tanah dikedua ujung ring dengan pisau
pemotong.
6. Bersihkan bagian luar ring kemudian timbang kembali.
7. Masukkan ring yang berisi sampel tanah tadi kedalam oven
dengan suhu 1100C selama 24 jam.
8. Masukkan kedalam desicator sampai dingin lalu timbang
kembali.
3.3.4 PERHITUNGAN UNTUK MENGISI FORMULIR DAN GRAFIK
Berat Volume wet ( total ) sampel tanah adalah :
Y total/wet/moist = =
V = Volume tanah yang di uji =
Dimana : 13,6 = Berat volume air raksa.
W1 = Berat tanah.
W2 = Berat air raksa yang mempunyai volume sama
dengan tanah yang akan diuji.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 29
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
III.4 BATAS CAIRLIQUID LIMIT
3.4.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Maksud percobaan batas cair ini adalah untuk menentukan batas cair
tanah. Batas cair suatu tanah adalah kadar air tanah tersebut pada
keadaan batas peralihan antara cair dan keadaan plastis. Tanah
dalam keadaaan pada batas cair apabila diperiksa dengan alat
Casagrande., kedua bagian tanah dalam mangkuk terpisah oleh alur
lebar 2 mm (seperti yang akan diuraikan berikut ini) menutup
sepanjang 12,7 mm oleh 25 pukulan.
3.4.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Alat batas cair standar
2. Alat pembuat alur ( grooving tool ) ASTM
3. Alat pembuat alur ( grooving tool ) Cassagrande
4. Spatula
5. Plat kaca
6. Botol air suling
7. Air suling
3.4.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Bersihkan mangkok batas cair dari lemak atau kotoran yang
menempel.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 30
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
2. Atur tinggi jatuh mangkok ( 10 mm). Kendurkan kedua baut
penjepit lalu putar tuas pemutar sampai posisi mangkok
mencapai tinggi maksimum. Putar baut belakang sehingga
ujung tangkai alat pembuat alur ASTM tepat masuk diantara
dasar mangkok dan alas.
3. Ambil sampel tanah sekitar 100 gr yang lolos saringan No. 40
lalu letakkan diatas plat kaca pengaduk.
4. Dengan menggunakan spatula, aduklah contoh tanah tersebut
sambil ditambahkan air suling sedikit demi sedikit.
Pengadukan harus dilakukan dengan sempurna agar didapat
campuran homogen.
5. Setelah didapat campuran homogen, ambil sedikit sampel
tanah tersebut dengan spatula lalu masukkan dalam mangkok
batas cair. Ratakan permukaannya sehingga sejajar dengan
alas ( mangkok dalam posisi menyentuh alas ). Lapisan tanah
yang paling tebal adalah 1 cm.
6. Buatlah alur dengan jalan membagi dua benda uji dalam
mangkok tersebut. Gunakan grooving tool melalui garis tengah
mangkok dengan posisi tegak lurus permukaan mangkok.
7. Putar tuas pemutar dengan kecepatan 2 putaran perdetik
( dalam 1 detik mengkok jatuh 2 kali ) sampai kedua sisi tanah
bertemu sepanjang 1/2" ( 12.7 mm ). Catat jumlah pukulan
yang diperlukan.
8. Tentukan kadar air pada bagian yang bersinggungan.
9. Ulangi prosedur 4 s/d 8 deti kadar air yang berbeda ( minimal
4 macam -
kadar air ).
CATATAN :
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 31
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
1. Proses bersinggungnya kedua sisi tanah harus terjadi karena
aliran dan bukan karena geseran antara tanah dan mangkok.
2. Selama berlangsungnya percobaan, kadar air harus dijaga
konstan ( pencampuran dilakukan dari kadar air terendah
kemudian berurutan menuju yang lebih tinggi ).
3. Untuk memproleh hasil yang teliti, jumlah pukulan diambil
antara 10 – 20, 20 – 30, 30 – 40.
4. Alat pembuat alur Cassagrande digunakan untuk tanah
berbutir halus ( lempung ) sedangkan type ASTM untuk tanah
lempung kepasiran.
3.4.4 PERAWATAN :
1. Bersihkan peralatan segera setelah percoban selesai.
2. Lumasi pen penggantung mangkok supaya bisa bergerak
dengan bebas.
3. Kencangkan baut ( borg ) penjepit sentrik agar bisa berputar
sesuai dengan kecepatan putaran tuas ( tidak slip ).
3.4.7 GAMBAR ALAT :
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 32
1
2
3
5
6
4
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
KETERANGAN GAMBAR
1. Mangkok
2. Pen penggantung mangkok
3. Baut penjepit
4. Pembacaan tinggi jatuh
5. Tuas pemutar
6. Alas
7. Alat pembuat alur ASTM
8. Alat pembuat alur Cassagrande
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 33
7 8
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
III.5 BATAS PLASTIS(PLASTIC LIMIT)
3.5.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Maksud dari percobaan ini adalah untuk menentukan batas plastis
suatu tanah. Batas plastis adalah kadar air minimum (dinyatakan
dalam persen) bagi tanah tersebut masih dalam keadaan plastis.
Tanah dalam keadaan plastis apabila tanah digiling menjadi
batang-batang berdiameter 3,2 mm (1/8 inci) mulai menjadi retak-
retak. Indeks plastisitas suatu tanah adalah suatu rentang kadar air
dimana tanah berperilaku plastis, secara numeris indeks plastisitas
merupakan selisih antara batas cair dan batas plastisnya.
3.5.2 PERALATAN :
1. Plat kaca
2. Spatula
3. Batang pembanding
4. Air suling
5. Botol air suling
3.5.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Ambil sampel tanah kurang lebih 20 gr yang lolos saringan No.
40 lalu letakkan diatas plat kaca pengaduk. Gunakan spatula
untuk mengaduknya sehingga didapat campuran homogen.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 34
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
2. Setelah didapat campuran homogen, buatlah bola-bola tanah
seberat kurang lebih 8 gr kemudian digeleng-gelengkan diatas
plat kaca.
3. Penggelengan dilakukan terus sampai tanah tersebut
membentuk batang tanah dengan diameter 1/8”. Bila sebelum
mencapai 1/8” tanah sudah retak, maka benda uji disatukan
kembali lalu tambahkan sedikit air suling untuk memperbesar
kadar airnya. Bila sudah mencapai diameter 1/8” tanah belum
retak, campur dengan tanah kering agar kadar airnya
berkurang.
4. Setelah kadar airnya dirubah, aduk terus sampai homogen lalu
digeleng-gelengkan kembali sehingga terjadi retakan tepat
pada saat diameternya mencapai 1/8”.
5. Tentukan kadar air pada prosedur 4, kadar air ini disebut
batas plastis.
GAMBAR ALAT :
KETERANGAN GAMBARLaboratorium Fakultas Teknik Sipil
Universitas Lancang Kuning 35
1
2
4 3
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
1 Plat kaca
2 gelas ukur
3 Tim Box
4 Batang pembanding
III.6 ANALISA SARING(SIEVE ANALYSIS)
3.6.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Tes ini dimaksudkan untuk mengetahui ukuran butir dan susunan
butir tanah ( gradasi ).
3.6.2 PERALATAN :
1. Mesin pengguncang saringan
2. Saringan
3. Timbangan
3.6.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Bersihkan masing-masing saringan + pan yang akan
digunakan, kemudian timbang dan susun sesuai standar yang
dipakai.
2. Letakkan susunan saringan tersebut diatas alat pengguncang.
3. Masukkan benda uji dalam oven kemudian ditimbang.
4. Masukkan benda uji kedalam susunan saringan kemudian
ditutup.
5. Kencangkan penjepit susunan saringan.
6. Hidupkan motor penggerak mesin pengguncang selama 15
menit.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 36
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
7. Setelah dilakukan pengguncangan selama 15 menit, mesin
pengguncang dimatikan. Biarkan selama 5 menit untuk
memberi kesempatan debu-debu agar mengendap.
8. Timbang berat masing-masing saringan beserta benda uji
yang tertahan didalamnya, demikian pula halnya dengan pan.
3.6.4 PERAWATAN :
1. Setelah selesai dipakai, segera bersihkan saringan tersebut
dengan menggunakan sikat yang halus dan ditiup dengan
kompresor.
2. Lumasi bagian-bagian yang bergerak secara berkala.
3. Kencangkan semua baut yang kendut.
4. Apabila goncangan trelalu keras dan berisik, putar sedikit tiang
penggantung agar posisinya segaris dengan sentrik. Atur
ruang kosong antara sentrik dan coakan alas pengguncang
agar tidak terlalu rapat lalu oleskan stempet secepatnya.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 37
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
3.6.5 GAMBAR ALAT :
KETERANGAN GAMBAR
1. Penjepit saringan 9. tutup saringan
2. Puli 10. Landasan
3. Sabuk pemutar 11. Tiang Penggantung
4. Saklar 12. Baut penjepit tiang
5. Motor penggerak 13. Kabel
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 38
1
5
6
11
8
9
2
4
7
3
10
12
13
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
6. Saringan
7. Penggantung saringan
8. Palang penggantung
III.7 KEKUATAN TEKAN BEBAS(UNCONFINED COMPRESSION TEST)
3.7.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Tes ini dimaksudkan untuk mengetahui kekuatan tekan bebas
tanah kohesif dalam keadaan asli ( undisturbed ) maupun
keadaan buatan ( remouled ). Yang dimaksud kekuatan tekan
bebas asalah tekanan aksial benda uji pada saat mengalami
keruntuhan atau pada saat regangan aksial mencapai 20%.
3.7.2 PERALATAN :
1. Mesin cetak bebas
2. Cetakan benda uji
3. Alat pengeluar contoh
4. Pisau pemotong
5. Proving ring
6. Dial deformasi
3.7.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Siapkan benda uji :
- Keluarkan contoh tanah dari tabung sampel sepanjang 1
cm dengan menggunakan extruder lalu potong dan
diratakan.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 39
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
- Pasang cetakan benda uji didepan tabung contoh lalu
keluarkan contoh tanah dengan extruder sehingga
cetakan benda uji terisi penuh dengan tanah.
- Ratakan tanah yang menonjol dikedua ujung cetakan
benda uji dengan pisau pemotong.
- Keluarkan benda uji dari dalam cetakan.
2. Timbang benda uji tadi.
3. Letakkan pada plat penekan secara sentris.
4. Atur ketinggian plat penekan atas agar tepat
menyentuh permukaan atas tanah.
5. Atur dial beban maupun deformasi pada posisi nol.
6. Lakukan penekan dengan memutar engkol ( mesin
manual ) atau menghidupkan motor ( mesin elektrik ).
Kecepatan penekan diambil 1/2 % sampai 2 % permenit dari
tinggi contoh semula.
7. Baca dial beban pada regangan 0.5%, 1%, 1.5%,
2% dst.
8. Setelah dicapai beban batas atau regangan telah
mencapai 20%, gambar pola keruntuhan tanah.
9. Tentukan kadar air benda uji.
3.7.4 PENGOLAHAN DATA UNTUK MENGISI TABEL DAN GRAFIK :
1. Hitungan regangan aksial pada pembebanan :
=
Dimana ΔL = Pemendekan tinggi benda uji.L0 = Tinggi benda uji semula.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 40
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
- Hitungan luas penampang benda uji dengan koreksi akibat pemendekan :
A =
3. Hitungan tekanan aksial yang bekerja pada benda uji pada setiap pembebanan :
=
3.7.5 PERAWATAN :
1. Bila engkol pemutar tidak bisa diputar dengan lancar, buka
box bagian bawah. Kencangkan baut borg yang menjepit
gigi-gigi penggerak lalu tambahkan stempet secukupnya.
2. Mur penjepit plat penekan atas harus selalu dalam keadaan
kencang untuk mencegah rusaknya drat akibat aus.
3. Untuk mesin penekan elektrik, periksa bagian dalamnya
secara berkala. Periksa dudukan motor, kencangkan baut-
baut penjepitnya untuk mengurangi getaran mesin.
- Tambahkan oli pelumas pada speed reduser melaului
lubang pengisian oli.
- Ganti sabuk/ban pemutar bila sudah aus/slip.
- Bila terjadi kebocoran arus listrik, periksa kabel
arde/ground atau balikkan kedudukan steker input.
3.7.6 GAMBAR ALAT
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 41
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
KETERANGAN GAMBAR
1. Mur tiang
2. Proving ring
3. Dial beban
4. Plat penekan atas
5. Plat penekan bawah
III.8 KEKUATAN GESER LANGSUNG(DIRECT SHEAR TEST)
3.8.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Tes ini dimaksudkan untuk menentukan nilai kohesi ( c ) dan
sudut geser dalam tanah secara cepat.
3.8.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Alat geser langsung
2. Pisau penguji
3. Pisau pemotong
4. Alat pengeluaran contoh
5. Stop watch
6. Proving ring
7. Dial pergeseran
3.8.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Siapkan benda uji sebanyak 3 buah :
- Keluarkan contoh tanah dari tabung sampel sepanjang 1
cm dengan menggunakan extruder lalu dipotong dan
diratakan.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 42
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
- Pasang cetakan benda uji didepan tabung contoh lalu
keluarkan contoh tanah dengan extruder sehingga cetakan
benda uji terisi penuh dengan tanah.
- Ratakan tanah yang menonjol dikedua ujung cetakan
benda uji dengan pisau pemotong.
- Keluarkan benda uji dari dalam cetakan.
2. Timbang benda uji dengan ketelitian 0.1 gr.
3. Masukkan benda uji kedalam cincin geser yang
masih terkunci menjadi satu. Posisi tanah berada diantara
dua batu pori.
4. Atur posisi stang penekan dalam posisi vertikal dan
tepat menyentuh bidang penekan.
5. Putar engkol pendorongsampai tepat menyentuh
stang penggeser benda uji ( dial proving ring tepat akan
mulai bergerak ).
6. Buka kunci cincin geser.
7. Pasang dial konsolidasi, atur pada posisi nol.
8. Berikan beban normal pertama sesuai dengan
beban yang diperlukan. Segera setelah pembebanan
pertama diberikan isilah bak perendam dengan air sampai
penuh sehingga benda uji terendam.
9. Catat proses konsolidasi yang terjadi.
10. Hitung t 50 untuk menentukan kecepatan
pergeseran.
11. Putar engkol pendorong sehingga tanah mulai
menerima beban geser. Baca dial proving ring dan dial
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 43
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
pergeseran setiap 15 detik sampai tercapai beban
maksimum atau deformasi 10% diameter benda uji.
12. Berikan beban normal pada benda uji kedua
sebesar dua kali beban normal pertama dengan mengulangi
prosedur 2 s/d 11.
13. untuk percobaan yang ketiga, beban normal yang
diberikan tiga kali beban normal pertama dan prosedurnya
sama dengan diatas.
3.8.4 PENGOLAHAN DATA UNTUK MENGISI TABEL DAN GRAFIK :
1. Tentukan gaya geser yang bekerja P, Untuk setiap
pembebanan 0.25, 0.50 dan 1.0 kg/cm2 pada setiap benda
uji.
2 Hitungan tegangan geser maksimum.
I = ( kg / cm2 atau KN / m2)
Dimana A = Luas tampang benda uji (m2 atau cm2).
Ph = Gaya geser (kg, kN).
3.8.5 PERAWATAN :
1. Keringkan bak perendam setelah percobaan selesai.
2. Bersihkan cincin geser terutama bidang gesernya agar tidak
terjadi hambatan bila diberikan beban horizontal.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 44
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
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.
GAMBAR ALAT :
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 45
4
4
2
2
3
5
9
9
10
12
13
8
14
1
7
6
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
KETERANGAN GAMBAR:
1. Dial pergeseran 8. Box gigi penggerak
2. Bak perendam 9. Meja dudukan
3. Plat beban 10. Engkol pemutar
4. Lenga keseimbangan 11. Skrup pendorong
5. Dial konsolidasi 12. Tiang penekan
6. As pendorong 13. Landasan bawah
7. Proving ring 14. Beban
III.9 PERCOBAAN PEMADATAN(COMPACTION TEST)
3.9.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui hubungan antara
kadar air dan kepadatan tanah. Dapat disebut juga proctor test
dan dapat dilakukan secara standar maupun modified.
3.9.2 PERALATAN DAN BAHAN :
1. Mold pemadatan d 4”
2. Mold pemadatan d 6”
3. Palu pemadatan standar
4. Palu pemadatan modified
5. Extruder mold
6. Pisau pemotong
7. Palu karet
8. Kantong plastik
9. Sendok
10. Cawan
3.9.3 PERSIAPAN BENDA UJI :
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 46
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
1. Siapkan sampel tanah yang sudah dijemur lalu hancurkan
gumpalan-gumpalannya dengan menggunakan palu karet.
2. Tentukan kadar air tanah tersebut dengan menggunakan
alat speedy.
3. Pisahkan 5 buah sampel tanah masing-masing seberat 2.5
kg ( untuk mold d 4” ) atau 4 kg ( untuk mold d 6” ) lalu
masukkan kedalam kantong plastik.
4. Ambil salah satu sampel tadi kemudian buatlah kadarair
optimum perkiraan dengan cara sbb : Semprot dengan air
sedikit demi sedikit sambil diaduk-aduk dengan tangan
sampai merata. Penambahan air dilakukan sampai didapat
campuran tanah yang bila dikepalkan dengan tangan lalu
terbuka, tidak hancur dan tidak lengket ditangan. Setelah
didapat campuran tanah seperti ini, catat jumlah air yang
ditambahkan tadi kemudian tentukan
kadar airnya secara perhitungan sebagai berikut :
D = C
5. Isikan data tersebut pada formulir kolom tengah, kemudian
isi kolom-kolom samping kiri dan kanan untuk kadar air 3%
dan 6% diatas dan dibawah kadar air optimum perkiraan.
6. Hitung penambahan air yang diperlukan untuk membuat
sampel tanah dengan kadar air yang sudah ditentukan
tersebut dengan rumus :
Ci =
Dimana : D = kadar air (%)
C = penambahan air (cc)
B = kadar air mula (%)
A = berat tanah (gr)
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 47
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
Lakukan penambahan air sesuai dengan perhitungan lalu simpan
sampel tanah tersebut selama 24 jam agar didapatkan kadar air
yang benar-benar merata.
3.9.4 PROSEDUR PERCOBAAN :
Cara standar proctor
1. Timbang mold standar berikut alasnya dengan ketelitian 1
gr. Beri tanda mold tersebut dengan spidol agar tidak
tertukar. Untuk cara standar proctor bisa menggunakan mold
berdiameter 4” atau 6”.
2. Pasang collar lalu kencangkan mur penjepitnya, tempatkan
pada tumpuan yang kokoh.
3. Ambil salah satu sampel tanah dari dalam kantong plastik
yang telah dipersiapkan kemudian isikan kembali kedalam
mold kurang lebih sampai 1/2 tinggi. Tumbuk dengan palu
pemadatan standar 5.5 lb sebanyak 25 x tumbukan ( untuk
mold d 4” ) dan 56 x tumbukan ( untuk mold d 6” ) secara
merata sehingga setelah memadat, tanah tesebut mengisi
kurang lebih 1/3 tinggi mold.
4. Lakukan hal yang sama untuk lapisan kedua da ketiga
sehingga lapisan terakhir mengisi sebagian collar ( berada
sedikit lebih tinggi dari pada tinggi mold ).
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 48
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
5. Lepaskan collar dan ratakan kelebihan tanah pada mold
dengan menggunakan pisau pemotong.
6. Isilah rongga-rongga yang terbentuk dengan tanah sisa-sisa
potongan tadi sehngga didapatlan permukaan tanah yang
rata.
7. Timbang mold berikut alas dan tanah yang berada
didalamnya dengan ketelitian 1 gr.
8. Keluarkan sampel tanah yang telah dipadatkan dari dalam
mold dengan menggunakan extruder mold lalu ambil 3 buah
sampel dibagian intinya untuk pemeriksaan kadar air.
9. Ulangi prosedur 3 s/d 8 untuk sampel tanah yang lain. Isikan
data-data tersebut pada formulir sehingga didapatkan 5
buah data pemadatan.
3.9.5 Cara modified proctor :
1. Untuk cara modified proctor, bisa juga menggunakan mold
berdiameter 4” atau 6” dan palu pemadatan seberat 10 lb.
2. Jumlah lapisan permold adalah 5 lapis.
3. Jumlah tumbukan perlapis untuk mold d 4” adalah 25 x
tumbukan dan untuk mold d 6” adalah 56 x tumbukan.
4. Prosedur percobaan sama dengan pemadatan standar.
3.9.6 PERAWATAN :
1. Bersihkan dan keringkan mold dan palu yang telah selesai
dipakai untuk mencegah karat.
2. Kencangkan mur penutup palu pemadatan sebelum dipakai
supaya tinggi jatuhnya benar-benar standar dan dratnya
tidak aus.
CATATAN :
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 49
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
Untuk pembuatan grafik dari hasil Compaction, perlu dicantumkan
juga batas Zero air Viod Content ( ZAVC ), yang bisa dihitung
dengan rumus
ZAVC =
Dimana :
Gs = Berat jenis tanah
Yw = Berat isi air
w = Kadar air
Sr = Derajat kejenuhan
Yd maksimal tidak mungkin melebihi batas ZAVC sehingga hal ini
diperlukan sebagai pengontrol.
3.9.7 GAMBAR ALAT :
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 50
1
24
4
3
5
6
7
8
9
10
3
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
KETERANGAN GAMBAR
1. Palu pemadatan modified
2. Palu pemadatan standar
3. Mold d 6”
4. Mold d 4”
5. Tiang exturder
6. Plat pendorong modified
7. Plat pendorong standar
8. Handel dongkrak
9. Dongkrak
10.Alas mold
III.10 CBR LABORATORIUM( LABORATORY CBR )
3.10.1 MAKSUD DAN TUJUAN :
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan nilai CBR
(California Bearing Ratio) tanah dan campuran agregat di
laboratorium pada kadar air tertentu
3.10.2 PERALATAN
1. Mesin penetrasi CBR
2. CBR mold
3. Piringan pemisah
4. Palu penumbuk modified
5. Alat pengukur pengembang (swelling)
6. Keping beban lubang bulat
7. Keping beban lubang alur
8. Piston penetrasi
9. Pengukur beban dan penetrasi
10. Talam
11. Alat perata
12. Bak perendam
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 51
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
3.10.3 PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Ambil contoh tanah kering udara seperti yang dipakai pada
percobaan pemadatan sebanyak 3 contoh masing-masing 4
kg.
2. Tanah tersebut disemprot dengan air sehingga mendekati
kadar air optimum dengan toleransi 3 % hal ini dapat
dilakukan sebagai berikut :
- Pada waktu percobaan pemadatan setiap sampel tanah
disimpan dalam botol tertutup sehingga kadar airnya
tidak berubah. Masing-masing botol diberi tanda nomor
percobaan dan kadar airnya.
- Sesudah kadar air optimum diketahui, ambil botol yang
berisi contoh tanah dengan kadar air yang paling
mendekati kadar air optimum.
- Contoh tanah yang akan dipakai pada percobaan CBR
diesmprot air sehingga warnanya hamper mendekati
tanah dalam botol tadi. Lakukan hal ini dengan seksama
mengingat toleransi yang diijinkan hanya 3%.
3. Biarkan selama 24 jam (curring time) agar kadar airnya
merata lalu tutup rapat-rapat agar tidak jadi penguapan.
4. Timbang CBR mold berikut alasnya kemudian msukan
keeping pemisah (spacer disc) lalu letakan kertas saring
diatasnya.
5. Pasang collar diatas mold.
6. Masukan tanah yang telah dipersiapkan kedalam mold
tersebut sedemikian rupa sehingga setelah dipadatkan akan
mengisi 1/5 tinggi mold.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 52
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
7. Padatkan masing-masing lapisan tanah tersebut sehingga
mengisi seluruh tinggi mold. Lakukan hal ini 3 kali dengan
jumlah tumbukan yang berbeda yaitu :
- Contoh 1 : 5 Lapis, ditumbuk 10 kali tiap lapis.
- Contoh 2 : 5 Lapis, ditumbuk 25 kali tiap lapis
- Contoh 3 : 5 Lapis, ditumbuk 56 kali tiap lapis
8. Lepaskan collar lalu ratakan tanah dibagian atas mold
dengan alat perata.
9. Balikan mold terebut dan piringan pemisah serta kertas
saring dikeluarkan lalu ditimbang.
10. Pasang kertas saring dikedua permukaan tanah dalam mold
lalu pasang kembali alasnya dengan posisi terbalik
11. Letakan alat pengukur pengembangan lalu letakan keping
beban diatasnya seberat 10 lbs (maksudnya sebagai beban
pengganti yang akan dilimpahkan pada tanah nantinya).
12. Rendam mold tersebut dalam air selama 4 x 24 jam.
13. Lakukan pembacaan dial pengembangan setiap hari untuk
keperluan perhitungan sweeling total terhadap tinggi sampel
(dalam persen).
14. Angakat mold dari dalam air lalu genangan air diatasnya
dibuang angkat alat pengukur pengembangan dari dalam
mold.
15. Dengan beban yang masih terpasang letakan mold diatas
piringan penekan pada alat penetrasi CBR.
16. Atus posisi dial beban dan dial penetrasi pada posisi nol
kemudian lakukan penekan dengan kecepatan 0.5 inch per
menit.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 53
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
17. Lakukan pembacaan dial beban pada penetrasi 0.0125 inch,
0.025 inch, 0.050 inch, 0.075 inch dan seterusnya.
3.10.4 Cara membuat sampel dengan kadar air optimum
1. Lakukan pencocokan warna sampel dengan sampel dalam
botol (lihat prosedur 2).
2. Hitung banyaknya air yang dibutuhkan untuk mencapai
kadar air optimum.
- Kadar air asli A%
- Kadar air yang diinginkan B% (kadar air optimum)
- Diperlukan sampel 4000 gram
3.10.5 PERAWATAN :
1. Bersihkan dan keringkan mold yang telah selesai dipakai
untuk mencegah karat demikian pula peralatan lainnya.
2. Jaga ujung piston penetrasi agar tidak terpukul benda keras
yang bias menyebabkan cacat sehingga mengurangi luas
permukaannya.
3. Kencangkan mur-mur prisma penetrasi untuk mencegah
keauasn drat tiang.
4. Lumasi drat pengatur ketinggian alat pengukur
pengembangan supaya dapat diputar dengan lancar dan
tidak berkarat.
5. Kencangkan mur penutup palu penumbuk sebelum dipakai
supaya tinggi jatuhnya benar-benar standard dan dratnya
tidak aus.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 54
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
6. Bila saat jack diputar tidak lancar atau berbunyi buka
piringan penekan tempat mold hilangkan dempul yang
menutup kepala batu L di keempat sisi penutup box jack
buka baut L kemudian periksa gigi-gigi didalamnya,
kencangkan baut (borg) yang longgar dengan kunci L
kemudian tambahkan stempet dan oli scukupnya
3.10.6 GAMBAR ALAT :
BAB IV
PENUTUP
4.1. KESIMPULAN :
Dengan dilaksanakan praktikum Mekanika tanah yang berlangsung
selama 4 hari, sehingga kami dapat merasakan betapa pentingnya
adanya praktikum ini, selain itu kami mendapat ilmu sekaligus
wawasan khusus mengenai mekanika tanah.
Berdasarkan hasil penelitian selama praktikum tanah ini, sehingga
kami dapat menyimpulkan berbagai hal penting antara lain:
1. Adapun dalam pelaksanaa praktikum Mekanika tanah ini yang
kami kerjakan selama 4 hari semua berjalan dengan baik.
2. Dengan kemudahan dalam mengumpulkan material.
3. Dalam pelaksanaan praktikum mekanika tanah ini, kami
mendapat pengawasan oleh Dosen Pembimbing maupun
asisten dosen labor yang memberikan arahan –arahan yang
bermanfaat bagi kami, sehingga kesalahan - kasalahan yang
terjadi relatip kecil.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 55
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
4. Mengenai subjek dalam prakrikum mekanika tanah ini terlihat
baik,yaitu kerja sama antara mahasiswa dengan mahasiswa
maupun antara mahasiswa dengan dosen pembimbing beserta
asisten laboratorium,hal ini sebagai motifasi bagi rekan – rekan
untuk menyelesaikan praktikum mekanika tanah ini dengan
baik.
4.2. SARAN-SARAN :
Bertitik tolak dari uraian yang telah dikemukakan sebelumnya, hasil
dari penelitian dan percobaan serta kesimpulan yang diperoleh baik
dilihat dari aktifitas terselenggaranya praktikum ini hingga selesai.
Maka ada beberapa saran –saran yang akan kami
kemukakan,semoga saran – saran ini bermanfaat bagi kita semua
hendaknya.adapun saran – saran nya antara lain:
Perlumya kerjasama yang lebih baik lagi antara mahasiswa dan
dosen pembimbing maupun asisten dosen,serta antara dosen
pembimbing dengan aparatur fakultas Teknik.
1. Perlunya ruangan yang benar – benar dapat dijadikan sebuah
laboratorium Teknik Sipil sehingga dampak yang timbul akibat
penggunaan laboratorium lebih terjamin penggunaannya.
2. Fasilitas yang ada dalam ruangan laboratorium hendaknya
menunjang untuk diadakannnya suatu praktikum seperti meja
yang diperlukan terbuat dari beton, sehingga dapat digunakan
secara maksimal untuk menghindari kesalahan – kesalahan
dalam percobaan itu sendiri.
3. Walaupun alat – alat di laboratorium Teknik sipil belum lengkap,
sebaiknya di gunakan seoptimal mungkin.
4. Demikianlah saran – saran yang dapat kami berikan, yang
berpedoman dari hasil yang didapat, semoga praktikum
berikutnya dapat lebih sempurna daripada yang telah kami
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 56
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
lakukan. Mudah – mudahan saran kami dapat diterima ,untuk
kearah yang lebih baik kemasa yang akan datang.
DEFENISI ISTILAH-ISTILAH
Sifat Huruf Defenisi
Berat Isi
Tanah
γ Perbandingan antara berat tanah seluruhnya dengan
isi tanah seluruhnya
Berat Isi Butir γs Perbandingan antara berat butir dengan isi butir
Berat Isi Air γw Perbandingan antara berat air dengan isi air
Berat Isi
Kering
γd Perbandingan antara berat butir dengan isi tanah
seluruhnya
Kadar Air W Perbandingan antara berat air dengan berat butir
tanah
Angka Pori E Perbandingan antara isi pori dengan isi butir tanah
Porositet N Perbandingan antara isi pori dengan isi tanah
seluruhnya
Berat Jenis Gs Perbandingan antara berat isi butir tanah dengan berat
isi air
Derajat
Kejenuhan
Sr Perbandingan antara isi air pori dengan isi pori
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 57
Laporan Praktikum Mekanika Tanah
Dengan percobaan-percobaan di laboratorium kita dapat
menentukan berat isi tanah, kadar air, dan berat jenis butirnya.
Dengan memakai persamaan-persamaan diatas kita dapat
menghitung angka pori, berat isi kering dan derajat kejenuhan serta
perhitungan-perhitungan lainnya.
SISTEMATIKA PENULISAN
Adapun sistematika dan cara penulisan Laporan Praktikum ini
adalah sebagai berikut :
BAB I : Bab ini menjelaskan tentang sifat-sifat umum tanah
dalam bidang Ilmu Mekanika Tanah.
BAB II : Bab ini menjelaskan tentang pelaksanaan percobaan-
percobaan di lapangan.
BAB III : Bab ini menjelaskan tentang pelaksanaan percobaan-
percobaan di laboratorium.
BAB IV : Bab ini menjelaskan tentang saran, kritik dan
kesimpulan dari hasil pelaksanaan Praktikum Mekanika
Tanah.
Laboratorium Fakultas Teknik Sipil Universitas Lancang Kuning 58