pemadatan 1
DESCRIPTION
jhjTRANSCRIPT
MEKANIKA TANAH
2 SKS
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Umum
Konsep Pemadatan: • Menambah berat volume kering dengan beban dinamis sehingga butiran
akan merapat dan mengurangi rongga udara (volume pori mengecil)
• Melakukan usaha secara mekanik agar butiran tanah merapat. Volume
tanah akan berkurang yang diakibatkan volume pori berkurang namun
volume butir tidak berubah. Hal ini bisa dilakukan dengan cara
menggilas atau menumbuk.
Kegunaan Pemadatan Tanah, yaitu: • Mempertinggi kuat geser tanah
• Mengurangi sifat mudah mampat
• Mengurangi permeabilitas
• Mengurangi perubahan volume sebagai akibat perubahan kadar air
• Menaikkan stabilitas lereng
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Pemadatan tanah sering digunakan pada:
Pemadatan Tubuh Bendungan
Pemadatan Jalan Raya
Pemadatan Landasan Lapangan Terbang
Pemadatan Tanggul Sungai
Pemadatan Daerah Reklamasi dll
Tujuan pemadatan tanah akan tercapai, jika:
Pemilihan bahan timbunan sesuai dengan kriteria.
Teknik pemadatan
Pemilihan jenis mesin pemadat
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan Sifat-sifat Tanah Tanah Berbutir (Granular)
• Kuat geser tanah cenderung tinggi
• Perubahan volume tanah setelah dipadatkan cukup kecil
• Permeabilitas tanah cukup tinggi
• Pelaksanaan pemadatan cenderung mudah
Tanah berkohesi
Lanau (silt)
• Kuat geser tanah cukup tinggi
• Perubahan volume tanah setelah dipadatkan cukup besar
• Sulit dilakukan pemadatan dalam kondisi basah
• Permeabilitas tanah cukup rendah
Lempung (clay)
• Sulit dipadatkan dengan baik pada waktu sangat basah/ jenuh
• Air sulit mengalir dari pori tanah karena permeabilitas sangat rendah
• Kohesi yang tinggi, namun sudut geser dalam sangat rendah.
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Kegunaan kadar air (w) terhadap pemadatan
• Kepadatan tanah meningkat dengan meningkatnya kadar air
Tapi : penambahan air yang berlebihan (tidak sesuai) →
kepadatan menurun
karena : air mengisi rongga pori yang sebelumnya diisi oleh
butiran padat.
• Kadar air dimana kepadatan tanah mencapai maksimum
dinamakan
→ kadar air optimum (wopt)
• Volume pori pada tanah berisi air dan udara, namun hanya
volume udara yang akan berkurang selama proses
pemadatan
Uji Pemadatan (di Laboratorium)
Kegunaan uji pemadatan Untuk menentukan hubungan kadar air dan berat volume, dan untuk
mengevaluasi tanah agar memenuhi persyaratan kepadatan, yaitu
kepadatan maksimum (Ɣd-max) dan kadar air optimum (wopt)
Jenis uji pemadatan • Uji Proctor Standar
• Uji Proctor Modifikasi
Energi pemadatan dimana Nb adl jumlah pukulan per lapisan
Nl adl jumlah lapisan
W adl berat pemukul
H adl tinggi jatuh pemukul
V adl volume mould
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Elemen Uji Pemadatan
Uji Proctor Standar Uji Proctor Modifikasi
ASTM D698 D1557
Berat Palu 5,5 lb = 2,5 kg 10 lb = 4,54 kg
Tinggi Jatuh Palu 12 in = 305 mm 18 in = 457 mm
Jumlah Lapisan 3 5
Jumlah tumbukan/
lapisan 25 25
Volume cetakan 942,2 cm3 942,2 cm3
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Gambar Alat Uji Proktor
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Langkah-langkah Pengujian Proktor Standar:
1. a) Sampel kurang lebih 3,5 kg dikeringkan dalam ruangan agar dapat
digemburkan. Setelah gembur tanah dibasahi sehingga lembab.
Tanah dimasukkan dalam silinder 1/3 volume silinder dalam
keadaan padat kemudian ditumbuk merata sebanyak 25 kali.
Lakukan hal tersebut sampai sampel tanah habis.
b) Collar dilepas, dipotong rata, volume tanah padat=0,95 liter (950
cm3. Tanah ditimbang (W1 gram) (sebagai berat tanah basah).
Kemudian tanah diambil sedikit dan periksa kadar airnya (w1),
kemudian dihitung:
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
𝛄𝐛𝟏 =𝐖𝟏
𝐕 (V = 0,95 l)
𝛄𝐛𝟏 =𝛄𝐛𝟏
𝟏 +𝐰𝟏
2. Setelah percobaan pertama selesai, maka percobaan kedua dilakukan
dengan cara membongkar tanah percobaan pertama, dengan cara
tanah digemburkan lagi dan ditambah air sehingga kadar air naik
menjadi 3 sampai 5 %.
3. Percobaan diulang lagi 4 sampai 6 kali dengan catatan dapat
dihentikan bila γb tidak naik lagi.
Proktor Modifikasi:
Langkah-langkah yang dilakukan sama seperti proktor standar, hanya
perbedaan pada besarnya penumbuk, tinggi jatuh dan banyaknya lapisan
sampel tanah.
Perbedaan hasil proktor standar dengan modifikasi adalah:
Ɣd-max modified > Ɣd-max standar
wopt modified < wopt standar
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Menggambar kurva hasil pemadatan
• Data yang didapat dari uji pemadatan
Kadar air (w)
Berat volume (ɣ)
• Hitung kepadatan (ɣd) dengan persamaan
• Gambar kurva hubungan ɣd dan w.
• Dari kurva hubungan ɣd dan w, kemudian tentukan kepadatan tanah
maksimum ɣd-max dan kadar air optimum wopt
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Menggambar kurva hasil pemadatan
Bera
t V
olu
me K
eri
ng
(ɣd
)
Kadar Air (w)
Berat Volume Kering (ɣd)
wopt
Ɣd-max
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Menggambar kurva ZAD (zero air void)
• Menghitung
S.e = Gs w → S = 100%, sehingga e = Gs w
• Gambar kurva antara w dan (zav) yang saling bersesuaian
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan
Kurva Hubungan Berat Volume Kering dengan Kadar Air dari Hasil Uji
Proktor Standar dan Uji Proktor Modifikasi (ASTM 1977)
MATA KULIAH
MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan