83
KATA PENGANTAR Pertama-tama penulis panjatkan puji dan syukur kehadirat Allah Yang Maha Esa, yang telah memberikan kesehatan rohani dan jasmani sehingga dapat menyelesaikan tugas mata kuliah pratikum uji tanah Laboratorium uji tanah. Penyusunan laporan ini merupakan suatu bentuk evaluasi dari hasil Pratikum yang telah penulis lakukan selama sembilan hari.Isi dari laporan pratikum uji tanah ini adalah berupa point-point penting berupa Tujuan, Dasar tiori,Peralatan dan Bahan, Prosudul pratikum, Analisa Data dan Perhitungan, Tabel dan Grafik perhitungan, dan Kesimpulan-Saran. Point-point tersebut merupakan hasil dari pelaksanaan pratikum. Di dalam menyelesaikan laporan ini.Penulis di bantu oleh beberapa pihak yang sangat berperan dalam pelaksanaan pratikum. Oleh karena itu penulis ucapankan terima kasih yang sebesar besar nya kepada bapak Supardin, S.T.,M.T. yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan ini. Akhir kata penulis berharap semoga laporan pratikum uji tanah ini bermanfaat bagi penulis khusus nya dan pembaca umumnya, sehingga ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang gioteknik di Indonesia Aceh khususnya dapat maju dan terus maju. 17

Uji Tanah I

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Uji Tanah I

KATA PENGANTAR

Pertama-tama penulis panjatkan puji dan syukur kehadirat Allah Yang

Maha Esa, yang telah memberikan kesehatan rohani dan jasmani sehingga dapat

menyelesaikan tugas mata kuliah pratikum uji tanah Laboratorium uji tanah.

Penyusunan laporan ini merupakan suatu bentuk evaluasi dari hasil

Pratikum yang telah penulis lakukan selama sembilan hari.Isi dari laporan

pratikum uji tanah ini adalah berupa point-point penting berupa Tujuan, Dasar

tiori,Peralatan dan Bahan, Prosudul pratikum, Analisa Data dan Perhitungan,

Tabel dan Grafik perhitungan, dan Kesimpulan-Saran. Point-point tersebut

merupakan hasil dari pelaksanaan pratikum.

Di dalam menyelesaikan laporan ini.Penulis di bantu oleh beberapa pihak

yang sangat berperan dalam pelaksanaan pratikum. Oleh karena itu penulis

ucapankan terima kasih yang sebesar besar nya kepada bapak Supardin, S.T.,M.T.

yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan ini.

Akhir kata penulis berharap semoga laporan pratikum uji tanah ini

bermanfaat bagi penulis khusus nya dan pembaca umumnya, sehingga ilmu

pengetahuan dan teknologi di bidang gioteknik di Indonesia Aceh khususnya

dapat maju dan terus maju.

Lhokseumawe, 28 Desember 2009

Penulis

17

Page 2: Uji Tanah I

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Pendahuluan

Secara umum bahan–bahan pembentuk kerak bumi di bedakan atas tanah

dan batuan. Tanah merupakan lapisan yang lunak juga mempunyai butiran–

butiran yang lepas, sedangkan batuan merupakan lapisan yang keras dan melekat

kuat. Karena itu tanah dianggap terdiri dari sebuah jaringan butiran yang padat

dan mempunyai rongga atau pori. Rongga atau pori dapat terisi oleh air dan udara

bahkan terisi oleh keduanya sekaligus. Sehinga keadaan tanah dapat dinyatakan :

Kering (jika rongga–rongganya terisi penuh oleh udara).

Jenuh (jika rongga–rongganya terisi penuh oleh air).

Jenuh sebagian (jika rongga–rongganya tanah terisi oleh air dan udara).

Suatu bentuk (phase) adalah suatu bagian dari sisi tanah secara fisik dan

kimiawi berbeda dengan bagian–bagian yang lain. Tanah merupakan bagian yang

mempunyai phase seperti:

Padat (biasanya berbutir–butir mineral)

Cair (biasanya air)

Gas (biasanya udara)

Ilmu tentang tanah sampai saat ini sudah sedemikian jauh berkembang dan

ilmu tanah merupakan sebuah ilmu pasti yang dapat menentukan keadaan tanah

secara keseluruhan dengan sekali pengujian, tetapi karena tanah tidak sama,maka

pengujiannya harus dilakukan beberapa kali jika lokasi tanah tersebut akan

digunakan untuk sebuah konstruksi.

Percobaan–percobaan yang dilaksanakan dilaboratoriam terhadap contoh

tanah tersebut antara lain:

I.Uji sifat fisik.

1. Kadar air (W)

2. Berat isi tanah (Unit weight)

3. Berat jenis tanah (specific grafity)

18

Page 3: Uji Tanah I

4. Atterberg limit

Batas cair (LL)

Batas plastis (PL)

5. Analisa Gradasi

Analisa saringan

Analisa hidrometer

II.Uji sifat mekanik

1. Kuat geser langsung

6. Pemadatan dengan sand cone.

7. Pemadatan

8. CBR (California Bearing Ratio)

9. Kuat tekan bebas (Unconfined Compressive test)

10. Konsolidasi

1.2 Tujuan

Adapun tujuan melakukan pengujian terhadap tanah adalah untuk

mendapatkan keterangan mengenai tanah, jenisnya, sifat-sifat dan keadaan tanah

itu sendiri.

Dengan adanya percobaan–parcobaan, kita dapat menentukan parameter–

parameter yang akan berpengaruh terhadap tanah, Baik terhadap sifat fisik

maupun sifat mekanisnya.

19

Page 4: Uji Tanah I

BAB II

PEKERJAAN LAPANGAN

2.1 Keadaan Lokasi Pengambilan Sample

Tanah yang dipergunakan untuk pengujian kadar air .

2.2 Cara Pengambilan Sampel

Tanah yang diambil terletak pada kedalaman ± 50 cm dari permukaan tanah.

Pengambilan sampel dilakukan dengan cara menggali. Alat yang yang dibutuhkan

dalam melakukan penggalian antara lain:

Lam

Tabung besar dan kecil

Cangkul

Sekop

Palu 50 kg

Bahan yang diambil berupa sampel tanah yang terganggu satu karung

(± 60 kg ) dari 50 cm dari permukaan tanah dan sampel tanah tak terganggu 1 / 2

tabung besar ( 50 cm ) serta satu tabung kecil.

Ciri – ciri sampel tersebut antara lain:

Berwarna kuning

Terendam air

Tidak berhumus dan liat

20

Page 5: Uji Tanah I

BAB III

PENGUJIAN KADAR AIR

3.1 Dasar Teori

Pengujian kadar air terhadap suatu jenis tanah sangatlah penting, ini

dikarenakan kadar air suatu tanah sangatlah mempengaruhi keadaan tanah yang

dipergunakan sebagai landasan sebuah konstruksi.

Semua macam tanah, secara umum terdiri tiga fase, yaitu butiran tanah, air

serta udara yang terdapat dalam ruangan antara butir-butir tersebut. Ruangan

disebut pori.

Tanah yang benar-benar kering tidak terdapat air sama sekali di dalam

porinya, sehingga pori hanya berisi udara. Dengan demikian tanah tersebut hanya

terdiri dua unsur yakni butiran tanah dana udara pengisi pori. Sebaliknya kita

dapat menemukan keadaan dimana pori tanah tidak udara sama sekali, jadi pori

tersebut penuh terisi air. Dalam hal ini tanah dikatakan jenuh sempurna (fully

saturated)

Jumlah kadar air sangat mempengaruhi sifat dari tanah. Sifat – sifat yang

dipengaruhi oleh kadar air antara lain : konsistensi tanah dan plastisitas tanah.

Jumlah kadar air yang terlalu tinggi akan menyebabkan campuran tanah dan air

tersebut menjadi sangat lembek. Hal ini akan memperlemah daya dukung tanah

tersebut.

Vu V

Berat totalWw Vw

V

W

Ws Vs

21

Udara

Air

Butiran padat

Page 6: Uji Tanah I

3.2 Tujuan

Tujuan dari pengujian kadar air tanah ini adalah untuk menentukan angka

perbandingan dalam persen dari berat air dan berat tanah kering. Untuk

mengetahui besarnya suatu kadar air pada suatu tanah, perlu dilakukan pengujian

dilaboratorium. untuk memperoleh kadar air dari tanah dapat digunakan rumus

sebagai berikut:

Kadar air W =

Dimana : W = kadar air (%)

W1= Berat cawan kosong (gr)

W2= Berat cawan + tanah basah (gr)

W3= Berat cawan + tanah kering (gr)

3.3 Peralatan dan bahan uji

Peralatan

Cawan

Timbangan dengan ketelitian 0.01 gram

Oven dengan suhu ±110 ºC

Desikator

Penyepit / jepitan

Spatula

Tang Penjepit

Bahan

Tanah tidak terganggu dari tabung sampel ± 10 gram

3.4 Langkah kerja

22

Page 7: Uji Tanah I

Ambil tabung sampel yang akan diperiksa kadar airnya.

Timbang cawan kosong beserta tutupnya (w )

Keluarkan sampel dan ambil contoh tanah, masukkan kedalam cawan yang

telah kering dan bersih.

Timbang cawan beserta dan isinya, catatlah beratnya ( W2 )

Oven tanah tersebut dengan suhu ± 110 ºC selama ± 24 jam.

Setelah kering, keluarkan dari oven dan di dinginkan dalam desikator.

Timbang cawan + sampel tanah kering (w )

3.5 Keselamatan kerja

Dalam desikator terdapat silikagel. Bila silikagel sudah berwarna putih

kemerahan,maka silikagel hingga dioven harus sampai berwarna biru.

Pengujian ini dilakukan 3 sampel, dan dirata – ratakan hasilnya.

3.6 Data percobaan dan cara perhitungan

W =

Tabel : Data Uji Kadar Air (w)

Cawan Satuan 1 2 3

No.cawan - 126 112 139

Berat cawan gr 9,3 8,9 9,0

Berat cawan+sampel tanah basah gr 44,9 48,7 50,2

Berat cawan+sampel tanah kering gr 36,0 38,7 39,5

w % 33,33 33,55 35,08

w rata-rata % 33,98

23

Page 8: Uji Tanah I

Cara perhitungan :

Sampel I

w1 = x 100%

= x 100%

= x 100%

= 33,33 %

Kadar air rata - rata (w) =

=

= 33,98 %

24

Page 9: Uji Tanah I

BAB IV

PENGUJIAN BERAT ISI

4.1 Tujuan Percobaan

Setelah melakukan percobaan ini, diharapkan anda dapat menentukan nilai

berat isi suatu tanah asli dan untuk membandingkan antara berat tanah seluruhnya

dengan isi tanah seluruhnya.

4.2 Dasar Teori

Berat isi adalah perbandingan antara berat tanah basah dan isi tanah

dinyatakan dalam satuan gr/cm³. Pengujian berat isi tanah ini dilakukan untuk

mengetahui besarnya berat isi yang dimiliki tanah dalam keadaan padat. Berat isi

dari suatu jenis tanah juga mempunyai fungsi sebagai dasar atau landasan bawah

dari suatu konstruksi.

Berat isi butiran tanah pada umumnya 1 – 2 gr/cm³. Untuk memperoleh hasil

yang lebih teliti dari berat isi tanah perlu dilakukan pengujian dilaboratorium.

4.3 Peralatan dan Bahan Uji

Peralatan

Cincin pemotong tanah

Pisau pemotong tanah

Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram

Alat pengeluaran sampel / extruder

Bahan

Tanah asli / tidak terganggu dari tabung sampel,atau kotak sampel dari hasi

sumur uji

25

Page 10: Uji Tanah I

4.4 Langkah Kerja

Ambil cincin pemotong dan timbang beratnya (W1) lalu ukur tinggi dari

cincin (t),dan diameter cincin (d).

Hitung volumenya.

Keluarkan benda uji dengan alat pengeluar, sampel tanah yang keluar dari

tabung dipotong dan ratakan apabila sudah penuh.

Timbang cincin dan tanah (W2) gram .

4.5 Data Percobaan dan Perhitungan

Berat isi = gram / cm3

Berat tanah = W2 – W1

Isi tanah V = d2 t

Dimana :

d = Diameter cincin

t = Tinggi cincin

V = Volume

W1 = Berat cincin

W2 = Berat cincin + tanah

26

Page 11: Uji Tanah I

Tabel : Data Uji Berat Isi (γ)

CincinBerat cincin

(gr)

Diameter

(cm)

Tinggi

(cm)

Berat

cincin+sampel

(gr)

γ(gr/cm3)

Warna hitam 76,5 6,31 2,26 205,2 1,82

Warna putih 103,2 6,32 2,3 225,3 1,69

Warna hijau 100,7 6,33 2,24 220,81,70

γrata-rata 1,73

Berat isi rata-rata (γ) =

=

= 1,73 gr/cm3

Cara Perhitungan :

Cincin warna hitam

γb = V = πr2t

= = 3.14 x (3,155 cm)2 x 2,26 cm

= = 70,637 cm3

= 1,821

27

Page 12: Uji Tanah I

BAB V

PENGUJIAN BATAS PLASTIS

6.1 Tujuan Percobaan

Setelah melakukan pengujian ini diharapkan mahasiswa dapat:

Melakukan pengujian batas plastis dengan benar.

Menghitung batas plastis suatu tanah.

6.2 Dasar Teori

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada

keadaan batas cair. Batas plastis adalah kadar plastis minimum yaitu sifat tanah

berubah dari kadar air menjadi keadaan plastis.

6.3 Peralatan dan Benda Uji

Peralatan:

Alat batas cair

Besi pembanding

Timbangan dengan ketelitian 0,01 kg

Oven

Cawan

Spatula

Pipet

Penjepit

Air suling

Plat kaca

Saringan No. 40

Palu karet

Talam tempat sampel

Botol tempat air (wash botol)

28

Page 13: Uji Tanah I

Benda uji :

Untuk jenis tanah yang lebih halus dari saringan no.40. sampel tidak perlu

dikeringkan dan tidak perlu disaring dengan saringan no.40.

Untuk tanah yang lebih besar dan tanah tersebut harus dikeringkan dan

disaring dengan saringan no.40.

6.4 Langkah Kerja

Letakkan contoh tanah diatas plat kaca, kemudian diaduk dengan air suling

hingga kadar airnya merata. .

Setelah kadar air merata, buatlah bola-bola tanah dari benda uji tersebut

dengan diameter 1 cm, kemudian bola-bola tanah tersebut digelek diatas

plat kaca. Penggelengan dilakukan dengan telapak tangan dengan

kecepatan 80-90 per menit.

Penggelengan dilakukan terus sampai benda uji membentuk batang dengan

diameter 3,2 mm. Bila pada waktu penggelengan ternyata sebelum benda

uji mencapai 3,2 mm sudah retak, maka benda uji disatukan kembali,

ditambah air sedit demi sedikit aduk sampai merata. Apabila ternyata

penggelengan bola-bola itu dapat mencapai diameter lebih kecil dari 3,2

mm tanpa menunjukkan retak-retak maka sampel tanah perlu dibiarkan

beberapa saat diudara terbuka agar kadar airnya berkurang.

Ambil sebagian dan masukkan kedalam mangkok alat batas cair serta

ratakan sehingga sejajar dengan dasar alat.

Membuat alur dengan menggunakan alat pembuat alur sehingga sampel

terbelah menjadi dua bagian.

Putar alat sampai membengkok naik dan jatuh dengan kecepatan 2

putaran/detik. Putaran diberhentikan ketika dasar alur bersinggungan

sepanjang 1,25 cm dan catatlah jumlah pukulannya.

Lakukan percobaan ini min 2 kali hingga mendapat jumlah pukulan

mendekati sama dan catat rata – rata pukulannya dan uji kadar airnya.

Lakukan pengujian ini sedikitnya 4 kali hingga jumlah pukulan nya

mendapat 2 kali diatas 25 dan 2 kali dibawah 25.

29

Page 14: Uji Tanah I

6.5 Data dan Perhitungan

Tabel : DATA UJI BATAS PLASTIS (PL)

Sampel 1 2 3

No. Cawan 28 11 34

Berat cawan (gr) 9,0 9,3 9,3

Berat cawan+sampel (gr) 13,4 13,9 13,7

Berat cawan+sampel setelah di open (gr) 12,4 12,7 12,6

Kadar air (w) (%) 29,4 35,2 33,3

w rata-rata 32,6 %

Sampel 1

w1 = x 100%

= x 100%

= x 100%

= 29,4 %

Jadi, batas plastis (PL) untuk data di atas adalah :

PL =

PL =

PL = 32,6 %

30

Page 15: Uji Tanah I

BAB VI

UJI KONSOLIDASI

12.1 Tujuan

1.Menentukan sifat –sifat peamampatan suatu jenis tanah

Data yang diperoleh adalah:

a). Koepesien konsolidasi

b). Koepesien perubahan volume

c). Koepesien permeabilitas

2.Menentukan nilai derajat konsolidasi

3.Menentukan nilai koepesien konsolidasi

12.2 Dasar Teori

Konsolidasi adalah suatu proses pengecilan volume secara perlahan-

perlahan pada suatu tanah jenuh sempurna dengan permabilitas rendah akibat

pengaliran sebagian air pori, proses tersebut berlangsung terus sampai kelebihan

tekanan air pori yang disebabkan oleh kenaikan tegangan total telah benar –benar

hilang. Sedangkan penurunan konsolidasi (Consolidation Settlement) adalah

perpindahan partikel permukan tanah sehubungan dengan perubahan volume pada

suatu tingkat proses konsolidasi sebagai contoh suatu stuktur dibagun diatas suatu

lapisan lempung jenuh atau bila permukan air tanah turun secara permanen pada

lapisan diatas lapisan lempung tersebut, dilapangan dapat dipantau dengan

menggunakan pizometer untuk mencatat tekanan air pori, besarnya penurunan

dapat dicatat dengan acuan tertentu.

Bilamana suatu lapisan tanah jenuh air diberi penambahan beban, angka

tekanan pari akan naik secara mendadak. Pada tanah berpasir yang sangat tembus

air, air dapat mengarir dengan cepat sehingga pengaliran air pori keluar sebagai

akibat dari kenaikan tekanan air pori selesai dengan cepat. Keluarnya air dari

dalam pori selalu disertai dengan berkurangnya penurunan lapisan tanah itu

karena air pori didalam tanah berpasir dapat

mengalir dapat mengalir keluar dengan cepat, maka penurunan segera dan

penurunan konsolidasi terjadi bersama. Bilamana suatu lapisan lempung jenuh air

31

Page 16: Uji Tanah I

yang mampu mampatnya diberipenambahan tegangan, maka penurunannya akan

terjadi dengan segera.

Prosedur untuk melakukan uji konsolidasi pertama diperkenalkan oleh

Terzaghi. Uji tersebut dilakukan didalam sebuah konsolidomer. Contoh tanah

diletakan didalam cincin logam dengan dua buah batu bepori yang diletakkan di

atas dan di bawah contoh tanah tersebut, ukuran contoh tanah yang digunakan

biasanya adalah diameter 3 inch(7,45cm)dan tebal 1,89 cm.

Pembebanan pada contoh tanah dilakukan dengan cara meletakan beban

pada ujung sebuah balok datar dan pemampatan contoh tanah diukur

menggunakan skala ukur dengan skala micrometer. Contoh tanah selalu direndam

air selama percobaan. Tiap- tiap beban biasa diberikan selama 24 jam. Setelah itu

beban di naikkan sampai dengan dua kali lipat beban sebelumnya dan pengukuran

pemampatan diteruskan. Pada saat pecobaan selesai berat kering dari contoh tanah

ditentukan dan kadar airnya dihitung.

12.3 Peralatan

1. Suatu set alat uji konsolidasi yang terdiri dari cell konsolidasi dan rangka

beban, lengkap keeping beban yang sesuai.

2. Dial dengan ketelitian 0,01 mm.

3. Alat pencetak yang terdiri dari:

-. Ring pencetak

-. Extruder

-. Alat pemotong

4. Stopwacth .

5. Timbangan.

6. Oven.

7. Cawan

8. Spatula.

9. Penjepit

10. Kunci-kunci

11. Contoh tanah , dsb

32

Page 17: Uji Tanah I

12.4 Langkah Kerja

1. Bersihkan cincin sampel atau cetakan benda uji, lalu keringkan, timbang

kemudian ukur volumenya.

2. Siapkan benda uji.

3. Keluarkan sampel tanah dari tabung sampel sepanjang 2 cm dengan

menggunakan extruder lalu potong dan ratakan.

4. pasang cincin sampel didepan tabung, lalu keluarkan sampel tanah extruder

sehingga cincin sampel terisi penuh dengan tanah.

5. Ratakan tanah yang menonjol dikedua ujung cetakan benda uji tersebut,

dengan pisau pemotong.

6. Timbang cetakan serta sampel.

7. Tentukan kadar air sebelum pengujian, dari tanah sisi sampel dari dalam

tabung.

8. Siapkan sel konsolidasi, pasang kertas saringan dibagian bawah dan atas

benda uji, kemudian pasang batu peri sehingga benda uji yang sudah dilapis

kertas saring terapit oleh kedua batu pori.

9. Masukkan kedalam sel konsolidasi.

10. Pasang pelat penekan diatas batu peri, sebagai pengrah beban.

11. Letakkan sel konsolidasi yang sudah berisi sampel uji pada alat konsolidasi.

12. Atur kedudukan palang penekan agar kedudukan horisontal dengan cara

memutar skrup pengganjal beban.

13. Pasang stang penekan, sehingga tepat kedudukannya.

14. Atur posisi dial penurunan dalam tertekan, kemudian nol-kan.

15. Pasang beban pertama yang menghasilkan tekanan pada benda uji sebesar

0.25 kg/cm2.

16. Baca penurunan tanah padat interval waktu 15, 30, 45 detik, dilanjutkan 1, 2,

5, 15, 25, 49, 60 menit dan 24 jam. Setelah satu menit pembacaan, sel

konsolidasi diisi air. Biarkan beban pertama ini bekerja sampai pembacaan

arloji tetap, biasanya 24 jam sudah dianggap cukup.

17. Setelah pembacaan 24 jam, lanjutkan dengan beban kedua sebesar beban

pertama, sehingga tekanan menjadi dua kali. Kemudian baca dan catat

pembacaan dial penurunan seperti beaban pertama.

33

Page 18: Uji Tanah I

18. Lakukan hal yang sama untuk beban yang lebih besar ( 4x, 8x, 16, 32x ).

Beban maksimum disesuaikan dengan beban yang akan bekerja pada lapisan

tanah tersebut.

19. Setalah dilakukan pembebanan maksimum, kurangi beban dalam dua tahap

sampai mencapai beban pertama. Yakni 8.0 kg/cm2 lalu 0.25 kg/cm2. Pada

waktu beban dikurangi, setiap pembebanan harus dibiarkan bekerja sekurang

kurangnya selama 5 jam. Dial penurunan hanya perlu dibaca sesudah 5 jam.

20. Segera setelah pembacaan terakhir dicatat, keluarkan sampel dari sel

konsolidasi. Keringkan permukaan benda uji. Lalu tentukan berat keringnya

( BK).

12.5 Data Dan Contoh Perhitungan

A. Data

Berat cincin gr 116,6Berat cincin +tanah basah gr 284,8 tinggi contoh (cm) 1,89Berat cawan gr 16,0 diameter (cm) 7,45Berat cawan +tanah basah gr 178,2 Luas (cm2) 43,57Berat cawan +tanah kering gr 148,7 Ht (cm) 1,82Berat tanah kering gr 132,5 Angka pori (eo) 0,038Berat air gr 29,5 Gs 1,67Kadar air (%) 22,3 Berat isi gr /cm3 2,04

PEMAMPATAN (cm)Beban(kg) 10 20 40 80 160 350 80 10

tekanan(kg/cm2) 0,23 0,46 0,92 1,84 3,67 8,03 1,84 0,23

Waktu Akar                

(menit) Waktu                

0 0,00 0 0 0,146 0,209 0,384 0,614 1,060 0,955

0,1 0,32 0 0,170 0,162 0,306 0,513 0,831    

0,22 0,47 0 0,200 0,164 0,311 0,527 0,836    

0,39 0,62 0 0,220 0,165 0,315 0,529 0,847    

1 1,00 0 0,242 0,165 0,319 0,534 0,855    

2,25 1,50 0 0,260 0,166 0,326 0,543 0,868    

34

Page 19: Uji Tanah I

4 2,00 0 0,262 0,167 0,334 0,550 0,878    

9 3,00 0 0,262 0,169 0,340 0,558 0,888    

16 4,00 0 0,264 0,173 0,343 0,564 0,896    

25 5,00 0 0,264 0,176 0,349 0,569 0,902    

36 6,00 0 0,264 0,178 0,352 0,574 0,907    

49 7,00 0 0,264 0,182 0,354 0,578 1,010    

1440 37,95 0 0,264 0,209 0,384 0,614 1,060 0,955 0,853

A. Cara Perhitungan:

1. Menghitung perubahan dial

Perubahan dial ialah pembacaan dial akhir dari beban mula-mula dikurangi

pembacaan dial akhir dari beban selanjutnya(Pn +1)

2. Menghitung 2H dari dial

2Hdari dial pada tekanan 0 kg/cm2 adalah sama dengan tinggi sampel dan

untuk selanjutnya 2H dari beban sebelumnya dikurangi perubahan dial

dari beban selanjutnya.

3. Menghitung H

H=

4. Menghitung Angka pori(e)

e=

2Ho=

Ws=

Dimana:Ws = Berat butir tanah

Gs = Berat jenis tanah

A = Luas penampang contoh

W = Berat contoh tanah

35

Page 20: Uji Tanah I

wa = kadar air contoh tanah

5. Mencari harga t90

a. Dari data percobaan dibuat grafik hubungan penurunan dan akar waktu

(t).

Dimana penurunan sebagai ordinat dan(t)sebagai absis. Nilai penurunan

dibuat dengan nilai terkecil diatas dan terbesar dibawah. Ini dibuat pada

kertas grfik biasa.

b. Hubungan titik yang dapat menjadi kurva lengkung yang sesuai.

c. Tarik garis dari ujung kurva bagian atas yang menyinggung kurva

tersebut, misal garis tersebut kita sebut garis a.

d. Tarik garis lain dari ujung kurva bagian atas tadi dengan 1,15 a hingga

garis tersebut memotong kurva.

e. Dari titik potong tersebut tarik garis vertical ke bawah sampai memotong

sumbu x dan didapat harga t90.

f. Harga t90=( t)2.

6. Mencari harga Cv (koefesien konsolidasi)

Cv = harga Cv untuk t50

Cv = hargaCv untuk t90

H = Tinggi contoh tanah yang di uji

7. Mencari koefesien perubahan volume(mv )

mv = P = Beban pada saat pembacaan

8. Menentukan kordinat(eo, Po)

eo = -1

Po=m Z

36

Page 21: Uji Tanah I

d =

Dimana:

d = Berat isi kerning contoh tanah (gr/ cm3)

Gs = Berat jenis tanah

= kadar air

= Berat isi( gr/ cm3)

m = Berat isi rata-rata ( gr/ cm3)

Z = Kedalaman contoh tanah

e’ = 0,4 eo

Cc = tan =

37

Page 22: Uji Tanah I

12.6 Grafik Konsolidasi

grafik beban 10 kg

0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

0.300

0.00

0.41

0.71

1.41

2.83

5.00

6.71

37.9

5

akar waktu

pen

uru

nan

(m

m)

grafik beban 20 kg

0.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

0.300

0.350

0.400

0.00

0.41

0.71

1.41

2.83

5.00

6.71

37.9

5

akar waktu (min)

pen

uru

nan

(cm

)

beban 160 kg

0.000

0.500

1.000

1.500

2.000

2.500

0.00

0.41

0.71

1.41

2.83

5.00

6.71

akar waktu (min)

pen

uru

nan

(cm

)

grafik beban 40 kg

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.00

0.41

0.71

1.41

2.83

5.00

6.71

37.9

5

akar waktu (min)

pen

uru

nan

(cm

)

beban 350 kg

0.000

0.500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

akar waktu (min)

pen

uru

nan

(cm

)

grafik beban 80 kg

0.000

0.200

0.400

0.600

0.800

1.000

1.200

1.400

1.600

0.00

0.41

0.71

1.41

2.83

5.00

6.71

37.9

5

akar waktu (min)

pen

uru

nan

(cm

)

38

Page 23: Uji Tanah I

BAB VII

BERAT SPESIFIK (GS)

5.1 Tujuan Percobaan

Tujuan dari pengujian berat spesifik adalah untuk mengetahui perbandingan

antara berat butir tanah dengan volume butir tanah tersebut pada suhu tertentu.

5.2 Dasar Teori

Harga berat spesifik butiran tanah sering dibutuhkan dalam bermacam–macam

perhitungan mekanika tanah, dimana harga tersebut dari pecobaan dilaboratorium.

Sebagian besar dari butiran–butiran tanah mempunyai berat spesifik antara

2,6 – 2,9. Jenis tanah antara yang satu dengan yang lainnya membuat berbeda–

beda berat specifiknya, oleh karena itu perlu dilakukan terlebih dahulu pengujian

dilaboratorium untuk memperoleh berat spesifik sebenar dari suatu tanah dan

untuk mengevaluasi data–data yang diperoleh dari pengujian dapat digunakan

dengan rumus :

Berat jenis (GS) = (W1 – W2)

(W4 – W1) – (W3 – W2)

Dimana : GS = Berat jenis tanah

W1 = Berat picnometer + tutup

W2 = Berat picnometer + tanah kering

W3 = Berat picnometer + tanah basah + air

W4 = Berat picnometer + air

5.3 Peralatan dan Benda Uji

Peralatan:

Picnometer

Oven

Termometer

Pipet

Timbangan

39

Page 24: Uji Tanah I

Vakum brano

Palu Karet

Air Suling

Tissue

Botol air

Talam Aluminium

Saringan

Benda uji:

Tanah yang lolos ayakan 2 mm dan air suling secukupnya

5.4 Langkah kerja

Timbang berat picnometer dan tutupnya, kemudian siapkan sampel tanah

sebnyak 50 gram

Timbang piknometer.(w )

Kemudian masukkan sampel kedalam picnometer lalu timbang beratnya

(w ).

Rendam tanah yang ada di dalam piknometer setidak ½ dari tinggi

piknometer, dan dikocok-kocok ±1 menit, diamkan tanah selama 24 jam

( proses ini dimaksudkan untuk memberi kesempatan udara-udara yang

terperangkap di dalam pri-pori tanah keluar dan tanah 100% jenuh).

Lakukan pemakuman sampai batas tekanan 76cm Hg selama 15 menit atau

sampai gelumbung-gelumbung udara keluar.

Tambahkan air ke dalam piknometer hingga batas dari piknometer, lalu

timbang(w ).

Ukur suhu larutan di dalam piknometer

Buang tanah yang ada di dalam piknometer dan bersihkan.

Isi piknometer dengan air sampai tanda batas(w ).

5.5 Data Percobaan dan Perhitungan

Cara perhitungan,hasil dan data percobaan

Cara perhitungan :

Sampel 1

40

Page 25: Uji Tanah I

(Gs1) =

=

=

=

= 2,36 gr

Catatan : Untuk ketelitian dilakukan 3 buah sampel percobaan.

Tabel : DATA UJI BERAT SPESIFIK (Gs)

No.Picnometer Satuan 1B 1A 5

Berat picnometer (w1) Gr 26,4 26,3 27,1

Berat picnometer+sample ±¼ (w2) Gr 38,9 38,3 37,9

Berat picnometer+sampel+air Gr 63 65,3 65

Suhu setelah didiamkan ±24 jam (k) °C 28 28 28

Berat picnometer+sampel+air yang diisi penuh setelah di vakum (w3)

Gr 79,2 78,6 78,3

Berat picnometer+sampel+air setelahdi ganti (w4)

Gr 72 71 73

Gs 2,3 2,78 2,00

Gs rata-rata2,38

41

Page 26: Uji Tanah I

BAB VIII

PENGUJIAN BATAS CAIR

7.1 Tujuan Percobaan

Menentukan nilai batas cair

7.2 Peralatan

o Alat Casasgrande beserta grooving tool

o Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr

o Spatula

o Cawan untuk mengukur kadar air

o Desikantor

o Palu karet

o Saringan No. 40

o Kaca datar

o Botol tempat air (wash botol)

o Oven dengan pengatur suhu ±110°C

o Talam tempat sampel

7.3 Persiapan Contoh Tanah

1. Tanah kering udara dihancurkan terlebih dahulu dari gumpalannya dan

disaring dengan saringan No. 40 (0,420 mm), seberat 200 gr.

2. Bagian yang lolos dicampurkan dengan air suling dan diaduk dengan

spatula sampai rata.

3. Masukkan adukan tersebut ke dalam cawan dan biarkan selama 24 jam

supaya tercampur rata, cawan ditutup.

42

Page 27: Uji Tanah I

7.4 Langkah Kerja

o Tanah yang telah dipersiapkan, yaitu seberat 200 gr letakkan di atas plat

kaca dan diaduk-aduk lagi dengan spatula hingga rata.

o Ambil alat Casagrade, atur tinggi jatuh cawan 10 mm dengan memutar

sekrup yang terdapat di belakang alat tersebut.

o Siapkan cawan yang telah ditimbang dan ditandai sebanyak 6 buah.

o Masukkan tanah yang telah diaduk ke dalam cawan Casagrade.

o Ratakan permukaan tanah tersebut dengan dasar alat Casagrade.

o Buatlah alur dengan jalan menekan grooving tool pada tanah yang diuji.

Pada waktu membuat alur, posisi grooving tool harus tegak lurus

permukaan mangkok.

o Putar handle dengan kecepatan 2 kali putaran per detik sehingga kedua sisi

alur merapat sepanjang 12,5 mm. Hal ini dapat dikontrol dengan pangkal

dari grooving tool.

o Catat jumlah putaran handle pada saat alur merapat sepanjang 12,5 mm,

sebagai number of blow ( jumlah ketukan).

- Bila jumlah ketukan > 50, maka benda uji ditambah air dan

- Bila jumlah ketukan < 10, maka tanah yang diuji dikeringkan dengan

mengaduk-aduk kembali tanah yang diuji sehingga air menguap atau

dengan menambah tanah kering lagi.

- Apabila jumlah ketukan < 50 dan > 10, maka percobaan tersebut dapat

digunakan.

o Aduklah kembali sisa tanah di atas palt kaca dan ulangi prosedur di atas,

sehingga sekurang-kurangnya didapat 4 kali kadar air yang berbeda

dengan jumlah ketukan antara 10 – 50 kali.

43

Page 28: Uji Tanah I

7.5 Perhitungan dan Data

Tabel : Data Uji Batas Cair (LL)Buar Grafik Berdasarkan Pukulan Dan Kadar Air

Sampel 1 2 3 4 5 6

No. Cawan 111 18 117 127 9 134

Berat cawan kosong (gr) 8,8 8,9 9,5 8,8 8,7 9

Berat cawan+sampel (gr) 18,6 21,9 26,7 29,4 30,2 28,3

Jumlah pukulan (N) 23 27 31 34 36 39

Berat cawan+sampel kering (gr) 15,2 17,5 21,1 22,8 23,4 22,5

Kadar air (w) dalam % 53,1 51,1 48,2 47,1 46,2 44,9

Sampel 1, No. Cawan 111

=

=

=53.1%

44

Page 29: Uji Tanah I

BAB IX

ANALISA UKURAN BUTIRAN

8.1 Analisa Saringan

8.1.1 Pendahuluan

Butiran tanah merupakan partikel padat, terdiri atas berbagai ukuran dari

kecil hingga besar yang menurut berbagai standar diperlihatkan pada tabel berikut.

Berdasarkan besarnya butiran tanah dikelompokkan menjadi:

Tabel: Batasan- Batasan Ukuran Golongan Tanah

Nama Golongan Ukuran Butiran

  Kerikil Pasir Lanau LempungMIT (Massachusetts Institute >2 2 - 0.06 0.06 - 0.002 < 0.002of Tecnology)        USDA (U.S Dept of Agriculture) >2 2 - 0.05 0.05 - 0.002 < 0.002AASHTO (American        Assosiation of State Highway 76.2 - 2 2 - 0.075 0.075 - 0.002 < 0.002and Transportation)        USCS (Unified Soil Classificaton System) 76.2 -4.75 4.75 - 0.075 Halus (Lanau &Lempung)

    <0.0075  

Pada umumnya, tanah di lapangan terdiri atas beberapa kelompok di atas.

Misalnya kerikil mengandung pasir dan lempung maupun lanau, pasir

mengandung lanau atau lempung dan sebagainya.

Untuk mengetahui jenis kelompok yang terkandung pada suatu tanah, maka

harus dilakukan analisa ukuran butiran. Ada dua cara yang sering dipakai untuk

menganalisa butiran tanah yaitu;

Metode Penyaringan (Sieve Analisys)

Digunakan untuk butiran yang mempunyai diameter lebih besar dari

0.075 mm atau tertahan pada saringan No. 200.

Metode Hidrometer

Digunakan untuk butiran yang mempunyai diameter yang lebih kecil

dari 0.075 mm atau yang lolos saringan No.200.

45

Page 30: Uji Tanah I

8.1.2 Tujuan

- Menentuka distribusi butiran tanah.

- Menentukan kelompok tanah.

8.1.3 Peralatan dan Bahan

- Saringan No. 4, No. 10, No.20, No. 40, No. 80, No. 200

- Sikat pembersih saringan

- Timbangan dengan ketelitian 0.01 gr

- Oven dengan pengatur suhu ±1100c

- Palu karet

- Mesin pengunjang

- Sendok spasi sampel

- Talam

- Desikator

8.1.4 Langkah Kerja

1. Ambil tanah kerig udara,masukkan dalam alam, tumbuk dengan palu

karet dan keringkan dalam oven ±24 jam pada suhu ±1100c.

2. Dinginkan dalam desikator

3. Ambil 500 gr dari tanah kering tersebut dan rendam dalam air ±24 jam.

4. Tanah yang telah direndam dicuci di atas saringan No. 200, hingga air

cucian bening dan jernih.

5. Tanah yang tertinggal dalam saringan dikeringkan dalam oven, hingga

didapat berat kering yang konstan.

6. Timbang berat tanah kering yang tertinggal di dalam saringan No.200

tersebut.

7. Timbang masing-masing saringan yang akan dipakai. Harus

diperhatikan saringan dalam keadaan bersih sebelum ditimbang.

8. Susun saringan dari lubang saringan terbesar sampai saringan terkecil

diakhiri dengan pan.

9. Pasang saringan kealat penggetar, lakukan penggoyangan selama ± 10

menit.

46

Page 31: Uji Tanah I

10. Timbang masing-masing saringan bersamaan dengan contoh tanah yang

tertahan.

8.1.5 Perhitungan

- Persentase tanah yng tertinggal pada masing-masing saringan:

% tertahan =

Berat total tanah = 500gr

- Persentase kumulatif tanah yang tertinggal pada saringan sama dengan

jumlah persentase tanah yang tertinggal di atas semua saringan yang lebih

besar dari pada saringan yang bersangkutan.

-Persentase lolos = 100% - persentase tanah yag tertinggal

Berat tanah kering sebelum dicuci : 500 grBerat tanah kering setelah dicuci : 42,7 gr

No. Ayakan

Diameter ayakan(mm)

Berat Ayakan kosong

(gr)

Berat ayakan setelah

digetarkan(gr)

Berat tertahan

(gr)

% berat tertahan

% lolos

4 4,750 405,5 405,5 0 0 100

10 2,000 434 434,6 0,6 1,40 98,6

20 0,850 370,4 372,1 1,7 3,98 94,2

40 0,425 412,7 414,6 1,9 4,44 90,18

80 0,180 304,4 311,6 7,2 16,86 73,32

100 0,150 283,4 284,2 0,8 1,87 71,45

200 0,075 362,3 341,7 29,4 68,85 2,6

PAN 285,1 286,2 1,1 2,75 0

42,7 100

47

Page 32: Uji Tanah I

0

20406080100120

0.01.02.03.04.05.0

Tabel Analisa saringan

Tanah kering sebelum dicuci : 100 gr

Tanah kering setelah dicuci : 8,8 gr

No. saringan

Diameter (mm)

Berat ayakan

(gr)

Berat ayakan setelah

digetarkan (gr)

Berat tertahan

(gr)

% berat tertahan

% lolos

10 2,000 343 434 0 0 100

20 0,850 370,4 370,6 0,2 2,27 97,93

40 0,425 412,7 413,1 0,4 4,54 95,46

80 0,180 304,4 305,2 0,8 9,09 90,91

100 0,150 283,4 284,5 1,1 12,5 87,5

200 0,075 362,2 368,2 5,9 67,04 32,96

PAN 285,5 285,5 0,4 4,04 95,96

8,8 gr 100%

48

Page 33: Uji Tanah I

8.2 Analiasa Hidrometer

8.2.1 Tujuan Percobaan

Pengujian hidrmeter bertujuan untuk menentukan pembagian butir (gragasi)

tanah yang lewat saringan nomor 200.

8.2.2 Dasar Teori

Analisa hidrometer didasarkan pada prinsip sedimentasi atau pengendapan

butir – butir tanah dan air yang dicampur dengan sodium hexa methaphosphate,

sampel ter5sebut dibuat menjadi susupensi didalam air suling dari larutan pemisah

butir ditambah agar partikel yang satu dengan yang lain terpisah, suspensi yang

telah jadi ditempatkan didalam tabung pengendap.

8.2.3 Peralatan dan Benda Uji

Peralatan.

Alat hydrometer

Gelas ukur

Stop watch

Pipet

Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr

Oven pengering

Mixer

Thermometer

Container

Batang pengaduk dari kaca

Sendok

Palu karet

Talam

Saringan No. 200

Sodium hexamethaphospat

Benda uji.

49

Page 34: Uji Tanah I

Tanah sebanyak 50 gr

Air suling

Larutan sodium hexa methaphosphat

8.2.4 Langkah Kerja

Rendamlah tanah dengan air suling yang terlebih dahulu dicampur dengan

larutan sodium hexa methaphosphat selama 24 jam, aduk sampai merata.

Sesudah perendaman campuran dipindahkan dalam mangkuk pengaduk

dan tambahkan air suling secukupnya,aduk dengan pengaduk mekanis

(mixer) selama 10 – 20 menit.

Pindahkan campuran kedalam tabung gelas ukur dan tambahkan air suling

sampai 100 ml, mulut tabung ditutup rapat dengan telapak tangan dan

kocok dengan arah bolak balik.

Perhatikan pada tabung dalam keadaan terbalik harus dijaga jangan sampai

ada tanah yang melekat pada dasar tabung.

Setelah dikocok selama 10 kali, letakkan tabung diatas meja serta

masukkan alat hidrometer kedalam suspensi tersebut dan siapkan stop

watch untuk menentukan lama.

Waktu pembacaan alat hidrometer adalah ¼, ½, 1, dan 2 menit tanpa

memindahkan alat hidrometer.

Catat pembacaan – pembacaan itu sampai 0,5 gr/ltr yang terdekat atau

melewati 0,001 berat jenis, sesudah pembacaan pada menit kedua,

hidrometer diangkat dengan hati – hati kemudian dicuci dengan air suling

dan masukkan kedalam tabung berisi air suling dengan suhu yang sama

seperti suhu tabung percobaan.

Hidrometer dimasakkan kembali kedalam tabung yang berisi campuran

tadi dan lakukan pembacaan hidrometer pada saat – saat 5, 15, 30 menit, 1,

4, dan 24 jam.

Setiap setelah pembacaan hidrometer dicuci dan kembalikan kedalam

tabung air suling. Proses memasukkan dan mengeluarkan hidrometer

dilakukan masing – masing dalam 10 detik. Suhu campuran diukur pada

15 menit pertama dan kemudian pada setiap pembacaan berikutnya.

50

Page 35: Uji Tanah I

Sesudah pembacaan terakhir, campuran dipindah kedalam saringan no.200

dan dicuci sampai air pencucian jernih dan biarkan air yang mengalir

terbuang.

8.2.5 Data dan Perhitungan

Tabel : Data Analisa Hydrometer

Waktu Temperatur Pengujian I Pengujian IIPengujian

III

0,25 menit 29°C 60 60 60

0,5 menit 29°C 60 60 60

1 menit 29°C 60 60 60

3 menit 29°C 60 60 60

5 menit 29°C 60 60 60

30 menit 29°C - - 57

60 menit 29°C - - 55

120 menit 29°C - - 50

1440 menit 27°C - - 43

51

Page 36: Uji Tanah I

Clay Silt Sand

0

20

40

60

80

100

0.0001 0.0010 0.0100 0.1000 1.0000

Ukuran partikel(mm)

Per

sent

ase

butir

an(%

)

Tabel : Analisa Hidrometer

Tanah kering : 8,8 gr

Gs : 2,3 ( Gs 4,5 , angka yang paling mendekati dengan 2,3)

Waktu

(menit)Temeratur Rh L D k Rc a N N`

0,25 29°C 60 7,627 0,072 2 62 1,0520 7,411 24,42

0,5 29°C 60 7,627 0,051 2 62 1,0520 7,411 24,42

1 29°C 60 7,627 0,036 2 62 1,0520 7,411 24,42

5 29°C 60 7,627 0,016 2 62 1,0520 7,411 24,42

30 29°C 57 7,7521 0,0066 2 59 1,0520 7,853 23,246

60 29°C 55 8,0755 0,048 2 57 1,0520 6,814 22,458

120 29°C 50 8,884 0,0356 2 52 1,0520 6,216 20,320

240 29°C 48 9,2074 0,0025 2 50 1,0520 5,977 1,97

1440 27°C 43 10,019 0,0011 2 45 1,0520 5,379 17,729

Grafik Hidrometer

52

Page 37: Uji Tanah I

BAB X

PENGUJIAN PEMADATAN

9.1 Tujuan Percobaan

Setelah melakukan percobaan diharapkan kepada mahasiswa agar dapat:

1. Melakukan pengujian kepadatan tanah dengan benar

2. Menentukan nilai kepadatan tanah

9.2 Dasar Teori

Pemadatan adalah suatu proses dimana udara pada pori-pori tanah

dikeluarkan dengan salah satu cara mekanis. Proses pemadatan sangat berbeda

dengan proses konsolidasi dan kedua istilah ini tidak boleh dicampur baur.

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kepadatan tanah dilapangan dari

lapisan yang dipadatkan dengan menggunakan sand cone atau kerucut pasir.

Ada dua macam percobaan pemadatan dilaboratorium yang biasa dipakai

untuk menentukan kadar air optimum dan berat isi kering maksimum, yaitu :

1. Percobaan pemadatan standar

Dalam percobaan ini tanah dipadatkan didalam cetakan yang isinya 1/30 ft

, dengan memakai alat pemukul seberat 2,5 kg, tinggi jatuh palu 30 cm.

Cetakan diisi dengan 3 lapisan dan setiap lapisan dipadatkan sebanyak 25

pukulan.

2. Percobaan pemadatan modified

Percobaan ini tidak banyak berbeda dengan percobaan standar.

Perbedaannya, alat pemukul lebih berat yaitu 4,5 kg dan tinggi jatuh

45,7 cm. Tanah dipadatkan dalam 5 lapisan dan setiap lapisan sebanyak 65

pukulan.

9.3 Peralatan dan Bahan

Peralatan

1. Mould diameter 101,6 mm dan tinggi 116,43 mm, lengkap dengan alas

dan cincin kepala.

53

Page 38: Uji Tanah I

2. Alat penumbuk berat 2,50 kg, tinggi jatuh 304,8 mm dan diameter. Kepala

palu 50,8 mm.

3. Saringan No. 4

4. Timbangan

5. Spatula

6. Pisau pemotong

7. Besi perata

8. Extruder

9. Cawan untuk ukur kadar air

10. Jangka sorong

11. Oven dengan pengtur suhu ±110°C

12. Kuas

13. Desikator

Benda uji

Pasir Ottawa/kuarsa harus bersih kering dan lolos saringan no.10 (2 mm) dan

tertahan no.200 (0,073 mm).

9.4 Langkah Kerja

1. Sediakan 5 sampai 6 bungkus contoh tanah, masing-masing dengan berat

2,5 kg.

2. Mold proctor standar dalam keadaan bersih ditimbang. Volume dari mold

sudah distandarisasi yaitu 1/30 ft = 944 cm .

3. Contoh tanah kering udara yang telah diayak dan lolos saringan no. 4,

campur dengan air sampai rata sehingga kira-kira tidak pecah bila dikepal.

4. Tanah dimasukkan kedalam mold sampai kira-kira bila setelah ditumbuk

sebanyak 25 kali tumbukan, tingginya menjadi 1/3 tinggi mold.

Penumbukan dilakukan dengan dengan palu yang telah distandar (2,5 kg).

5. Pemadatan dilakukan sampai isi mold penuh, diisi 3 lapis tanah ditumbuk

sebanyak 25 kali. Pada lapisan paling atas dipasang collar atau lehr mold,

agar tanah tidak tumpah.

54

Page 39: Uji Tanah I

6. Setelah pemadatan dibuka collar dan ratakan tanah pada mold, dan

timbangan beratnya.

7. Tanah dikeluarkan dari mold dengan menggunkan extruder.

8. Tanah dibelah dan diambil sedikit pada tiga bagian, atas, tengah dan

bawah untuk diukur kadar airnya. Setelah mendapatkan nilai kadar airnya,

cari harga rata-ratanya.

9.5 Data Percobaan

Tabel Pemadatan

No. Sampel 1 2 3 4 5

Sampel + air (% dari

berat sampel)

5 % 7 % 10 % 13 % 16 %

Berat tanah (gr) 2100 2140 2200 2260 2320

Volume 944 944 944 944 944

Berat jenis

Kadar air 14,351 18,075 21,901 26,094 28,966

Kepadatan (γ) 2,224 2,266 2,330 2,394 2,457

Kepadatan kering (γ ) 0,144 0.118 0,101 0,088 0,081

PAN

γ = γ = γ =

= = =

= = =

= 1,942 = 1,923 = 1,911

γ = γ =

55

Page 40: Uji Tanah I

= =

= =

= 1,896 = 1,900

9.6 Tabel Grafik Pemadatan

Kepadatan kering (γ ) 1,942 1,923 1,911 1,896 1,900

Kadar air 14,351 18,075 21,901 26,094 28,966

56

Page 41: Uji Tanah I

BAB XI

PENGUJIAN CBR LABORATORIUM

11.1 Tujuan

Menentukan harga CBR dari suatu tanah tidak asli.

11.2 Dasar Teori

California Baring Ration (CBR) adalah perbandingan antara beban

penetrasi suatu bahan terhadap bahan standar pada kedalaman dan kecepatan

penetrasi yang sama. Seiring berkembangnya teknologi yang sangat pesat, maka

orang-orang geoteknik mengembangkan teknologinya dengan menciptakan alat

pengilas yang digunakan untuk memadatkan tanah yang lebih modern di lapangan

sehingga pada proses pemadatan akan memperoleh hasil yang maksimal. Pada uji

pemadatan ini perlu suatu modifikasi dengan tujuan untuk lebih mewakili kondisi

dilapangan.

Pengujian CBR hamper sama dengan pengujian pemadatan, hanya saja

pada uji CBR tanah yang dipadatkan dibagi dalam 5 lapisan. Cara ini

dikembangkan oleh Clifornia State Highway Departement sebagai cara untuk

menilai tanah dasar jalan (sub grade). Dengan cara ini suatu percobaan penetrasi

dipergunakan untuk menilai kekuatan tanah dasar atau bahan lainnya yang hendak

dipakai untuk pembuatan perkerasan. Nilai CBR yang diperoleh kemudian dipakai

untuk menentukan tebalnya lapisan perkerasan yang diperlukan diatas lapisan

yang CBR-nya ditentukan.

Nilai CBR diambil pada pemadatan tanah dengan kondisi kadar air

optimum.

Dalam hal ini akan didapat 2 nilai, yaitu :

1. CBR Unsoaked Acering (tanpa pemadatan)

2. CBR Soaked / basah (dengan pemadatan 4 x 24 jam)

Daya dukung lapisan tanah dasar dibutuhkan untuk menentukan lapisan

pekerasan yang dibutuhkan sesuai rencana. Data yang diperoleh adalah data CBR

57

Page 42: Uji Tanah I

asli lapangan yang diuji di laboratorium untuk menunjukan kekuatan daya dukung

tanah tersebut yang dibandingkan dengan material atau bahan standar.

Pada uji pemadatan ini biasanya diperoleh energi pemadatan yang lebih

besar.sehingga hal ini mengakibatkan harga berat volume maksimal akan lebih

besar pula.Hal tersebut diatas akan mempengaruhi kadar air yang optimum.

11.3 Peralatan Dan Bahan

A. Peralatan

1. Satu set mesin uji CBR yang terdiri dari :

a. Kerangka beban (load Frame)

b. Piston standar

c. Dial

2. Silinder cetakan yang sesuai

3. Palu standar

4. Timbangan dengan ketelitian 0,01grm

5. Saringan No. 4

6. Palu karet

7. Baki yang sesuai

8. Sendok tanah

9. Stopwatch

10. Keping beban

11. Oven

12. Cawan

13. Spatula

14. Desikator

15. Kuas

16. Jolang

17. Gelas ukur

18. Jangka sorong

19. Timbangan kapasitas 28 kg

58

Page 43: Uji Tanah I

B. Bahan

1. Tanah

2. Air suling

11.4 Langkah Kerja

A.Persiapan contoh tanah

1. Contoh tanah yang telah diketahui nilai kadar airnya dikeringkan dijemur

diterik matahari (dioven)

2. Bongkahan-bongkohan tanah dihancurkan dengan palu karet, kemudian

disaring Dengan saringan No.4

3. Contoh tanah yang lolos saringan No. dibagi menjadi 4 bagian masing-

masing beratnya 5 kg kemudian ditambahkan kadar airnya diaduk hingga

merata.

4. Tanah yang telah diaduk merata itu disimpan selama 24 jam.

5. Contoh tanah tanah dipadatkan dalam silinder cetakan dengan

menggunakn palu standar dengan jumlah tumbukan 10 kali ,25 kali dan 56

kali setiap lapisan. Kemudian bagian atas permukaan diratakan.

B. Pengujian CBR

1. Pasang proving ringdan piston dalam rangka beban.

2. Tempatkan contoh tanah diatas mesin penetrasi.

3. Atur posisi piston hingga meyentuh permukaan tanah, kemudian stel

bacaan ring pada posisi nol satndal.

4. Beri keeping pemberat pada permukaan contoh tanah dan stel diel

pengukur penetrasi.

5. Peccobaan dilakukan sebagai berikut :

a. Siapkan stopwatch dan alat pencatat.

b. Tekan tombol run pada mesin penetrasi hingga piston berpenetrasi

dengan kecepatan penetrasi 1,27 mm/menit sambil dicatat bacaan

ring pada interval waktu 0, ¼ , ½ , 1 , 2 , 3 , 4 , 6 , 8 ,10 menit.

6. Hitung kadar airnya.

59

Page 44: Uji Tanah I

11.5 Data CBR

Data yang 10%

Diameter Mold Berat Mold (kg) Tinggi Mold (cm) Berat Mold+ Sampel (kg)

14.9 4.18 12.74 9.10

Waktu ( Min) Akar Waktu Atas Bawah

¼ 0.0125 10 5

½ 0.0250 15 8

1 0.0500 20 13

1 /2 0.0750 26 19

2 0.1000 32 27

3 0.1500 40 43

4 0.2000 45 64

6 0.3000 53 103

8 0.4000 59 125

10 0.5000 64 138

No Cawan Berat Cawan

(gr)

Berat Cawan

+ Sampel (gr)

Berat Cawan +

Sampel Setelah

di Oven

Nama

Bagian

118 8.8 17.2 15.6 Bawah

32 8.8 22.2 18.0 Atas

90 8.8 25.1 22.3 Tengah

60

Page 45: Uji Tanah I

0

10

20

30

40

50

60

70

0 0.2 0.4 0.6

ATAS

AK

AR

WA

KT

U

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 0.2 0.4 0.6

Bawah

Aka

r W

aktu

Grafik yang 10 %

61

Page 46: Uji Tanah I

Data yang 11%

Diameter Mold Berat Mold (kg) Tinggi Mold (cm) Berat Mold+ Sampel (kg)

14.9 4.18 12.74 8.70

Waktu ( Min) Akar Waktu Atas Bawah

¼ 0.0125 4 17

½ 0.0250 7 25

1 0.0500 19 40

1 /2 0.0750 34 51

2 0.1000 46 60

3 0.1500 65 74

4 0.2000 78 84

6 0.3000 98 97

8 0.4000 111 105

10 0.5000 116 111

No Cawan Berat Cawan

(gr)

Berat Cawan

+ Sampel (gr)

Berat Cawan +

Sampel Setelah

di Oven

Nama

Bagian

119 8.9 27.4 23.7 Bawah

34 9.3 25.9 23.4 Atas

125 9.6 23.8 21.4 Tengah

62

Page 47: Uji Tanah I

0

20

40

60

80

100

120

140

0 0.2 0.4 0.6

Atas

Aka

r W

aktu

0

20

40

60

80

100

120

0 0.2 0.4 0.6

Bawah

Aka

r W

aktu

Grafik yang 11%

63

Page 48: Uji Tanah I

Data yang 12%

Diameter Mold Berat Mold (kg) Tinggi Mold (cm) Berat Mold+ Sampel (kg)

14.9 4.18 12.74 8.57

Waktu ( Min) Akar Waktu Atas Bawah

¼ 0.0125 4 6

½ 0.0250 7 9

1 0.0500 11 18

1 /2 0.0750 18 23

2 0.1000 21 29

3 0.1500 32 35

4 0.2000 43 40

6 0.3000 57 48

8 0.4000 64 53

10 0.5000 70 57

No Cawan Berat Cawan

(gr)

Berat Cawan

+ Sampel (gr)

Berat Cawan +

Sampel Setelah

di Oven

Nama

Bagian

118 8.8 21.4 18.6 Bawah

32 8.8 19.6 17.3 Atas

90 8.8 21.8 18.9 Tengah

64

Page 49: Uji Tanah I

Grafik Data CBR yang 12%

65

Page 50: Uji Tanah I

BAB XIV

PENUTUP

13.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan dari hasil praktikum yang berlangsung sembilan hari

yaitu :

1. Untuk mengetahui struktur tanah dan kedalaman muka airtamnah di

lapangan.

2. Untuk mendapatkan keterangan mengenai tanah, jinisnya, sifat-sifat dan

keadaan tanah itu sendiri.

3. Untuk membedakan sampel tanah terganggu (DS) dan tanah tidak

terganggu (UDS)

4. Ada berbagai cara untuk menentukan daya dukung tanah salah satu

diantaranya adalah melakukan pengetesan dengan alat sendir, terhadap

dimana bangunan akan didirikan.

5. Berdasarkan kapasitas tusuknya sondir terbagi atas :

1. Sondir Ringan = kapasitas 2,5 ton (gaya tusuk max 20m, bacaan

konus qc max sampai 200kg/ cm2).

2. Sondir Sedang = kapasitas 5 ton (gaya tusuk max 40m, bacaan

konus qc max =500 kg / cm2).

3. Sondir Berat = kapasitas 10 ton (gaya tusuk max 60m, bacaan konus

qc max = 1000 kg / cm2).

13.2 Saran

1. Pada saat hendak melakukan praktikum sebaiknya terlebih dahulu

membaca job sheet.

2. Di dalam melakukan praktikum harus dengan serius, dan harus benar-

benar dalam penulisan data.

3. Apabila dalam pengujian belum pahami, maka sebaiknya pengujian

dilakukan berulang- ulang.

66

Page 51: Uji Tanah I

DAFTAR PUSTAKA

Supardin, S.T.,M.T. “Penuntun dan Lembar Kerja Praktikum Mekanika Tanah I”.

67