[Act] Mektan Kelompok II - Use

97
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tanah merupakan komponen penting dalam struktur suatu konstruksi khususnya yang berhubungan dengan pondasi. Secara umum tanah dapat diklasifikasikan atas 3 bagian, yaitu klasifikasi tanah lempung, tanah lanau dan tanah pasir. Masing – masing klasifikasi tanah tersebut memiliki karakteristik sendiri. Seperti halnya dengan tanah lempung, memiliki nilai kohesi (c) yang tinggi, sedangkan tanah pasir memiliki sudut geser (Ø) yang besar. Sementara itu, untuk keadaan lanau, tanah berada pada kondisi antara lempung dan pasir. Berdasarkan kondisi tersebut, maka didalam perancangan suatu konstruksi faktor tanah sangat perlu diperhatikan. Oleh karena itu perlu dilaksanakan suatu proses penyelidikan tanah untuk mengetahui keadaan dari tanah tersebut. Penyelidikan tanah di lapangan dibutuhkan untuk data perancangan pondasi bangunan – bangunan, seperti : bangunan gedung, dinding penahan tanah, bendungan, jalan, dermaga dan lain – lain. Bergantung pada maksud dan tujuannya, penyelidikan dapat dilakukan dengan cara menggali lubang uji (test pit), pengeboran, dan uji langsung di lapangan (in situ test). Dari data yang 1

description

mektan

Transcript of [Act] Mektan Kelompok II - Use

Page 1: [Act] Mektan Kelompok II - Use

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tanah merupakan komponen penting dalam struktur suatu konstruksi

khususnya yang berhubungan dengan pondasi. Secara umum tanah dapat

diklasifikasikan atas 3 bagian, yaitu klasifikasi tanah lempung, tanah lanau dan

tanah pasir. Masing – masing klasifikasi tanah tersebut memiliki karakteristik

sendiri. Seperti halnya dengan tanah lempung, memiliki nilai kohesi (c) yang tinggi,

sedangkan tanah pasir memiliki sudut geser (Ø) yang besar. Sementara itu, untuk

keadaan lanau, tanah berada pada kondisi antara lempung dan pasir.

Berdasarkan kondisi tersebut, maka didalam perancangan suatu konstruksi

faktor tanah sangat perlu diperhatikan. Oleh karena itu perlu dilaksanakan suatu

proses penyelidikan tanah untuk mengetahui keadaan dari tanah tersebut.

Penyelidikan tanah di lapangan dibutuhkan untuk data perancangan pondasi

bangunan – bangunan, seperti : bangunan gedung, dinding penahan tanah,

bendungan, jalan, dermaga dan lain – lain. Bergantung pada maksud dan tujuannya,

penyelidikan dapat dilakukan dengan cara menggali lubang uji (test pit),

pengeboran, dan uji langsung di lapangan (in situ test). Dari data yang diperoleh,

sifat – sifat teknis tanah dipelajari, kemudian digunakan sebagai bahan

pertimbangan dalam menganalisis kapasitas dukung dan penurunan. Secara umum

tujuan penyelidikan tanah antara lain:

1) Menentukan kapasitas dukung tanah menurut tipe pondasi yang dipilih.

2) Menentukan tipe dan kedalaman pondasi.

3) Untuk mengetahui posisi muka air tanah.

4) Untuk memprediksi besarnya penurunan.

5) Menentukan besarnya tekanan tanah terhadap dinding penahan tanah atau

pangkal jembatan.

6) Menyelidiki keamanan suatu struktur bila penyelidikan dilakukan pada

bangunan yang telah ada sebelumnya.

1

Page 2: [Act] Mektan Kelompok II - Use

7) Pada proyek jalan raya dan irigasi, penyelidikan tanah berguna untuk

menentukan letak – letak saluran, gorong – gorong, penentuan lokasi dan

macam bahan timbunan.

Praktikum dibagi menjadi dua bagian yaitu pemeriksaan di lapangan dan

percobaan di laboratorium.

Pemeriksaan di lapangan meliputi :

1. Sondir yaitu : penyelidikan dilapangan secara langsung untuk menentukan

tegangan ijin tanah dengan kedalaman tanah yang biasa dibangun pondasi

melalui perlawanan ujung konus.

2. Boring yaitu : pengambilan contoh tanah dengan bor tangan serta menentukan

jenis lapisan tanah pada kedalaman tertentu.

Percobaan di laboratorium meliputi :

1. Kadar air tanah, yaitu percobaan untuk mengetahui perbandingan antara massa

air yang dikandung tanah dan massa kering tanah (dalam %)

2. Berat jenis Tanah, Yaitu perbandingan antara massa butir-butir dengan air

destilasi di udara dengan volume yang sama dan pada temperatur tertentu.

3. Batas Plastis, yaitu keadaan air minimum bagi tanah tersebut yang masih dalam

keadaan plastis.

4. Batas Susut dan Faktor –faktor Susut Tanah.

5. Batas Cair Tanah, yaitu kadar air tanah pada keadaan batas peralihan antara cair

dan keadaan plastis.

6. Kuat Tekan Bebas (Unconvined Test), yaitu besarnya tekanan maksimal, yang

diperlukan untuk menekan suatu silinder tanah sampai pecah.

7. Pemadatan Tanah untuk mencari kadar air optimum dan pemadatan maksimum.

8. Analisa Saringan, yaitu untuk menentukan distribusi ukuran butir-butir dari

sesuatu tanah.

Dalam laporan ini kami mencoba menjelaskan kegunaan alat / bahan dalam

beberapa gambar, cara kerja data- data hasil percobaan dan perhitungan (dalam

tablel serta grafik hasil perhitungan). Definisi dari beberapa istilah yang terdapat

dalam laporan ini adalah :

2

Page 3: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Kadar Air Tanah (w) : perbandingan antara massa air yang

dikandung tanah dan massa kering tanah.

Berat jenis Tanah (Gs) : Perbandingan antara massa butir-butir dengan

massa air destilasi di udara dengan volume

yang sama pada temperature tertentu.

Batas Cair Tanah (LL) : Kadar air tanah pada keadaan batas peralihan

antara cair dengan keadaan plastis.

Batas Plastis (PL) : Keadaan air minimum bagi tanah tersebut

yang masih dalam keadaan plastis.

Batas Susut (SL) : Kadar air maksimum dimana pengurangan

kadar air selanjutnya tidak menyebabkan

berkurangnya volume tanah.

Angka Susut (VL) Angka perbandingan antara persentase

perubahan volume tanah terhadap volume

kering dengan perubahan kadar air yang

terjadi pada tanah.

Susut Volumetrik (Volumetric Shrinkage) : Persentase pengurangan volume tanah

terhadap volume kering tanah apabila tanah

pada suatu kadar air tertentu berkurang

menjadi pada batas susut tanah.

Susut Linier

( Linier Shrinkage ) : Persentase pengukuran ukuran satu dimensi

tanah terhadap ukuran semula apabila kadar

air tanah berkurang menjadi batas susut tanah.

Perlawanan Penetrasi Konus(PK): Perlawanan tanah terhadap ujung konus

yang dinyatakan dalam gaya persatuan luas.

Hambatan Lekat (HL) : Perlawanan geser tanah terhadap selubung

bikonus dalam gaya persatuan panjang.

Kadar Air Optimum : Kadar air pada puncak garis lengkung.

(Wc optimal)

3

Page 4: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Kepadatan Maksimum : Massa volume kering yang didapatkan

padakadar air optimum

1.2 Ruang Lingkup

Dalam pelaksanaan praktikum penyelidikan tanah ini meliputi beberapa

pelaksanaan pemeriksaan yang dilaksanakan antara lain :

Pemeriksaan kekuatan tanah dengan sondir

Pemeriksaan contoh lapisan tanah dengan boring

Pemeriksaan kadar air (water content)

Pemeriksaan tekan bebas (unconfined compression test)

Pemeriksaan batas plastis

Pemeriksaan batas cair

Pemeriksaan batas susut

Pemeriksan berat jenis tanah

Test pemadatantanah(compaction test)

Analisa saringan (sieve analysis)

1.3 Maksud dan Tujuan

Adapun maksud dan tujuan dari pelaksanaan Praktikum Penyelidikan Tanah

adalah :

1. Sebagai penerapan teori yang telah diberikan dalam kuliah tatap muka.

2. Untuk mengetahui karakteristik tanah atau sifat – sifat tanah untuk

merencanakan pondasi.

3. Agar mahasiswa mengetahui dan memahami segala prosedur yang harus

dilaksanakan dalam perencanaan dan pembuatan pondasi suatu konstruksi

bangunan.

1.4 Persiapan Praktikum

Pada pelaksanaan praktikum perlu dilakukan persiapan beberapa hal terkait

dengan persiapan sampel tanah yang akan digunakan dalam pengujian. Pelaksanaan

praktikum ini memerlukan dua jenis sampel tanah, yaitu :

4

Page 5: [Act] Mektan Kelompok II - Use

1. Tanah sampel yang dianggap tidak mendapat perlakuan dari luar (undisturbed

sample).

Pada contoh tanah yang tidak rusak susunan tanahnya atau sedikit

sekali derajat ketergangguannya, maka contoh tanah tersebut disebut contoh tak

terganggu (undisturbedsample). Karakteristik tegangan – regangan tanah harus

diambil dari contoh tanah tak terganggu.

Dalam praktek, sangat sulit diperoleh contoh tanah yang benar – benar

tak terganggu, walaupun penanganan contohnya sudah sangat hati – hati.

Gangguan contoh ini sering mempengaruhi hasil – hasil pengujian laboratorium.

Hvorslev (1984) menyarankan dalam pengambilan contoh tanah, ynag terbaik

adalah dengan cara menekan tabung dengan tidak memukulnya ke dalam tanah.

Tanah sampel tersebut diambil dengan menggunakan sebuah tabung

dengan diameter 6,5 cm dimana tinggi tanah sampel dalam tabung harus

mencapai 15 cm. Tabung yang telah berisi tanah tersebut kemudian dibungkus

dan dilapisi lilin untuk mencegah pengaruh dari kondisi luar.

2. Tanah sampel yang dianggap telah mendapat perlakuan dari luar

Tanah sampel tersebut diambil dari tempat yang berbeda sebanyak 20 kg.

Dimana dari tanah sampel tersebut, jumlah massa yang diperlukan dalam

pengujian ± 12,5 kg.

5

Page 6: [Act] Mektan Kelompok II - Use

BAB II

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

2.1 PEMERIKSAAN KEKUATAN TANAH DENGAN SONDIR

Pemeriksaan dilakukan pada :

Tanggal : 12 Oktober 2015

Jam : 09.00 – selesai

Tempat : Jln Gunung Guntur, Padangsambian, Denpasar

2.1.1Tujuan

1. Untuk mengetahui kedalaman lapisan tanah keras serta sifat daya dukung maupun

daya lekat setiap kedalaman.

2. Untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat.

3. Untuk mendapatkan tegangan ijin tanah.

Keuntungan alat sondir :

1. Dapat dengan cepat menentukan lapisan keras

2. Dapat diperkirakan perbedaan lapisan

3. Dengan rumus empiris, hasilnya dapat dipergunakan untuk menghitung daya

dukung tiang

4. Cukup baik digunakan untuk tanah yang berbutir halus

Kekurangannnya :

1. Jika terdapat batuan lepas bisa memberikan indikasi lapisan keras yang salah

2. Tidak dapat mengetahui jenis tanah secara langsung

3. Jika alat tidak lurus dan konus tidak bekerja dengan baik, maka hasil yang

diperoleh bisa meragukan.

2.1.2 Benda Uji

Tanah yang berlokasi di Jln. Gunung Guntur, Padangsambian, Denpasar.

6

Page 7: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.1.3 Peralatan

a. Alat sondir (2,5 ton).

b. Seperangkat pipa sondir dengan panjang batang masing – masing satu meter.

c. Manometer.

d. Konus dan bikonus.

e. Tiga buah angker dengan perlengkapannya (termasuk setang pemutar untuk

memasukkan angker ke dalam tanah)

f. Kunci –kunci pipa, alat –alat pembersih, oli dan minyak pelumas.

2.1.4 Pelaksanaan

a. Pasang dan atur agar mesin sondir vertikal di tempat yang akan diperiksa dengan

menggunakan angker yang dimasukkan secara kuat ke dalam tanah, dalam hal ini

digunakan tiga buah angker.

b. Pasang Konus dan Bikonus, sesuai pada kebutuhan pipa pertama.

c. Pasang rangkaian pipa pertama bersama konus tersebut (b) pada mesin sondir.

d. Tekan pipa untuk memasukkan bikonus sampai kedalaman tertentu, umumnya

setiap 20 cm

e. Tekan batang, pembacaan manometer dilakukan pada penekanan pertama, catat

hasilnya pada daftar sondir.

f. Tekan pipa bersama batang sampai kedalaman berikutnya yang akan di atur,

pembacaan dilakukan setiap penekanan pipa sedalam 20 cm.

g. Perhitungan sondir dihentikan bila waktu tekanan manometer tiga kali berturut –

turut melebihi 150 kg/cm2.

7

Page 8: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.1.Mesin Sondir Kapasitas 2,5 Ton

8

Manometer

Tabung Hidrolik

Angker

Konus Biasa

Page 9: [Act] Mektan Kelompok II - Use

BIKONUS KONUS

Gambar 2.2.Perlengkapan Sondir

9

Stang dalam

Disambung pada pipa sondir

Selubung untuk

pengukur hanbatan lekat

Stang dalam

Disambung pada pipa

sondir

Page 10: [Act] Mektan Kelompok II - Use

II.1.5 Hasil Pemeriksaan

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

Lampiran Surat/Laporan No. : Dikerjakan : 25/10/2015

Nomor Contoh : Dihitung :

Pekerjaan : PRAKTIKUM Digambar :

Lokasi : Padangsambian Diperiksa :

TABEL 2.1 PENYONDIRAN

Kedalaman (MT)

Perlawanan Penetrasi

Konus Jumlah

Perlawanan (JP)

Hambatan Lekat

HL x (20/10)

Jumlah Hambatan

Lekat

Hambatan Setempat(Perlawanan

Gesek)

( PK ) HL = JP – PK (JHL)HS =

HL/10

(cm) ( kg/cm2) ( kg/cm2) ( kg/cm2) ( kg/cm) ( kg/cm) ( kg/cm)

0 0 0 0 0 0 0

20 5 10 5 10 10 0,5

40 5 10 5 10 10 0,5

60 5 10 5 10 10 0,5

80 10 15 5 10 15 0,5

100 15 20 5 10 20 0,5

120 20 25 5 10 25 0,5

140 35 40 5 10 40 0,5

160 55 60 5 10 60 0,5

180 50 55 5 10 55 0,5

200 50 55 5 10 55 0,5

220 40 45 5 10 45 0,5

240 170 175 5 10 175 0,5

260 140 145 5 10 145 0,5

10

Page 11: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.3. Grafik Penyondiran

2.1.5 Analisis Hasil Penyelidikan

Perhitungan tegangan ijin tanah dari data sondir (CPT = Cone Penetration Test)

digunakan rumus MAYERHOFF :

Keterangan :

σijin = tegangan ijin tanah (kg/cm2)

PK = penetrasi konus/nilai konus qc (kg/cm2)

B = lebar pondasi (diambil B=1m)

D = kedalaman pondasi (cm)

30 ~ 40 = faktor pembagi, digunakan 40

n = safety factor, n = 3 (muatan normal); n = 2 (muatan sementara)

diambil n = 3

11

Page 12: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Tabel 2.2.Tegangan Ijin Tanah (Daya Dukung Tanah)Pada Tiap Kedalaman

2.1.6 Kesimpulan

Dari data didapatkan perlawanan penetrasi konus sebesar 140 kg/cm2 pada

kedalaman 260 cm.

12

D(cm)

B(m)

PK(kg/cm2) (kg/cm2)

0 1 0 0.000

20 1 5 0.167

40 1 5 0.167

60 1 5 0.167

80 1 10 0.333

100 1 15 0.500

120 1 20 0.667

140 1 35 1.167

160 1 55 1.833

180 1 50 1.667

200 1 50 1.667

220 1 40 1.333

240 1 170 5.667

260 1 140 4.667

Page 13: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.2 PEMERIKSAANCONTOH LAPISAN TANAH DENGAN BORING

Pemeriksaan dilakukan pada :

Tanggal : 12 Oktober 2015

Jam : 09.00 – selesai

Tempat : Jln. Gunung Guntur, Padangsambian, Denpasar.

2.2.1 Tujuan

1. Untuk mengambil contoh tanah pada kedalaman tertentu sebagai benda uji di

laboratorium.

2. Untuk mendapatkan contoh tanah dari berbagai kedalamansehingga dapat

diketahui jenis lapisan tanah serta kedalaman muka air tanahdari titik yang sedang

diselidiki. Dengan demikian dapat diketahui sifat – sifat lapisan tanah secara

langsung (visual) pada setiap kedalaman dan menjadi contoh tanah baik undisturb

(asli) maupun disturb (tak asli).

2.2.2Benda Uji

Tanah yang berlokasi di Jln. Gunung Guntur, Padangsambian, Denpasar.

2.2.3 Peralatan

a. Bor tangan: stang bor (rod), mata bor (auger).

b. Pipa lurus dan pipa penyambung dengan panjang masing-masing 1 meter.

c. Pipa pemutar.

d. Tabung tempat tanah asli (undisturbed sample)

e. Linggis, pemukul, kunci pipa, plastik dan lilin cair.

2.2.4 Pelaksanaan

a. Dipilih lokasi tertentu yang bukan lokasi bangunan, penimbunan sampah atau

penimbunan benda–benda bekas lainnya, serta dibersihkan dari rumput dan

kotoran lainya.

b. Tanah dilubangi sedikit untuk menancapkan mata bor. Mata bor ditempatkan

dengan baik, tangkai vertikal ke atas.

13

Page 14: [Act] Mektan Kelompok II - Use

c. Dipasang pipa T dan pipa lurus di putar sambil di tekan contoh tanah pada mata

bor setiap kedalaman tertentu, diambil diamati jenis lapisan tanahnya.

d. Demikian seterusnya sampai kedalaman 0.5 m. Pada kedalaman tersebut mata bor

diganti dengan tabung contoh tanah asli.

e. Pipa T dipukul sehingga contoh tanah dapat masuk ke dalam tabung.

f. Setelah terisi penuh, tabung diangkat. Ujung tanah diratakan dan dibersihkan

kemudian diberi lilin/parafin pada ujung – ujungnya sebagai isolator (agar tanah

tetap dalam keadaan undisturbed).

g. Setelah lilin/parafin mengering contoh diberi label dan ditempatkan pada tempat

yang terlindung.

14

Page 15: [Act] Mektan Kelompok II - Use

GAMBAR 2.4.ALAT BOR TANGAN

GAMBAR 2.5.MATA BOR KECIL

15

Augher

Page 16: [Act] Mektan Kelompok II - Use

II.2.5 Hasil Pemeriksaan

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

Tabel 2.3 BORING LOG

Kedalaman SimbolDeskripsi

(m)

0.00  Lempung kelanauan

  abu kecoklatan

0.20   sedang

   

0.20  Lempung kelanauan

  coklat kehitaman

1,40  sedang   

1.40  Lempung kelanauan

  coklat muda

1.60  sedang   

1.60  Lempung

  Kecoklatan

1.80  sedang 

1.80   Cadas

Coklat kekuningan

2.00 Keras

Ket:= Lempung

= Cadas

*Tidak terdapat perhitungan di dalam percobaan boring.2.2.6 Kesimpulan :

16

Page 17: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Pada kedalaman 0 – 0,2 meter merupakan lapisan tanah lempung berwarna abu

kecoklatan. Pada kedalaman 0,2 – 1,4 meter merupakan lapisan tanah lempung berwarna

coklat kehitaman. Pada kedalaman 1,4 – 1,6 meter merupakan lapisan tanah lempung

berwarna coklat muda. Pada kedalaman 1,6 – 1,8 meter merupakan lapisan tanah

lempung berwarna kecoklatan. Pada kedalaman 1,8 – 2 meter merupakan lapisan cadas

coklat kekuningan.

Dalam percobaan yang dilakukan sampai kedalaman 2,00 meter, belum ditemukan

muka air tanah.

2.3 PEMERIKSAAN KADAR AIR (WATER CONTENT)

Pemeriksaan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16 November 2015

Jam : 09.00 – selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Sipil,

Universitas Udayana.

2.3.1 Tujuan

1. Untuk memeriksa kadar air suatu contoh tanah.

2. Kadar air tanah adalah perbandingan antara massa air yang dikandung tanah

dengan massa kering tanah yang dinyatakan dalam persen.

2.3.2 Peralatan

Gambar 2.6.Oven dengan suhu konstan pada 1050 C – 1100 C.

17

Page 18: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.7. Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.

Gambar 2.8. Cawan timbang dari gelas atau logam tahan karat.

2.3.3 Pelaksanaan

1. Benda uji (minimal dua buah) ditempatkan dalam cawan

yang bersih, kering dan diketahui massanya.

2. Cawan dan isinya ditimbang kemudian massanya

dicatat.

3. Cawan dan isinya dimasukkan dalam oven sekitar 1x24

jam atau sampai massanya konstan.

4. Cawan didinginkan kemudian ditimbang, dan massanya

dicatat.

2.3.4 Perhitungan

18

Page 19: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Setelah percobaan selesai dan data yang dibutuhkan didapat, maka dapat dihitung

kadar air (dalam persen) dengan rumus :

Persen kadar air (w) =

dimana :

W1 = massa cawan + tutupnya

W2 = W1 + tanah basah

W3 = W1 + tanah kering

Massa air = (W2 – W1) gram

Massa tanah kering = (W3 – W1) gram

2.3.5 Hasil Pemeriksaan

LABORATORIUM MEKANIKA TANAHPROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

2.4. PEMERIKSAAN KADAR AIR

No Nomor cawan P1 P2

1 Massa cawan kosong (W1 gram ) 6,6 6.6

2 Massa cawan + tanah basah ( W2 gram ) 37,6 36,8

3 Massa cawan + tanah kering ( W3 gram ) 28,6 27,7

4 Massa Air ( W2 - W3 )gram 9 9,1

5 Massa tanah kering ( W3 - W1 )gram 22 21,1

6 Kadar Air {(W2-W3) / (W3 - W1 ) } x 100 % ( % ) 40,9 43,1

7 Kadar air rata-rata ( % ) 42

2.3.6 Kesimpulan

Dari beberapa referensi tentang mekanika tanah, diperoleh variasi tentang harga

kadar air untuk tanah lempung lembek (Soft Clay) yaitu berkisar 30 % - 50 %.

Kadar air rata – rata sample tanah yang diuji adalah 42 %. Ternyata dari percobaan

19

Page 20: [Act] Mektan Kelompok II - Use

di atas, kadar air rata-rata memenuhi kisaran kadar air untuk tanah lempung yaitu

42%.

2.4 BATAS-BATAS ATTERBERG

DASAR TEORI

Batas-batas Atterberg (Atterberg Limits) tergantung pada air yang terkandung dalam

massa tanah, ini dapat menunjukkan beberapa kondisi tanah sebagai berikut :

a. Cai

r

b. Pla

stis

c. Se

mi padat

d. Pad

at

Batas-batas konsistensi yang paling penting adalah :

1. Batas cair (liquid limit) = LL

menyatakan kadar air minimum dimana tanah masih dapat mengalir di bawah

massanya atau kadar air tanah pada batas antara keadaan cair ke keadaan plastis.

2. Batas Plastis (plastis limit) = PL

menyatakan kadar air minimum dimana tanah masih dalam keadaan plastis atau

kadar air minimum atau tanah dapat digulung-gulung sampai diameter 3,1 mm.

3. Batas susut (shrinkage limit) = SL

menyatakan batas di mana sesudah kehilangan kadar air, tidak menyebabkan

penyusutan volume tanah lagi.

Padat Semi padat Plastis Cair

w (%)

SL PL LL

20

Kadar air bertambah

Page 21: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.4.1 Pemeriksaan Batas Cair (Liquid Limit)

Pemeriksan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16 November 2015

Jam : 09.00 – Selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik sipil,

Universitas Udayana.

2.4.1.1 Tujuan

Untuk mengetahui batas cair (LL)sample tanah.

2.4.1.2 Benda Uji

Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksaan ini sebanyak ± 100

gram dan harus bebas dari 0,425 mm (yang tertahan saringan no. 40), sehingga

dapat langsung diperiksa batas cairnya tanah persiapan terlebih dahulu. Apabila

contoh tanah mengandung butir kasar, maka terlebih dahulu harus dikeringkan

dalam suhu kamar atau dengan alat pengering kurang dari 60o C secukupnya saja

sehingga dapat disaring dengan saringan. Setelah kering, gumpalan tanah

dipecahkan dengan menggerus dalam mortal dengan pestel agar butir-butir tanah

tidak rusak, kemudian disaring dengan saringan no. 40. Bagian yang tertahan dalam

saringan disingkirkan dan yang lolos digunakan sebagai benda uji.

2.4.1.3 Peralatan :

21

Gambar 2.9. Alat Casagranda

Page 22: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.10. Alat pembarut (grooving tool)

Gambar 2.11. Cawan

Gambar 2.12.Spatel

22

Page 23: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.13. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu.

2.4.1.4 Persiapan Alat :

a.Pertama – tama alat Cassagranda yang akan digunakan diperiksa dan distel. Untuk

memastikan alat dapat bekerja dengan baik, baut-bautnya tidak longgar,

sumbu mangkok tidak aus (tidak goyang), dan mangkok tidak terlalu aus pada

bagian alurnya. Alat pembarut diperiksa agar ukurannya benar.

b. Dalam pelaksanaan apabila pegangan diputar, mangkok akan terangkat

setinggi 1 cm, dan alat pembarut digunakan sebagai pengukur, jika tidak

benar setelannya maka harus diperbaiki.

2.4.1.5 Pelaksanaan :

a.Pertama – tama contoh tanah diletakkan dalam mangkok porselen sebanyak ± 100

gram, dicampur dengan air sebanyak kira – kira 15 cc – 20 cc. Diaduk, ditekan

– tekan, dan ditusuk – tusuk dengan spatel. Bila perlu bisa ditambahkan air

secara betahap, 1 cc – 3 cc, diaduk (diaduk sampai benar – benar merata),

ditekan – tekan, dan ditusuk – tusuk, air ditambah lagi dan seterusnya.

b. Apabila adukan telah merata dan kebasahannya telah menghasilkan 30 – 40

pukulan pada percobaan, maka sebagian adukan diletakkan dalam mangkok

Cassagranda, spatel dapat digunakan untuk menyebar dan meratakan adukan

sehingga tidak ada udara yang terperangkap di dalamnya. Tebal tanah pada

bagian terdalam dibuat sebesar 1 cm.

23

Page 24: [Act] Mektan Kelompok II - Use

c.Alat pembarut digunakan untuk membuat alur lurus pada garis tegah mangkok

searah dengan sumbu alat, sehingga tanah terpisah menjadi dua bagian yang

simetris, dan bentuk alur harus baik tajam dengan ukuran sesuai dengan alat

pembarut. Untuk menghindari alur yang tidak baik atau tergesernya tanah

dalam mangkok, maka dibarut dengan gerakan maju dan mundur beberapa

kali dengan setiap gerakan lebih dalam.

d. Pemutar segera digerakkan, sehingga mangkok terangkat dan jatuh pada

alasnya dengan kecepatan 2 putaran tiap detik, sampai kedua belahan tanah

bertemu ± 1cm. Lalu jumlah pukulan yang diperlukan dicatat.

e.Pada percobaan pertama, jumlah pukulan yang diperlukan harus 30 – 40 kali. Bila

lebih dari 40 pukulan berarti tanah kurang basah. Maka tanah dikembalikan ke

mangkok porselin, dan ditambah air lagi dan diaduk rata.

f. Mangkok Cassagranda dibersihkan kemudian dikeringkan. Pekerjaan no. a – d

diulangi.

g. Contoh tanah yang telah diuji diambil, lalu diperiksa kadar airnya dengan

memasukkannya ke dalam oven selama ± 16 – 24 jam.

h. Sisa tanah dalam mangkok diambil dan dikembalikan ke cawan porselen,

setelah itu ditambahkan lagi air hingga merata. Cassagranda dicuci dan

dikeringkan .

i. Pekerjaan no. b – h diulangi hingga diperoleh 3 sampai 4 data hubungan antara

kadar air dan jumlah pukulan diantara 15 dan 35 pukulan dengan selisih yang

hampir sama pada tiap pukulan.

Percobaan ini dilakukan dari tanah keadan yang kurang cair kemudian ke

keadaan cair.

24

Page 25: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.14. Alat Pembarut (grooving tool

2.4.1.6 Perhitungan :

Penentuan kadar air pada tiap – tiap test yang telah dilakukan dapat dihitung dengan

cara sebagai berikut :

Persen kadar air (w) =

Dimana :

M1= massa cawan kosong

M2 = massa cawan kosong + tanah basah

M3 = massa cawan kosong + tanah kering

Buat grafik dimana absis adalah jumlah pukulan (N) dan ordinat adalah kadar air

contoh tanah yang bersangkutan.

Yang disebut batas cair adalah kadar air dimana N = 25

25

Page 26: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.4.1.7Hasil Pemeriksaan

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

TABEL 2.5. PEMERIKSAAN BATAS CAIR

No Percobaan No 1 2 3 4

1 Jumlah pukulan 16 21 30 40

2 Massa cawan kosong ( M1 gram ) 6,7 6.1 6,2 6,5

3 Massa cawan + tanah basah ( M2 gram ) 33,7 36,6 35,3 26,4

4 Massa cawan + tanah kering ( M3 gram ) 23,6 24,7 24,7 19,5

5 Massa air ( A = M2 - M3 ) 10,1 11,9 10,6 6,9

6 Massa tanah kering ( B = M3 - M1 ) 16,9 18,6 18,5 13

7 Kadar air W = A/B x 100 % 59,76 63,98 57,3 53,08

8 Batas cair tanah (%) 58,5 

26

Page 27: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.15. Grafik batas cair

Secara analitis :

y = -0,2557n + 71,447

= -0,2557(25) + 71,447

= 66,33%

2.4.1.8 Kesimpulan

Dari grafik di atas, maka dapat disimpulkan bahwa pada pukulan ke-25

didapatkan nilai batas cair sebesar 66,33 %.

27

-0,2557n + 71,447

Page 28: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Jadi tanah sampel bedasarkan table diatas termasuk mineral lempung

halloysite.

2.4.2 Pemeriksaan Batas Plastis (Plastic Limit)

Pemeriksan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16 November 2015

Pukul : 09.00 – Selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik sipil,

Universitas Udayana.

2.4.2.1 Tujuan

Untuk menentukan batas plastis sample tanah, yaitu nilai kadar air terendah dari

suatu contoh tanah tersebut masih dalam keadaan plastis.

2.4.2.2 Benda Uji :

Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksan ini sebanyak 15 gram

– 20 gram. Contoh tanah ini harus bebas dari butir-butir yang lebih besar dari 0,425

mm (yang tertahan di saringan no. 40). Apabila contoh tanah mengandung butir –

butir kasar, maka tanah tersebut dikeringkan dulu secukupnya sampai gumpalan –

28

Tabel 2.6 Harga-harga Atterberg untuk mineral lempung

Page 29: [Act] Mektan Kelompok II - Use

gumpalan mudah diremukkan untuk disaring. Gumpalan tersebut digerus dalam

mortal dengan menggunakan pestel. Bagian yang tertahan disaringan no. 40

dibuang dan yang lolos digunakan sebagai benda uji.

2.4.2.3 Peralatan :

a.Cawan porselin

b. Pestel (penumbuk/ penggerus)

c.Spatel

d. Pelat kaca

e.Saringan no. 40.

f. Batangan kawat berdiameter 3 mm untuk ukuran pembanding.

g. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram

h. Pengering

Gambar 2.16. Spatel

Gambar2.17. Timbangan

29

Page 30: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar2.18. Oven

2.4.2.4 Pelaksanaan :

a.Tanah diletakkan dalam cawan porselen, dicampur dengan sedikit air, kemudian

diaduk sampai merata. Kadar air tanah yang diberikan adalah sampai tanah

bersifat cukup plastis dan dapat dengan mudah dibentuk menjadi bola dan

tidak terlalu melekat di jari bila ditekan.

Gambar 2.19. Proses penggilingan tanah

b. Tanah tersebut diremas dan dibentuk menjadi bola atau bentuk ellips sampai

dengan diameter ± 8 mm. Kemudian benda uji digiling di atas pelat kaca yang

terletak pada bidang datar di bawah jari – jari tangan dengan tekanan

secukupnya sehinggga akan terbentuk batang – batang diameternya rata.

30

Page 31: [Act] Mektan Kelompok II - Use

c.Bila pada penggilingan, diameter batang telah menjadi 3 mm (dibandingkan

dengan batang kawat pembanding) dan ternyata batang ini masih licin, maka

batang ini diambil dan dipotong-potong menjadi 6 atau 8 bagian, kemudian

diremas – remas seluruhnya sampai homogen, selanjutnya digiling seperti

tadi. Tanah perlu dikeringkan dengan jalan didiamkan/diaduk – aduk dalam

cawan pencampur.

d. Jika batangan tanah belum mencapai diameter 3 mm sudah menunjukkan

retak, maka tanah tersebut terlalu kering dan percobaan harus diulang dengan

menambahkan kadar airnya.

e.Pekerjaan ini diulang seperti tadi sampai tanah retak – retak dan tidak dapat

digiling menjadi batang yang lebih kecil (meskipun belum mencapai diameter

3 mm).

f. Tanah yang retak – retak tersebut dikumpulkan dan diperiksa kadar airnya.

Gambar 2.20. Tanah yang telah digiling setebal 3mm

31

Page 32: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.21.Tanah yang akan dimasukkan ke dalam oven

Gambar 2.22.Tanah yang dioven

2.4.2.5 Perhitungan:

a.Batas Plastis adalah kadar air yang diperoleh pada pemeriksaan di atas yang

dinyatakan dalam %. Batas plastis merupakan batas terendah dari tingkat

keplastisan suatu tanah. Laporan batas plastis tersebut berupa bilangan bulat

terdekat.

b. Indeks Plastisitas(plasticity index PI) tanah dihitung, yaitu selisih antara batas

cair dan batas plastis suatu tanah(IP = LL – PL).

c.Jika salah satu dari batas plastis atau batas cair tidak dapat diperoleh karena

keadaan tanahnya, maka Index Plastisnya adalah nonplastis.

d. Jika tanahnya berpasir, batas plastisnya dikerjakan lebih dahulu daripada batas

cairnya. Jika batas plastisnya tidak dapat dilaksanakan, maka dapat dinyatakan

bahwa tanahnya nonplastis.

e.Jika ternyata dalam hasil percobaan didapat batas cair lebih besar daripada batas

plastisnya, berarti tanah memiliki Index Plastisitas.

32

Page 33: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.4.2.6 Hasil Pemeriksaan

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

TABEL 2.7. PEMERIKSAAN BATAS PLASTIS

No No cawan L1 L2

1 Massa cawan kosong ( M1 gram ) 6,0 6,4

2 Massa cawan + tanah basah ( M2 gram ) 27 23,9

3 Massa cawan + tanah kering ( M3 gram ) 22,2 19,8

4 Massa air ( A = M2 - M3 ) 4,8 4,1

5 Massa tanah kering ( B = M3 - M1 ) 16,2 13,4

6 Kadar air W = A/B x 100 % 29,2 30,6

7 Batas Plastis 29,9

2.4.2.7 Kesimpulan :

Ikthisar :

Batas Cair : LL = 58,5 %

Batas Plastis : PL = 29,9 %

Indek Plastis : PI = LL – PL = 58,5 % - 29,9 % = 28,6 %

33

Page 34: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Berdasarkan hasil praktikum batas plastis (PL) yang diperoleh dan table

diatas,sehingga dapat di klasifikasikan kedalam jenis tanah lempung plastisitas

tinggi yang nilai PI> 17%.

2.4.3 Pemeriksaan Batas Susut dan Faktor – faktor Susut Tanah (Shrinkage Limit)

Pemeriksan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16 November 2015

Jam : 09.00 – Selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik sipil,

Universitas Udayana.

2.4.3.1 Tujuan :

Melakukan pemeriksaan – pemeriksaan untuk menentukan data dari suatu tanah

subgrade yang meliputi : batas susut, angka susut, susut volumemetrik dan susut

linear.

2.4.3.2 Benda Uji

Contoh tanah disiapkan ± 30 gram yang telah dibersihkan dari butir-butir yang

tertahan pada ayakan no. 40 (0,425 mm). Jika contoh tanah dari lapangan

mengandung butir-butir yang lebih besar dari 0,425 mm, tanah dikeringkan di udara

terbuka, kemudian diremukkan pada mortal porselin dengan menggunakan Spatel

dengan kepala terbungkus karet, kemudian disaring dengan ayakan no. 40. Bagian

yang lewat ayakan digunakan sebagai benda uji.

34

Tabel 2.8 Hubungan nilai PI dengan sifat, macam tanah, dan kohesi

Page 35: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.4.3.3 Peralatan :

a.Cawan Porselen.

b. Spatel.

c.Cawan susut dari porselin, berbentuk bulan dengan alas datar, berdiameter ± 1,44

cm dan tingginya 1,27 cm.

d. Pisau perata (Straight edge).

e.Alat pengukur volume tanah yang terdiri dari mangkuk gelas dengan tiga paku

dan air raksa.

f. Gelas ukur 25 cc.

g. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram.

2.4.3.4 Pelaksanaan :

a.Tanah diletakkan pada cawan porselen dan diaduk sampai merata dengan air

secukupnya sehingga mengisi semua pori-pori tanah dan jangan sampai ada

udara terperangkap didalamnya. Banyaknya air disesuaikan dengan jenis

contoh tanah yaitu : plastis dan kurang plastis. Apabila benda uji berupa tanah

plastis dengan kadar air lebih 10 % dari batas cair.

b. Massa volume cawan susut ditentukan. Cawan dibersihkan kemudian

ditimbang dan dicatat massanya. Untuk menentukan volume cawan, cawan

ditaruh didalam mangkuk porselin, diisi dengan air sampai penuh. Kemudian

ditekan dengan pelat gelas rata diatas permukaan cawan. Dijaga jangan

sampai ada udara yang terperangkap. Kemudian air raksa yang melekat diluar

cawan dibersihkan. Air raksa pada mangkuk lain dipindahkan dan ditentukan

massanya. Volume cawan sama dengan massa air raksa dibagi dengan berat

jenisnya.

35

Page 36: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.23. Cawan yang diberi air raksa

c.Cawan diisi dengan tanah basah yang sudah disiapkan, bagian dalamnya diolesi

tipis dengan vaselin atau pelumas pekat. Cawan diisi dengan tanah sekitar

sepertiga volumenya dan diletakkan di tengahnya. Cawan dipukulkan dengan

hati-hati pada bidang datar kokoh yang dilapisi dengan beberapa kertas hisap

atau lembaran karet sehingga air tanah akan mengalir mengisi sudut-sudut

cawan. Sejumlah tanah ditambahkan lagi seperti tadi dan dipukul-pukulkan

sehingga tanah memadat dan semua udara bergerak ke permukaan. Percobaan

tersebut diulangi sekali lagi sehingga cawan terisi penuh sampai ke tepi atas.

Kemudian diratakan dengan pisau perata dan tanah yang melekat diluar cawan

dihapus sehingga volume tanah tepat sama dengan volume cawan.

Gambar2.24. Cawan yang dberi tanah basah

36

Page 37: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.25. Tanah yang siap dioven

d. Massa basah dan massa kering ditentukan. Setelah cawan terisi tanah segera

ditimbang dan dicatat massa cawan berisi tanah basah. Tanah dibiarkan

mengering di udara sampai warnanya berubah dari tua menjadi muda.

Kemudian dikeringkan di dalam oven dengan temperatur 110o C, dan

didinginkan dalam desikator, lalu ditimbang dan dicatat massanya.

e.Volume kering ditentukan dengan cara mengeluarkan dari cawan, kemudian

dicelupkan ke dalam mangkuk gelas. Mula-mula mangkuk gelas ditempatkan

dalam cawan porselin, diisi mangkok dengan air raksa sampai melimpah,

kemudian ditekan dengan pelat gelas berpaku tiga buah di atas mangkuk. Air

raksa yang melekat di luar mangkuk dihapus, dan mangkuk ditempatkan pada

porselin kosong. Kemudian tanah kering ditekan kedalam air raksa dengan

hati-hati dengan gelas berpaku diatas mangkuk, air raksa yang tumpah kita

pindahkan dalam suatu mangkuk dan ditentukan massa air raksa tersbut.

Volume tanah kering sama dengan massa air raksa dibagi dengan

massajenisnya.

37

Page 38: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.26. Proses Penghitungan volume kering

Gambar2.27. Air raksa dalam cawan

2.4.3.5 Perhitungan :

1. Batas Susut (Shrinkage Limit)

a. Batas susut dari suatu tanah adalah kadar air maximum dimana

pengurangan kadar air selanjutnya tidak menyebabkan berkurangnya

volume tanah.

b. Apabila berat jenis tanah G diketahui, maka batas susut tanah dapat

dihitung sebagai berikut :

SL =

Dimana :

SL = Batas susut tanah

W0 = Massa benda uji setelah kering

V0 = Volume benda uji setelah kering

G = Berat jenis tanah

c. Apabila berat jenis tanah tidak diketahui, maka batas susut (SL) dihitung

dari data yang diperoleh pada percobaan sebagai berikut :

SL = w -

Dimana :

SL = Batas susut

w = Kadar air tanah basah

38

Page 39: [Act] Mektan Kelompok II - Use

W0 = Massa benda uji setelah kering

V = Volume benda uji basah

V0 = Volume benda uji setelah dikeringkan

2 Angka Susut (Shrinkage Ratio)

Angka susut dari suatu tanah adalah angka perbandingan antara “ persentase

perubahan volume tanah terhadap volume kering “ dengan grafik “perubahan

kadar air yang terjadi pada tanah (dalam %) “ .

3. Susut Volumetrik (Volumetric Shrinkage)

a. Susut linear suatu tanah adalah persentase ukuran satu dimensi (panjang )

tanah terhadap ukuran semula apabila kadar air tanah berkurang menjadi

pada batas susut tanah.

b. Besarnya susut linear (Ls) dapat di hitung dengan rumus :

Ls = 100 x 1 -

4. Berat jenis Tanah

Dari data hasil pemeriksaan, yaitu angka susut dan volumetric berat jenis

tanah dapat dihitung sebagai berikut:

G =

39

Page 40: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.4.3.6 Hasil Pemeriksaan

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

TABEL 2.9. PEMERIKSAAN BATAS SUSUT

Berat jenis butir/tanah : Gs = 2,1 (gr/cm3)

No No cawan susut SK1 SK2

1 Massa cawan + tanah kering ( M1 gram ) 37,1 30,1

2 Massa cawan susut ( M2 gram ) 24 15,7

3 Massa tanah kering ( Mo =M1 - M2 gram ) 13,1 14,4

4Massa air raksa yang didesak oleh tanah kering +cawan (M3 gram) 451,3 449,9

5 Massa cawan ( M4 gram ) 305,4 305,4

6 Massa air raksa ( M5 =M3 - M4 gram ) 145,9 144,5

7 Volume tanah kering ( Vo = M5 /13,6 Cm³ ) 10,7 10,6

8 Batas susut tanah ( SL = {(Vo/Mo) - (1/Gs)} x 100% 40,7 32,6

9 Batas susut tanah rata-rata 36,65

2.4.3.7 Kesimpulan :

Batas susut sample tanah (SL) = 36,65 %

2.4.4 Kesimpulan Batas – Batas Atterberg

40

Page 41: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Batas Cair (LL) = 58,5 %

Batas Plastis (PL) = 29,9 %

Batas Susut (SL) = 36,65 %

Indek Plastis : PI = LL – PL = 28,6 %

Berdasarkan klasifikasi AASHTO bahwa tanah dengan indeks plastis sebesar 11

atau lebih tergolong tanah lempung. Dari praktikum yang telah dilakukan dengan

melihat nilai dari batas plastis maka tanah yang telah diuji termasuk jenis tanah

lempung yang memiliki nilai PI >17

Batas-batas Atterberg yang diketahui yang mana hasil batas susut (Ws) sebesar

36,65 % memiliki persentase yang lebih besar daripada batas plastis dan lebih kecil

daripada batas cair. Batas plastis (Wp) sebesar 29,9 % memiliki persentase yang

paling kecil. Batas Cair (Wc) sebesar 58,5 % memiliki persentase yang paling

besar. ( Wp < Ws<Wc ).

2.5 PEMERIKSAANBERAT JENIS TANAH

41

Tabel 2.10 Hubungan nilai PI dengan sifat, macam tanah, dan kohesi

Page 42: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Pemeriksaan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16 November 2015

Jam : 09.00 – selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik

Sipil, Universitas Udayana.

2.5.1 Tujuan

Untuk menentukan berat jenis tanah.

2.5.2 Benda Uji

Contoh tanah yang digunakan untuk pemeriksaan secara duplo (dua percobaan yang

terpisah).

2.5.3 Peralatan

.

Gambar 2. 28. Piknometer

42

Page 43: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar2.29. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram.

a. Air.

b. Alat pemanas (kompor).

Gambar 2.30. Alat pemanas

c. Oven dengan pengatur suhu.

Gambar 2.31. Oven

43

Alat Pemanas

Page 44: [Act] Mektan Kelompok II - Use

d. Cawan porselen (mortas) dengan pestel (penumbuk berkepala karet untuk

menghancurkan gumpalan tanah menjadi butir – butir halus).(ambil fotonya)

2.5.4 Pelaksanaan

a. Piknometer dibersihkan luar dalam dan dikeringkan, kemudian ditimbang (= W1).

b. Contoh tanah tersebut dihancurkan dalam cawan porselen dengan menggunakan

pestel, kemudian dikeringkan dalam oven. Ambil tanah kering dari oven dan

langsung didinginkan dalam desikator, setelah dingin dimasukkan kedalam

piknometer sebanyak ± 10 gram. Piknometer dengan tutupnya yang berisi tanah

ditimbang (= W2).

c. Isikan piknometer tersebut dengan air sehingga tanah terendam sepenuhnya dan

didiamkan ± 2 – 10 jam.

d. Setelah langkah diatas, air destilasi ditambah 1/2 sampai 2/3 piknometer. Udara

yang terperangkap diantara butiran tanah harus dihilangkan dengan cara merebus

piknometer kira-kira selama 10 menit, kemudian didinginkan kembali.

e. Setelah dingin air destilasi ditambahkan lagi hingga piknometer penuh lalu

ditutup. Bagian luarnya dikeringkan dengan kain kering. Kemudian piknometer,

air dan tanah ditimbang (= W3) dan suhunya diukur.

f. Setelah selesai, piknometer dikosongkan dan dibersihkan kemudian diisi penuh

dengan air destilasi bebas udara. Bagian luarnya dikeringkan dengan kain, lalu

ditimbang (= W4).

2.5.5 Perhitungan

Setelah seluruh tahapan kegiatan di atas selesai dilakukan dan data-data yang

diperlukan diperoleh, maka spesific gravity/ berat jenis dapat dihitung dengan rumus

sebagai berikut :

Gs =

=

44

Page 45: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.5.6 Hasil Pemeriksaan

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

TABEL 2.11. PEMERIKSAAN BERAT jenis

No No Sampel A B

1 Massa piknometer ( W1 gram ) 70,6 70,3

2 Massa piknometer + tanah ( W2gram ) 95,6 93,3

3 Massa Piknometer + tanah + air ( W3 gram ) 188,3 187,4

4 Massa Piknometer + air ( W4 gram ) 174,9 176,0

5 Temperatur ( C ) 28,5 28,5

6 A = W2 - W1 25 25

7 B = W3 - W4 13,4 11,4

8 C = A - B 11,6 13,6

9 Berat jenis G1 = A/C 2,2 1,8

10 Rata -rata G1 2

2.5.7 Kesimpulan :

Nilai specific gravity, Gs berbagai jenis tanah berdasarkan buku Mekanika Tanah

(Redana, 2010) adalah sebagai berikut :

Pasir : 2,65 – 2,67

Pasir kelanauan : 2,67 – 2,70

Lempung Inorganik : 2,70 – 2,80

Tanah bermika atau besi : 2,75 – 3,00

Tanah Organik : 1,00 – 2,60

45

Page 46: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Kesimpulan : Dari hasil pemeriksaan, maka didapatkan berat jenis rata-rata sampel

adalah (Gs) = 2. Sehingga berat jenis yang diperoleh dari percobaan tersebut tidak

memenuhi syarat berat jenis tanah lempung dan memenuhi persyaratan tanah organik.

2.6 PEMADATAN TANAH (PROCTOR TEST)

Pemeriksaan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16 November 2015

Pukul : 09.00 – Selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik sipil,

Universitas Udayana.

2.6.1 Tujuan :

1. Untuk menentukan hubungan antara kadar air dan kepadatan tanah apabila

dipadatkan dengan dengan tenaga tertentu (dalam hal ini digunakan cara Standar

Proctor)

2. Untuk menentukan massa volume kering maximum ( γd max ) dan kadar air

optimum (Wopt) dari suatu contoh tanah.

2.6.2 Peralatan

a. Cetakan besi yang berbentuk silinder. Silinder ini terdiri dari silinder utama dan

silinder sambungan yang dapat dilepas dan pelat alas yang dapat dilepas pula.

Dalam percobaan ini digunakan silinder kecil dengan ukuran diameter 10,13 cm ;

tinggi 11,61 cm : volume = 935,71 cm3.

Gambar 2.32. Mold

b. Penumbuk, digunakan penumbuk tangan 50, mm dengan massa 2,5 kg dan tinggi

jatuh bebas 30 cm.

46

Mold

Sampel Tanah

Page 47: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.33. Alat Penumbuk

c. Alat untuk mengeluarkan contoh tanah dari silinder.

d. Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.

Gambar 2.34. Timbangan elektrik

e. Lengser besar (large flat-pan).

f. Penggaris dengan pinggiran lurus atau pisau.

g. Ayakan no. 4

h. Cawan.

i. Oven.

2.6.3 Pelaksanaan

Persiapan Benda Uji :

a. Contoh tanah dioven terlebih dahulu, kemudian semua gumpalan-gumpalan

tanah dipecahkan.

b. Tanah tersebut diayak dengan ayakan no. 4. Lalu semua tanah yang telah lolos

ayakan no. 4 dikumpulkan dalam lengser besar.

c. Karena akan dilakukan 6 kali percobaan, maka disediakan enam benda uji dengan

massa masing-masing 2,5 kg.

47

Page 48: [Act] Mektan Kelompok II - Use

d. Pada tiap benda uji ditambahkan air, lalu dicampur dengan rata. Dan diperoleh

benda uji dengan kadar air berbeda-beda. Dalam percobaan ini, jumlah air yang

digunakan pada tiap-tiap benda uji adalah sebagai berikut :

Percobaan ke 1 2 3 4 5 6

Jumlah air yang digunakan 175 mm 350 mm 525 mm 700 mm 875 mm 1050 mm

Persiapan Alat :

a. Alat silinder pemadatan (Silinder Utama) dibersihkan dan ditimbang massanya.

b. Plat alas dan silinder dipasang. Pada saat penumbukan silinder dipasang ditempat

yang kokoh.

Pemadatan :

a. Tanah lembab yang telah disiapkan dimasukkan kedalam cetakan dalam tiga lapis

yang kira sama tebalnya. Tiap lapis harus dipadatkan secara merata dengan

standard proctor test harmer sebanyak 25 kali (tanah yang diletakkan pada lapisan

teratas harus lebih tinggi daripada cetakan). Silinder perpanjangan yang

disambung pada bagian atas cetakan dilepaskan. Pelepasan silinder harus hati-

hati, agar tidak merusak tanah yang sudah dipadatkan dalam silinder.

Gambar2.35. Tanah yang akan ditumbuk

b. Dengan menggunakan penggaris besi atau pisau, kelebihan tanah dipotong di atas

cetakan tersebut.

48

Page 49: [Act] Mektan Kelompok II - Use

c. Massa dari silinder dan tanah yang telah dipadatkan ditimbang.

d. Contoh Tanah dari cetakan dikeluarkan sedikit contoh tanah lalu ditimbang

e. Hal yang sama dilakukan pada tiap benda uji ( 6 kali percobaan ), sehingga

diperoleh 6 data.

Gambar2.36. Tanah yang diratakan

Gambar 2.37. Penimbangan massa tanah yang dipadatkan

49

Page 50: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar2.38. Pengambilan sedikit sampel Tanah yang akan diuji

GAMBAR 2.39. CETAKAN BESI

50

Page 51: [Act] Mektan Kelompok II - Use

GAMBAR 2.40. PENUMBUK

2.6.4 Perhitungan :

Massa Volume tanah lembab dari tiap-tiap test :

γb =

Massa Volume kering dari tiap-tiap test :

γd =

Keterangan :

= Massa volume saat kadar udara nol

Gs = Massa spesifik butiran padat tanah

= Massa volume air

w = Kadar air

2.6.5 Hasil Pemeriksaan

51

Page 52: [Act] Mektan Kelompok II - Use

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

TABEL 2.12. PERCOBAAN PEMADATAN TANAH

Jenis Tanah : Lempung

Ukuran Silinder Cara = A/B/C/D

Diameter : 10,13 cm Massa penumbuk = 2,5 kg

Tinggi : 11,61 cm Jumlah lapis = 3 lapis

Volume : 935,71 cm3 Jumlah tumbukan tiap lapis =25/25/25

No Uraian C1 C2 C3 C4 C5 C6

1 Penambahan air gram 1 2 3 4 5 6

2 Massa Mold + Tanah Padat gram 4585 4778 4850 4885 4843 4839

3 Massa Mold gram 3350 3350 3350 3350 3350 3350

4 Massa Tanah Padat (W) gram 1235 1428 1500 1535 1493 1489

5 Massa Volume Basah b= gr/cm31,31 1,52 1,60 1,64 1,59 1,59

Kadar Air

6 No. Cawan Timbang C1 C2 C3 C4 C5 C6

7 Massa Cawan + Tanah Basah(W2) gram 49,7 49,5 36,4 55,0 57,6 62,8

8 Massa Cawan + Tanah Kering(W3)gram 43,3 39,5 29,3 39,5 38,8 41,6

9 Massa Cawan Timbang(W1)gram 6,1 5,4 6,6 5,9 6,7 6,2

10 Massa Air (A) = W2-W3gram 6.4 10 7.1 15.5 18.8 21.2

11 Massa Tanah Kering (B) = W3-W1gram 37.2 34.1 22.7 33.6 32.1 35.4

12 Kadar Air (w) = 17.20 29.33 31.28 46.13 58.57 59.89

13 Massa Volume Kering γd= gr/cm31.118 1.175 1.219 1.122 1.003 0.994

52

Page 53: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Tabel 2.13. Nilai Zero Air Void(ZAV)

No. Kadar Air dgr/cm3 zavgr/cm3

1 17.204 1.118 1.534

2 29.326 1.175 1.293

3 31.278 1.219 1.261

4 46.131 1.122 1.062

5 58.567 1.003 0.938

6 59.887 0.994 0.927

Nilai Gs = 2,085

2.6.6 Analisa Hasil Percobaan

Energi yang dibutuhkan untuk pemadatan (E)pada uji protor standar, dapat ditulis

sebagai berikut :

=

= 6,012 kg/cm2

53

Page 54: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.6.7 Kesimpulan :

Berdasarkan grafik diatas diperoleh nilai kadar air optimum sebesar 40.08%

dengan nilai massa volume kering (γd) maksimum sebesar 1,15 gr/cm3. Sedangkan

energi yang dibutuhkan untuk pemadatan pada uji protor standar adalah 6,012 kg/cm2

2.7 PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIRAN TANAH (SIEVE

ANALYSIS)

Pemeriksan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16 November 2015

Pukul : 09.00 – Selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik sipil,

Universitas Udayana.

2.7.1 Tujuan :

Untuk menentukan distribusi ukuran butir dari suatu tanah.

2.7.2 Benda Uji

Tanah yang digunakan dalam pemeriksaan ini adalah tanah yang sudah

dikeringkan dengan oven yang kemudian dihancurkan.

2.7.2 Peralatan :

a. Saringan

Terdiri atas satu susunan saringan dengan tutup atas dan bawah, nomor saringan

(standar ASTM) dan ukurannya adalah sebgai berikut :

No. 3/8” (9,50 mm)

No. 4” (4,75 mm)

No. 10” (2,00 mm)

No. 20” (0,850 mm)

No. 40” (0,425 mm)

No. 80” (0,180 mm)

No. 100” (0,150 mm)

No. 200” (0,074 mm)

Pan (0,00 mm)

54

Page 55: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.42. Satu Set Saringan

b. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram.

Gambar 2.43.Timbangan ketelitian 0,01 gram

c. Oven.

55

Page 56: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.44.Oven

d. Mesin penggetar (Sieve Shaker)

Gambar 2.45.Mesin Penggetar

e. Contoh tanah asli.

f. Stop watch

2.7.3 Pelaksanaan :

a. Tanah dikeringkan dalam oven.

b. Bongkahan – bongkahan tanah dihancurkan.

c. Tanah yang butiran – butirannya sudah terpisah ditaruh pada ayakan yang sudah

disusun dengan nomor kecil diletakkan paling atas.

d. Ayakan di goyang dengan mesin penggoyang ± 10 menit.

e. Setelah selesai, semua tanah yang tertahan di tiap – tiap ayakan ditimbang.

56

Page 57: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Berikut adalah beberapa contoh tanah yang tertahan pada ayakan:

f.

g.

h.

i.

Gambar 2.46 Tanah yang tertahan pada ayakan

j. Prosentase dari semua butiran yang lolos dari tiap-tiap ayakan ditentukan.

2.7.4 Hasil Pemeriksaan

57

Page 58: [Act] Mektan Kelompok II - Use

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

.

TABEL 2.14. ANALISA SARINGAN (SIEVE ANALYSIS)

No Saringan Massa Tertahan Jumlah Persen %

mm Inchi Tertahan Jumlah Tertahan Lolos

9,500 No 3/8 ″ 15 15 1.876173 100

4,750 No 4″ 79.8 94.8 9.981238 90.0188

2,000 No 10″ 260.4 355.2 32.57036 57.4484

0,850 No 20″ 203.2 558.4 25.41588 32.0325

0,425 No 40″ 90.2 648.6 11.28205 20.7505

0,180 No 80″ 70 718.6 8.755472 11.995

0,150 No100″ 7.2 725.8 0.900563 11.0944

0,074 No 200″ 32.3 758.1 4.040025 7.05441

0 pan 41.4 799.5 5.178236 1.87617

% yang tertahan =

% lolos = 100% - % komulatif

58

Page 59: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.47 Grafik Analisa Saringan

2.7.5 Kesimpulan

Berdasarkan buku Mekanika Tanah (Redana, 2010):

Kerikil : 4,75 mm - 2 mm

Pasir : 0,85 mm - 0,15 mm

Lanau : 0,106 mm

Lempung : < 0,075 mm

Dari grafik analisa saringan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

Berdasarkan diameter tanah yang lolos saringan, didapatkan jenis tanah lempung

karena terdapat butiran tanah yang lolos saringan No. 200 dengan diameter 0,074

mm sebesar 7.05441 %.

59

Kerikil

Pasir

Lanau

Lempung

Page 60: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.8 PEMERIKSAAN TEKAN BEBAS (UNCONFINED COMPRESSION TEST)

Pemeriksaan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16 November 2015

Jam : 09.00 – Selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik sipil,

Universitas Udayana.

2.8.1 Tujuan :

1. Untuk menentukan nilai kekuatan tanah tersebut dalam keadaan bebassampai

mencapai keruntuhan. Kuat tekan bebas adalah besarnya tekanan aksial yang

diperlukan untuk menekan suatu silinder tanah sampai pecah.

2. Untuk menentukan besarnya sudut geser dalam sample tanah.

3. Untuk menentukan besarnya kohesi sample tanah.

2.8.2 Benda Uji :

Benda uji berupa tanah kohesif berbentuk silinder, tinggi benda uji tanah kohesif

antara 2 – 3 kali diameternya. Diameter minimum benda uji adalah 3,30 cm. Apabila

diameter benda uji 7,0 cm, butir tanah terbesar diijinkan adalah 1/10 kali diameter

benda uji, sedangkan bila diameter benda uji lebih besar dari 7,10 cm, butir tanah

terbesar yang diijinkan adalah 1/6 kali diameter benda uji.

2.8.3 Peralatan :

60

Gambar 2.48. Mesin penekan tanah

Page 61: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.49. Alat pengeluar contoh tanah

Gambar 2.50. UNCONFINED COMPRESSION TEST

61

Page 62: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Gambar 2.51.Tabung cetak belah

Gambar 2.52.Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram.

Gambar 2.53. Mengukur diameter dan tinggi.

62

Page 63: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.8.4 Pelaksanaan :

Persiapan benda uji :

a. Contoh tanah dikeluarkan dengan alat pengeluar, kemudian cetakan diolesi

tipis dengan pelumas. Setelah itu contoh tanah dimasukkan ke cetakan belah,

benda uji dipotong rata bagian atas dan bawahnya, kemudian cetakan dibuka.

b. Ukuran contoh tanah asli bisa disesuaikan dengan diameter silinder benda uji

yang diinginkan.

Pembebanan :

a. Benda uji diletakkan pada alat tekan, berdiri vertikal dan sentris pada pelat

dasar alat.

b. Alat tekan diatur, sehingga pelat atas menyentuh benda uji tegangan pada

pembacaan nol.

c. Alat tersebut dikerjakan dengan kecepatan 0,5 – 20 % terhadap tinggi benda

uji permenitnya. Pembacaan arloji pengukur dicatat setiap 30 detik.

d. Pembebanan dihentikan apabila telah tampak keretakan pada benda uji.

e. Perubahan bentuk benda uji dicatat dan disket/digambar sudut keretakannya

(α).

f. Pelaksanaan pemeriksaan ini harus secepatnya, agar kadar air tidak berubah

karena penguapan.

2.8.5 Perhitungan :

a. Luas penampang contoh tanah dikoreksi dengan rumus :

A =

Dimana :

A0 = Luas contoh tanah mula-mula (cm2)

1 – ε = Koreksi

b. Beban (P) dihitung dengan rumus :

P = γ . χ

Dimana :

γ = Kalibrasi alat (0,205 kg/cm2)

63

Page 64: [Act] Mektan Kelompok II - Use

χ = Beban pembacaan arloji

c. Dari sudut keretakan (α), dapat dihitung sudut geser dalam (Φ) dengan

rumus: Φ = 2 (α – 45o)

2.8.6 Hasil Pemeriksaan

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KAMPUS BUKIT JIMBARAN TELEPON : (0361) 703385

TABEL 2.16.PEMERIKSAAN TEKAN BEBAS (UNCONFINED TEST)

Ø sample : 6,8 cm Faktor kalibrasi : 0,205 kg/cm2

Tinggi sample mula mula : 14 cm Kadar air : 42 %

Luas mula – mula : 36,31 cm2 α : 55°

Volume contoh : 508,43 cm3 Ø : 0

Massa contoh : 816,8 gr cu : 0,261 kg/cm2

Massa volume : 1,606 gr/cc Kuat Tekan (qu) : 1,619 kg/cm2

Waktu Pemendekan Tanah Luas Beban Tekanan

  Pembacaan ∆L Regangan Tampang tanah Pembacaan Beban P P/A

  arloji a= 10 ³ ε = ∆L Koreksi Luas di Arloji ( kg ) (kg/cm2)

    ( cm )   1 -ε Koreksi (A)      

1 140 0,140 1 0,99 35,6127 5.54 0.1568

2 280 0,280 2 0,98 35,9842 8.61 0.2509

3 420 0,420 3 0,97 36,3556 11.48 0.3446

4 560 0,560 4 0,96 36,72569 14.15 0.4378

5 700 0,700 5 0,95 37,1183 17.02 0.5434

6 840 0,840 6 0,94 37,5193 19.07 0.6290

7 980 0,980 7 0,93 37,9199 20.30 0.6924

8 1120 1,120 8 0,92 38,32103 21.12 0.7458

64

Page 65: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Keterangan :

a = batas elastik

b = batas plastik

o – a = sifat elastik

a – b = sifat plastik

2.8.7 Kesimpulan :Dari hasil percobaan didapat kuat tekan bebas sampel tanah:

Kuat tekan bebas sampel tanah

qu = 1,619 kg/cm2

Pada uji ini, sudut geser dalam (Ø) = 0 dan tidak ada tegangan sel (σ3 = 0), yang

ada hanya beban vertikal (σ1) menyebabkan tanah menjadi retak dibagi satuan

luas yang dikoreksi (A) disebut Unconfined Compression Strength (qu).

65

a

b

O

Page 66: [Act] Mektan Kelompok II - Use

4. Lingkaran Mohr :

2.9 PEMERIKSAAN UJI GESER LANGSUNG (DIRECT SHEAR)

Pemeriksan dilakukan pada :

Tanggal : 15 – 16Oktober 2013

Jam : 09.00 – Selesai

Tempat : Laboratorium Mekanika Tanah,Jurusan Teknik sipil,Fakultas Teknik

Universitas Udayana.

2.9.1 Tujuan

Untuk mengetahui nilai kohesi dan besar sudut geser.

2.9.2 Benda Uji

Tanah tidak terganggu yang dikeluarkan dari tabung dipotong menggunakan ring

pemotong, sehingga ketebalannya sama dengan ketebalan ring pemotong.

Dalam praktikum ini benda uji yang digunakan salah, seharusnya benda uji

berupa pasir.

2.9.3 Peralatan :

a. Mesin Direct Shear

b. Cetakan/ring pemotong contoh tanah

c. Kawat pemotong (trimmer)

d. Tabung percobaan

e. Batu Porous

f. Plat bergerigi

g. Dial Penurunan

66

Cu = qu /2

σ3

τ

σ1½ (σ1 + σ3) σ

Ø = 0

Page 67: [Act] Mektan Kelompok II - Use

h. Alat pengukur waktu (timer)

2.9.4 Pelaksanaan :

a. Keluarkan contoh tanah yang tidak terganggu (undisturbed) dari

tabung(atau buat remolded sample), dan potong menggunakan ring

pemotong.potong ketebalan tanah dengan menggunakan kawat pemotong

(trimmer), agar ketebalan contoh tanah sama dengan ketebalan ring pemotong.

b. Pasang batu porous pada bagian bawah tabung percobaan, kemudian

pasang plat bergerigi di atas batu porous.

c. Keluarkan contoh tanah dari ring pemotong, dan masukan ke dalam

tabung percobaan (diatas plat bergerigi)

d. Letakan batu bergerigi diatas contoh tanah, kemudian pasang batu

porous di atas batu bergerigi

e. Masukan tabung percobaan kedalam kompartemen, dan atur dial

penurunan agar jarum menunjukan angka nol.

f. Atur torak beban dan pencatat gaya geser (proving ring) agar tepat

menempel pada tabung percobaan.

g. Selesai persiapan, siapkan timer (stopwatch) untuk memulai

percobaan.

Pasang beban N, dan segera jalankan mesin (T) bersamaan dengan stopwatch

h. Catat besarnya gaya yang terjadi pada proving ring (T) dan dial

penurunan pada setiap interval tertentu

i. Percobaan dilanjutkan sampai contoh tanah hancur, yang ditunjukan dari gaya

pada proving ring yang konstan

j. Ulangi proses percobaan (langkah a sampai i) pada contoh tanah yang baru dan

beban normal (N) yang lebih bessar

k. Percobaan dilakukan minimal 3 kali dengan beban normal (N) yang berbeda-beda.

l. Hitung tekanan normal dan tegangan geser maksimum yang terjadi

m. Gambarkan grafik hubungan antara tekanan normal dan tegangan geser, kemudian

tentukan besarnya kohesi dan sudut geser- dalam tanah

67

Page 68: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.9.3 Hasil Pemeriksaan

TABEL 2.17. UJI GESER LANGSUNG (DIRECT SHEAR)

LRC : 0.87 N/ Div

Horiz. Dial P1 8 kg P2 16 kg P3 24 kg

Reading (0.01 mm)

Dial Reading

Gaya Geser

Dial Reading

Gaya Geser

Dial Reading

Gaya Geser

(N) (Kg) (N) (Kg) (N) (Kg)

P1*LRC N/10 P2*LRC N/10 P3*LRC N/1010 2 1.74 0.174 5 4.35 0.435 5 4.35 0.435

20 5 4.35 0.435 6 5.22 0.522 10 8.7 0.87

40 11 9.57 0.957 15 13.05 1.305 19 16.53 1.653

60 15 13.05 1.305 21 18.27 1.827 27 23.49 2.349

80 20 17.4 1.74 29 25.23 2.523 39 33.93 3.393

100 25 21.75 2.175 26 22.62 2.262 46 40.02 4.002

120 30 26.1 2.61 41 35.67 3.567 55 47.85 4.785

140 34 29.58 2.958 49 42.63 4.263 60 52.2 5.22

160 39 33.93 3.393 46 40.02 4.002 69 60.03 6.003

180 41 35.67 3.567 48 41.76 4.176 76 66.12 6.612

200 46 40.02 4.002 50 43.5 4.35 87 75.69 7.569

250 56 48.72 4.872 64 55.68 5.568 108 93.96 9.396

300 66 57.42 5.742 79 68.73 6.873 126 109.62 10.962

350 75 65.25 6.525 92 80.04 8.004 144 125.28 12.528

400 82 71.34 7.134 106 92.22 9.222 155 134.85 13.485

450 90 78.3 7.83 120 104.4 10.44 165 143.55 14.355

500 97 84.39 8.439 134 116.58 11.658 172 149.64 14.964

600 105 91.35 9.135 136 118.32 11.832 128 111.36 11.136

700 110 95.7 9.57 145 126.15 12.615 180 156.6 15.66

800 114 99.18 9.918 150 130.5 13.05 182 158.34 15.834

900 120 104.4 10.44 152 132.24 13.224 185 160.95 16.095

1000 120 104.4 10.44 157 136.59 13.659 186 161.82 16.182

1100 120 104.4 10.44 161 140.07 14.007 187 162.69 16.269

1200 120 104.4 10.44 161 140.07 14.007 188 163.56 16.356

1300 120 104.4 10.44 161 140.07 14.007 188 163.56 16.356

68

Page 69: [Act] Mektan Kelompok II - Use

NO TES

MASSA RING (gr)

MASSA SAMPE

L + RING (gr)

MASSA (gr)

TINGGI SAMPEL

(cm) h

DIAMETER

SAMPEL (cm) Φ

LUAS (cm2)

A0

MASSA VOL

BASAH (gr/cc)

γ

TEGANGAN NORMAL (kg/cm2)

σ

TEGANGAN GESER (kg/cm2)

τ

KOHESI (kg/cm2)

c

SUDUT GESER

(...°)ф

1 57.6 180 122.4 2.7 5.7 25.51 1,777 4.704 0,4070,261 2002 57.6 184.9 127.3 2.7 5.7 25.51 1,848 6.311 0,549

3 57.6 178.2 120.6 2.7 5.7 25.51 1,750 7.369 0,641

Grafik 2.53 Hubungan Tegangan Geser dengan Tegangan Normal

69

Page 70: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2.9.3 Kesimpulan

Nilai kohesi (c) = 0,261 diperoleh pada saat nilai x = 0 pada

persamaan y = 11,383x + 0,0686. Besar sudut geser (ф) adalah sudut yang

dibentuk oleh gradient persamaan y = 11,383x + 0,0686 dengan garis

horizontal, yaitu sebesar 20o (berdasarkan persamaan geometri).

Kesimpulan ini tidak dapat diterima jika disesuaikan dengan teori

yang ada karena pemeriksaan yang dilakukan salah.

70

Page 71: [Act] Mektan Kelompok II - Use

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Berdasarkan data dan hasil perhitungan praktikum yang diperoleh, maka

dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :

a. Pemeriksaan kekuatan tanah dengan sondir

Dari data (menggunakan 3 angker) didapatkan perlawanan penetrasi konus

sebesar 250 kg/cm2 pada kedalaman 260 cm.

Jika ditetapkan angka keamanan (safety factor) sebesar 3 maka tegangan

ijin tanah pada kedalaman 260 cm adalah6,250 kg/cm2

b. Pemeriksaan contoh lapisan tanah dengan boring

Pada kedalaman 0 – 1,00 meter merupakan lapisan tanah lempung

berwarna coklat kehitaman. Pada kedalaman 1,00 – 2,00 merupakan lapisan

tanah lempung berwarna coklat muda.

o Dalam percobaan yang dilakukan sampai kedalaman 2,00 meter, belum

ditemukan muka air tanah.

c. Pemeriksaan kadar air (water content)

Dari beberapa referensi tentang mekanika tanah, diperoleh variasi tentang

harga kadar air untuk tanah lempung lembek (Soft Clay) yaitu berkisar 30 % - 50

%. Kadar air rata – rata sample tanah yang diuji adalah 33.835 %. Ternyata dari

percobaan di atas, kadar air rata-rata memenuhi kisaran kadar air untuk tanah

lempung yaitu 33.835%.

d. Pemeriksaan tekan bebas

Dari hasil percobaan didapat kuat tekan bebas sample tanah:

1. Kuat tekan bebas sampel tanah

qu = 1,619kg/cm2

71

Page 72: [Act] Mektan Kelompok II - Use

2. Sudut geser dalam sample tanah :

= 2 (α – 45 0) = 2 (500 – 45 0)

= 100

3. Kohesi sample tanah :

c u= = 0,8095 kg/cm2

e. Pemeriksaan batas – batas Atterberg

Batas Cair : LL = 44,3 %

Batas Plastis : PL = 41,2 %

Indek Plastis : PI = LL – PL = 44,3 % - 41,2 % = 3,1 %

Berdasarkan hasil praktikum batas plastis (PL) yang diperoleh,sehingga

dapat di klasifikasikan kedalam jenis tanah lanau

Berdasarkan klasifikasi AASHTO bahwa tanah dengan indeks plastis

sebesar 11 atau lebih tergolong tanah lempung. Dari praktikum yang telah kami

lakukan dengan melihat nilai dari batas plastis maka tanah yang telah kami uji

termasuk jenis tanah lanau yang memiliki nilai PI>7

f. Berat jenis

Massa spesifik tanah berlempung (tanah lanau), berkisar antara 2,6 - 2,9.

Dari hasil pemeriksaan, maka didapatkan berat jenis rata-rata sample adalah

(Gs)=2,1045. Sehingga berat jenis yang diperoleh dari percobaan tersebut tidak

memenuhi syarat berat jenis tanah lempung. Hal ini dapat terjadi akibat kelalian

pada pelaksanaan praktikum maupun terjadi pada kesalahan alat praktikumnya,

misalnya pada saat penimbangan contoh sampel tanah dapat dipengaruhi oleh

pengaruh dari luar contohnya pengaruh angin.

g. Test pemadatan

Berdasarkan grafik diperoleh nilai kadar air optimum sebesar 34,17 %

dengan nilai massa volume kering (γd) maksimum sebesar 1,26 gr/cm3.

Sedangkan energi yang dibutuhkan untuk pemadatan pada uji protor standar

adalah 6,012 kg/cm2

72

Page 73: [Act] Mektan Kelompok II - Use

g. Analisa saringan

Menurut Sistem Klasifikasi Unified (USCF) batasan-batasan ukuran butir

jenis tanah. Dari grafik analisa saringan dapat diambil kesimpulan sebagai

berikut: Berdasarkan diameter tanah yang lolos saringan, didapatkan jenis tanah

lempung kepasiran, karena ukuran butir tanah yang tertahan pada saringan No.

200 dengan diameter 0,075 mm, yang mana persen lolosnya sebesar 4,55 %.

3.2 Saran

Berdasarkan segala hal yang didapatkan dalam pelaksanaan praktikum

penyelidikan tanah yang telah dilaksanakan, maka kami dapat menyampaikan

beberapa saran antara lain:

a. Pelaksanaan Uji Bor pada tanah di lapangan hendaknya dilaksanakan lebih

seksama guna mendapatkan hasil yang lebih baik.

b. Pada saat pengujian berat jenis tanah hendaknya dilaksanakan lebih teliti

agar hasil yang diperoleh lebih maksimal dan juga perlu diperhatikan

pengaruh-pengaruh dari luar.

c. Pemeriksaan analisa saringan hendaknya dilaksanakan lebih teliti agar

hasil yang diperoleh lebih maksimal juga saat penimbangannya.

d. Dalam penyiapan sampel tanah untuk uji tekan bebas (Unconfined),

diharapkan tanah yang diambil tidak mendapatkan “perlakuan” dari luar.

Hal tersebut dimaksudkan untuk menjaga kualitas tanah agar tetap sama

pada saat proses pengujian sampel.

e. Dalam proses pratikum disarankan hany diikuti 2 kelompok maksimal 10

orang mahasiswa dan ditemani lebih dari 1 pembimbing setiap

kelompokagar proses praktikum berjalan kondusif

PDAFTAR PUSTAKA

73

Page 74: [Act] Mektan Kelompok II - Use

Das, Braja M 1998. Mekanika Tanah (Prinsip – Prinsip Rekayasa Geoteknis) Jilid I.

Jakarta : Erlangga

LH, Shirley. 1987. Penuntun Praktis Geoteknik dan Mekanika Tanah

(PenyelidikanLapangan dan Laboratorium). Bandung : NOVA

Hardiyatmo, Christiady. 2002. Teknik Fondasi 1 Edisi Kedua. Yogyakarta : Beta Offset

Swijana, I Ketut. Maria Hidayati, Annisa. Dodik Wirya Ardana, Made. Reti Adnyana,

Wayan. 2005. Buku Ajar Teknik Pondasi. Jurusan / Program Studi Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Udayana.

Buku Panduan Praktikum Mekanika Tanah Laboratorium Mekanika Tanah Program

Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Udayana.

74