Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

BAB II DESKRIPSI DAN KLASIFIKASI TANAH

1.

PENGANTAR Deskripsi maupun klasifikasi tanah dimaksudkan untuk memberikan keterangan mengenai sifat-sifat teknis dari tanah itu sendiri, sehingga untuk tanah-tanah tertentu dapat diberikan nama dan istilahistilah yang tepat sesuai dengan sifatnya. Klasifikasi tanah menggambarkan karakteristik mekanis dari tanah, juga menentukan kualitas tanah untuk tujuan perencanaan maupun dalam pelaksanaan.

2. TUJUAN INSTRUKSIONAL UMUM Setelah mempelajari Bab ini, diharapkan dapat memahami pengelompokan tanah yang menunjukkan sifat atau karakteristik tanah tertentu, baik yang didasarkan pada empiris maupun dengan laboratorium. 3. TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS Setelah mempelajari materi ini, taruna akan dapat :

Memahami sistim klasifikasi tanah atas dasar ukuran partikel butiran Mengetahui penentuan klasifikasi tanah dengan deskripsi sistimatik Mengetahui penentuan klasifikasi tanah dengan deskripsi visual Mengetahui klasifikasi tanah yang disesuaikan dengan keadaan aslinya.

4. URAIAN MATERI POKOK 4.1 PENDAHULUAN Tanah dalam bidang Mekanika Tanah, mencakup semua bahan seperti :

Mekanika Tanah

II-1

Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

lempung, pasir, kerikil dan batu-batu yang besar. Untuk membedakan serta menunjukkan dengan tepat masing-masing sifat bahan-bahan ini, telah dipakai metode-metode sistimatik, sehingga untuk tanah-tanah tertentu dapat diberikan nama yang tepat dan istilah-istilah tentang sifatnya, dapat dipilih dengan tepat. Metode sistimatik ini pada umumnya disebut sistim klasifikasi. Sistim klasifikasi yang dipakai dalam Mekanika Tanah dimaksudkan untuk memberikan keterangan mengenai sifat-sifat teknis dari bahan-bahan itu dengan cara yang sama seperti halnya pernyataan-pernyataan secara geologis yang dimaksudkan memberikan keterangan mengenai asal geologis dari bahan-bahan itu Metode-metode klasifikasi ini tidak boleh dicampur-baur, walaupun diperbolehkan untuk melampirkan keterangan geologis pada akhir dari keterangan Mekanika Tanah. Hasil dari penyelidikan sifat-sifat tanah ini kemudian dapat digunakan untuk mengevaluasi masalah-masalah tertentu seperti : 1) Penentuan penurunan bangunan, yaitu dengan menentukan tanah. Dari sini, selanjutnya digunakan dalam

kompresibilitas teori Terzaghi.

persamaan penurunan yang didasarkan pada teori konsolidasi, misalnya

2)

Penentuan kecepatan air yang mengalir lewat benda uji guna

menghitung koefisien permeabilitas. Dari sini kemudian dihubungkan dengan teori-teori yang ada, misalnya Hukum Darcy dan jaring arus (flownet) untuk menentukan debit aliran yang lewat struktur tanah. 3) dengan Untuk mengevaluasi stabilitas tanah yang miring, yaitu menentukan kuat geser tanah. Dari sini kemudian

disubstitusikan dalam rumus statika (stabilitas lereng).

Mekanika Tanah

II-2

Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

Dalam banyak masalah teknis ( semacam perencanaan perkerasan jalan, bendungan dalam urugan, dan lain-lainnya ), pemilihan tanah-tanah ke dalam kelompok ataupun suatu kelompok yang menunjukkan sifat atau kelakuan yang sama akan sangat berguna. Pemilihan ini disebut Klasifikasi Klasifikasi tanah sangat membantu perencana dalam memberikan

pengarahan melalui cara empiris yang tersedia dari hasil pengalaman yang telah lalu. Tetapi, perencana harus berhati-hati dalam penerapannya karena penyelesaian masalah stabilitas, kompresi (penurunan), aliran air yang didasarkan pada klasifikasi tanah sering menimbulkan kesalahan yang berarti (Lambe, 1979). Kebanyakan klasifikasi tanah menggunakan indeks tipe pengujian yang sangat sederhana untuk memperoleh karakteristik tanah. Karakteristik tersebut digunakan untuk menentukan kelompok klasifikasi. Umumnya , klasifikasi tanah didasarkan atas ukuran partikel yang diperoleh dari analisis saringan (dan atau uji sedimentasi) serta plastisitas. Dari sudut pandangan teknis, secara umum tanah-tanah ini dapat digolongkan ke dalam kelas/macam pokok sebagai berikut : 1). Batu Kerikil 2). P a s i r 3). L a n a u 4). Lempung : - Inorganik - organik Golongan Batu Kerikil dan Pasir seringkali dikenal sebagai kelas bahanbahan yang berbutir kasar atau bahan-bahan tidak cohesive, sedangkan golongan Lanau dan Lempung dikenal sebagai kelas bahan-bahan yang berbutir halus atau bahan-bahan yang cohesive. (gravel) (Sand) (Silt) (Clay)

Mekanika Tanah

II-3

Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

Klasifikasi tanah dapat dilakukan secara sistimatik yang didasarkan pada hasil-hasil percobaan laboratorium atau dilakukan secara visual. Dalam kedua cara ini, prinsip-prinsipnya sama, dan akan menghasilkan deskripsi atau klasifikasi yang sama pula. 4.2 DESKRIPSI SISTIMATIK Sifat-sifat tanah sedikit banyaknya selalu tergantung pada ukuran butirbutirnya dan ini dipakai sebagai titik tolak untuk penentuan klasifikasi teknis dari tanah. Berdasarkan hal ini, tanah dibagi sebagai berikut :

Macam Tanah Berangkal (Boulder) Kerakal (Cobblestone) Batu Kerikil (Gravel) Pasir Kasar (Course Sand) Pasir Sedang (Medium Sand) Pasir Halus (Fine Sand) Lanau (Silt) Lempung (Clay)

Batas-batas Ukuran > 8 inci (20 cm) 3 inci 8 inci (8 20 cm) 2 mm 3 inci (2 mm 8 cm) 0,6 mm 2 mm 0,2 mm 0,6 mm 0,06 mm 0,2 mm 0,002 mm 0,06 mm < 0,002 mm

Untuk tanah-tanah yang berbutir kasar, maka sifat-sifatnya sangat tergantung pada ukuran butirnya, sehingga distribusi ukuran butir-butir itu adalah satu-satunya sifat yang dipakai untuk mengklasifikasikan tanahtanah tersebut. Akan tetapi lain halnya dengan tanah berbutir halus. Pada tanah-tanah ini diketahui bahwa tidak ada hubungan langsung antara sifat-sifatnya dengan ukuran butir-butirnya. Karena itu, untuk menyatakan sifat-sifat dan mengklasifikasikannya dipakai metoda-metoda lain, yaitu terutama dengan

Mekanika Tanah

II-4

Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

percobaan Batas Atterberg

dan percobaan dilatansi. Dengan kata lain,

apabila sudah jelas diketahui bahwa butir-butir tanah tertentu seluruhnya lebih halus dari 0,08 mm, maka tidak perlu lagi mengukur lebih lanjut ukuran butir-butirnya, untuk menentukan apakah tanah itu lanau atau lempung. Penentuannya dilakukan atas dasar hasil-hasil percobaanpercobaan Batas Atterberg atau dilatansi. Adalah penting untuk diketahui perbedaan antara istilah lempung dan fraksi lempung atau lanau dengan fraksi lanau.

Lempung adalah suatu istilah yang dipakai untuk menyatakan tanah yangberbutir halus yang bersifat seperti lempung, yaitu memiliki sifat cohesi, plastisitas, tidak memperlihatkan sifat dilatansi, dan mengandung jumlah bahan kasar yang berarti.

Fraksi lempung

menunjukkan bagian berat butir-butir dari tanah yang

lebih halus dari 0,002 mm.

Lanau adalah istilah cara menyatakan, dan fraksi lanau adalah bagian beratbahan antara 0,002 mm dan 0,06 mm. Dalam banyak hal, tanah itu terdiri dari ukuran-ukuran butir yang meliputi beberapa macam ukuran tersebut diatas. Untuk menyatakannya dipakai istilah seperti kerikil kepasiran yaitu terutama terdiri dari batu kerikil, tetapi ada mengandung sejumlah pasir atau pasir kelanauan yaitu lebih banyak mengandung pasir, tetapi juga ada mengandung sejumlah lanau.

4.3DESKRIPSI VISUIL Dengan sedikit pengalaman adalah mungkin melakukan klasifikasi dan menyatakan dengan tepat suatu tanah, semata-mata dengan hanya melihatnya, mengerjakannya, dan meremas kembali. Pada waktu melakukan ini harus diingat bahwa istilah-istilah yang dipakai dalam

Mekanika Tanah

II-5

Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

pernyataan

mekanika

tanah

(pasir,

lempung,

dsb)

hampir

selalu

mempunyai arti yang sama dengan arti dalam pemakaian sehari-hari. Langkah pertama untuk meyatakan sesuatu tanah adalah menentukan apakah bagian terbesar dari tanah itu masuk ke dalam katagori pasir dan kerikil ataukah kedalam kelompok lempung dan lanau. Garis pemisah antara kedua macam ini adalah batas antara ukuran pasir dan lanau ; yaitu 0,06 mm. Ukuran ini hampir tepat sama dengan ukuran saringan mesh No. 200, dan juga merupakan ukuran butir terkecil yang dapat dilihat dengan mata telanjang. Bila hampir seluruh tanah itu lebih kasar dari ukuran batas ini, maka diberi nama yang sesuai, dengan memperhatikan perbandingan relatip dari ukuran butir-butir yang ada, sebagai dasar untuk menyatakannya Misalnya Kerikil Kepasiran, suatu bahan ynag hampir seluruhnya terdiri dari kerikil, tetapi ada mengandung sejumlah pasir.

Pasir Kelempungan, suatu bahan yang hampir seluruhnya terdiri dari pasir,tetapi ada mengandung sejumlah lempung. Cara yang paling baik dipakai untuk membedakan antara lempung dan lanau adalah dengan percobaan dilatansi , yaitu sedikit jumlah tanah lunak (cukup basah sehingga hampir-hampir lekat) diletakkan ditangan terbuka dan diguncang-guncang secara mendatar. Dengan lanau, air akan muncul pada permukaannya dan akan hilang bila contoh tanah itu kemudian ditekan diantara jari atau dibengkokkan. Dengan lempung, hal ini tidak akan terjadi. Dalam beberapa hal, reaksi terhadap percobaan dilatansi ini tidak begitu tegas, maka tanah itu harus diklasifikasikan sebagai lempung

kelanauan atau lanau kelempungan.

Mekanika Tanah

II-6

Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

Sebagai tambahan terhadap nama yang diberikan pada suatu tanah, berbagai keterangan tentang keadaannya juga harus diberikan yang meliputi seperti berikut ini :

1) Untuk Pasir dan Kerikila) b) c) d) e) Gradasi, yaitu apakah bahan itu ber-gradasi-baik, tidak baik atau berukuran seragam. Kadar bahan halus. Ukuran butir maksimum. Bentuk butir, yaitu apakah bulat, bersudut, atau dsb. Kekerasan butiran. f) Warna. memanjang

2) Untuk Lanau dan Lempunga) Plastisitas, yaitu apakah bahan itu derajat plastisitasnya rendah, sedang, ataukah tinggi. Plastisitas yang baik dari suatu bahan dapat diperoleh dengan cara mengerjakan bahan itu dengan jari-jari pada kadar air yang berlainan. Bahan dengan plastisitas tinggi dapat dikerjakan atau dirubah bentuknya tanpa terjadi retakan-retakan atau pecahan-pecahan dalam daerah kadar air yang lebar. Bahan dengan plastisitas rendah memperlihatkan gejala untuk menjadi pecah atau retak pada waktu dirubah bentuknya, dan sifatsifatnya lebih peka terhadap perubahan kadar air. b) W a r n a c)Asal Geologis (jika diketahui)

Mekanika Tanah

II-7

Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

Contoh-contoh dalam pernyataan yang khas dari bahan-bahan yang berbutir kasar dan berbutir halus adalah sebagai berikut : KERIKIL KEPASIRAN ; bergradasi baik dengan sedikit bahan kelanauan, hampir seluruh kerikilnya keras dan bersudut, ukuran maksimum 3 inci, warna abu-abu. LEMPUNG ; coklat muda, plastisitas tinggi, mengandung batu disana sini ( inci)

4.4

DESKRIPSI CONTOH TANAH ASLI DAN PENCATATAN HASIL PENGEBORAN Cara deskripsi dan klasisifikasi tanah yang diuraikan sebelumnya hanya bersangkutan dengan bahan itu sendiri, tetapi tidak meliputi keterangan tentang keadaan-keadaan ditempat atau keadaan aslinya pada waktu tanah itu berada dalam permukaan bumi. Adalah sangat penting bahwasanya keterangan-keterangan seperti itu dimasukkan dalam semua cara deskripsi contoh-contoh asli, terutama pada waktu memotong dan mengambil contoh-contoh lubang bor. Keterangan-keterangan tambahan yang harus ditambahkan pada deskripsi itu adalah sebagai berikut :

1) Pasir dan KerikilSifat tanah ditempat yang paling penting adalah kepadatan atau derajat pemadatan. Istilah-istilah lepas, kepadatan sedang, padat dan sangat padat, dipakai untuk menyatakan sifat-sifat ini. Sebagai tambahan, beberapa pasir dan kerikil mempunyai lapisan yang nyata, atau mengandung daerah-daerah lempung, atau potongan-potongan akar. Hal-hal demikian harus dicatat

Mekanika Tanah

II-8

Deskripsi Dan Klasifikasi Tanah

2) Lanau dan LempungSifat setempat yang paling penting adalah kekuatannya (atau keadaan wujudnya) dan istilah-istilah yang dipakai untuk menerangkannya, sesuai dengan kekuatan yang bersangkutan, yaitu sebagai berikut :

Deskripsi Sangat lunak (very soft) Lunak Teguh Kenyal Keras (Soft) (Firm) (Stiff) (Hard)

Unconfined Compressive Strength Kg/cm 0.25 0.25 0.5 0.5 1.0 1.0 4.0 4.0

Disamping tingkat kekuatan ini, harus pula diberikan keterangan, menganai struktur bahan, terutama mengenai apakah homogen, berlapis-lapis, berongga dan sebagainya. Urutan yang baik untuk menerangkan tanah asli, sebagai berikut : Nama Bahan / Kekuatan atau Kepadatan / Warna / Keterangan Contoh-contoh deskripsi yang khas adalah sebagai berikut :

LANAU ; lunak, biru pucat mengandung jalur-jalur bahan organik. PASIR ; rapat, abu-abu tua, hanya pasir halus dan ukuran sedang,homogen, kerang. kadang-kadang disana-sini terdapat kulit

Mekanika Tanah

II-9