BAB VIII UJI Kuat Tekan Bebas Rony

download BAB VIII UJI Kuat Tekan Bebas Rony

of 10

description

hh

Transcript of BAB VIII UJI Kuat Tekan Bebas Rony

M-7

BAB VIUJI KUAT TEKAN BEBAS(UNCONFINED COMPRESSION TEST)

Tujuan PercobaanPraktikan dapat mengukur suatu kuat tekan bebas dari suatu specimen tanah dengan menghitung kekuatan geser undrained dan juga derajat kepekaan.

Teori Dasar Uji kuat tekan bebas merupakan suatu pengujiaan yang melihat seberapa besar kekuatan suatu sampel yang biasanya tanah untuk menahan suatu beban dengan melihat parameter suatu kekuatan hasil kuat geser. Dengan beban yang paling tinggi pada pengerjaan uji kuat tekan yang akan hancur akibat suatu gaya yang bekerja dari atas dan bawah specimen dengan beban tertentu yang akan mengalami suatu reaksi. Dan kuat tekan bebas mempunyai definisi sebagai suatu harga tegangan aksial yang paling tinggi atau maksimum yang dapat diterima dan ditahan oleh suatu sampel tanah atau materi yang mempunyai bentuk yang silinders sebelum tanah atau material nya hancur. Dan akan didapat pula suatu derajat kepekaan atau sensivitas yang merupakan suatu rasio antara suatu kuat tekan bebas dengan menggunakan suatu kondisi asli dan uga dalam suatu kondisi yang hampir hancur.

Manfaat Uji kuat bebas merupakan cara untuk memperoleh kuat geser tanah kohesif yang cepat dan ekonomis.

Keterbatasan Uji ini tidak dapat dilaksanakan pada tanah pasiran.

PeralatanAlat unconfined compressionSilinder untuk mengambil contoh tanahStopwatchPiston plungerOvenTimbangan dengan ketelitian 0,1 gr dan 0,01 grMembran karet remoldingContainerDesikatorStickmat / jangka sorong

KetentuanContoh tanah berbentuk silinder dengan peningkatan regangan vertical yang konstan sehingga mencapai keruntuhan. Tekanan vertical diukur pada setiap peningkatan.

Persiapan PercobaanContoh tanah dapat digunakan baik untuk tanah asli (undisturbed sample) maupun untuk tanah yang dibuat di laboratorium (reconstituted sample).

Prosedur PercobaanContoh tanah diambil dengan ukuran tinggi 3 dan diameter 3/2, kedua permukaannya diratakan.Keluarkan contoh tanah dari silinder dengan menggunakan piston plunger.Letakkan contoh tanah tersebut pada alat Unconfined Compression Test, kemudian di catat pembacaan mula-mula dari proving ring dial, arloji pengukur regangan vertikal dan waktu.Mulai diberikan tekanan vertikal dengan kecepatan regangan 1% per menit. Dilakukan pembacaan proving ring dial setiap regangan 0,01 inci.Pemberian regangan vertikal ditingkatkan sampai terjadi kelongsoran pada contoh tanah, dimana pembacaan proving ring dial telah mencapai nilai maksimum. Percobaan dihentikan setelah pembacaan proving ring dial mulai turun beberapa kali (minimum 3 kali).Kemudian contoh tanah digambar bidang longsornya dari depan, belakang ,dan tengah (3 tampak).Contoh tanah yang telah longsor diremas-remas dalam kantong dan dimasukkan dalam silinder, dengan ketentuan volumenya sama. Untuk menentukan kekuatan geser tanah teremas, prosedur 1 sampai dengan 6 diulangi.

Rumus Yang Digunakan Kuat Tekan Bebas

qu =

Dimana:qu = kuat tekanan bebas.K= kalibrasi proving ringR= pembacaan maksimum, pembacaan awalA= luas penampang contoh tanah pada saat pembacaan R (yang dikoreksi).

Kuat Geser Undrained cu = Dimana:qu = Kuat Tekanan Bebas (kg/cm2)Cu= Kuat Geser Undrained (kg/cm2)

Derajat KepekaanSt =

Data Pengamatan

Tabel 6.1Data Pengamatan UndisturbedNo

StrainAxial

Vertikal Dial (mm)Proving Dial (mm)10020.2230.43.540.64,550.85615.571.296.2

Tabel 6.2Data Pengamatan RemoldedNo StrainAxial

Vertikal Dial (mm)Proving Dial (mm)10020.2230.43.240.64.550.85.5616.271.26.5

Pengolahan Data Perhitungan Undisturbed

Strain % = ( Vertkal Dial (mm) / Tinggi (mm) )x 100 %

Strain 1 = (0 mm / 3.2 mm) x 100 % = 0 %Strain 2 = (0.2 mm / 3.2 mm) x 100 % = 5.71 %Strain 3 = (0.4 mm / 3.2 mm) x 100 % = 11.428 %Strain 4 = (0.6 mm / 3.2 mm) x 100 % = 17.143 %Strain 5 = (0.8 mm / 3.2 mm) x 100 % = 22.86 %Strain 6 = (1 mm / 3.2 mm) x 100 % = 28.57 %Strain 7 = (1.2 mm / 3.2 mm) x 100 % = 34.285 %

Axial Loading = Proving Dial x kalibrasi (0.604)

Axial Loading 1= 2 x 0.604= 1.208 kgAxial Loading 2= 3.5 x 0.604= 2.114 kgAxial Loading 3= 4.5 x 0.604= 2.718 kgAxial Loading 4= 5 x 0.604= 3.02 kgAxial Loading 5= 5.5 x 0.604= 3.322 kgAxial Loading 6= 6.2 x 0.604= 3.744 kg

Correction Faktor = 1 + (Strain% / 100)

Correction Faktor 1= 1 + (0 / 100)= 1Correction Faktor 2= 1 + (5.71 / 100)= 1.0571Correction Faktor 3= 1 + (11.428 / 100)= 1.11428Correction Faktor 4= 1 + (17.143 / 100)= 1.17143Correction Faktor 5= 1 + (22.86 / 100)= 1.2286Correction Faktor 6= 1 + (28.57 / 100)= 1.2857Correction Faktor 7= 1 + (34,285 / 100)= 1.3428

Correction Area = Correction Faktor x Luas

Correction Area 1= 1 x 9.0746 cm2 = 9.0746Correction Area 2= 1.0571 x 9.0746 cm2= 10.165Correction Area 3= 1.11428 x 9.0746 cm2= 10.715Correction Area 4= 1.17143 x 9.0746 cm2= 11.26Correction Area 5= 1.2286 x 9.0746 cm2= 11.814Correction Area 6= 1.2857 x 9.0746 cm2= 12.36Correction Area 7= 1.3428 x 9.0746 cm2= 12.91

Shear Stress = Axial Load / Correction Area

Shear Stress 1= 0.906 / 9.0746= 0.09984Shear Stress 2= 1.208 / 10.165= 0.13273Shear Stress 3= 2.114 / 10.715= 0.2643.2Shear Stress 4= 2.718 / 11.26= 0.32988Shear Stress 5= 3.02 / 11.814= 0.49339Shear Stress 6= 3.322 / 12.36= 0.62315Shear Stress 7= 3.744 / 12.91= 0.719457

Perhitungan Remolded

Strain % = ( Vertkal Dial (mm) / Tinggi (mm) )x 100 %

Strain 1 = (0 mm / 6.8 mm) x 100 % = 0 %Strain 2 = (0.2 mm / 6.8 mm) x 100 % = 2.94 %Strain 3 = (0.4 mm / 6.8 mm) x 100 % = 5.88 %Strain 4 = (0.6 mm / 6.8 mm) x 100 % = 8.82 %Strain 5 = (0.8 mm / 6.8 mm) x 100 % = 11.76 %Strain 6 = (1 mm / 6.8 mm) x 100 % = 14.70 %Strain 7 = (1.2 mm / 6.8 mm) x 100 % = 17.64 %

Axial Loading = Proving Dial x kalibrasi (0.604)

Axial Loading 1= 0 x 0.604= 0 kgAxial Loading 2= 2 x 0.604= 1.208 kgAxial Loading 3= 3.2 x 0.604= 1.93 kgAxial Loading 4= 4.5 x 0.604= 2.718 kgAxial Loading 5= 5.5 x 0.604= 3.322 kgAxial Loading 6= 6.2 x 0.604= 3.74 kgAxial Loading 7= 6.5 x 0.604= 3.9 kg

Correction Faktor = 1 + (Strain% / 100)

Correction Faktor 1= 1 + (0 / 100)= 1Correction Faktor 2= 1 + (2.941 / 100)= 1.02941Correction Faktor 3= 1 + (5.882 / 100)= 1.05882Correction Faktor 4= 1 + (8.824 / 100)= 1.08824Correction Faktor 5= 1 + (11.765 / 100)= 1.11765Correction Faktor 6= 1 + (14.706 / 100)= 1.14706Correction Faktor 7= 1 + (17.647 / 100)= 1.17647

Shear Stress = Axial Load / Correction Area

Shear Stress 1= 0 / 9.0746= 0Shear Stress 2= 1.208 / 9.989= 0.122Shear Stress 3= 1.93 / 10.173= 0.189Shear Stress 4= 2.718 / 10.464= 0.259Shear Stress 5= 3.32 / 10.747= 0.309Shear Stress 6= 3.74 / 11.029= 0.339Shear Stress 7= 3.9 / 11.312= 0.344

Hasil Pengolahan

Tabel 6.3No

StrainAxialStrain %AxialCorrectionCorrectionShear

Vertikal Dial (mm)Proving Dial (mm)

Load (kg)FactorAreaStress10.225.711.2081.057110.1650.11820.43.511.4282.1141.1142810.7150.19730.64.517.1432.7181.1714311.260.2440.8522.863.021.228611.8140.25515.528.573.3221.285712.360.26861.26.234.2853.7441.342812.910.290Data Pengolahan Undisturbed

Tabel 6.4Data Pengolahan RemoldedNo StrainAxial Strain %AxialCorrectionCorrectionShear

Vertikal Dial (mm)Proving Dial (mm)

Load (kg)FactorAreaStress10.222.9411.2081.029419.8980.12220.43.55.8821.931.0588210.1730.18930.64.58.8242.7181.0882410.4640.25940.8511.7653.321.1176510.7470.309515.514.7063.741.1470611.0290.3961.26.217.6473.91.1764711.3120.34

Analisa Pengujian kuat tekan bebas ini merupakan pengujian kepada specimen untuk mengukur kekuatan pada specimen tanah dengan kondisi tidak terganggu dan teremas yang merupakan simulasi dari kenyataan lapangan apabila kita menguji kekuatan tanah yang sudah terganggu misalnya adanya gangguan struktur geologi. Karakteristik dari specimen yang digunakan akan mempengaruhi dari kekuatan tanah tersebut misalnya apabila mempunyai kadar air yang tinggi maka kekuatan dari tanah tersebut akan rendah dengan ditandai oleh regangan yang besar sebaliknya apabila memliki kadar air yang sedikit dengan kondisi tidak lembek maka kekuatan dari tanah akan tinggi dengan nilai regangan yang relative kecil. Kekuatan tanah pun dipengaruhi oleh luas dari specimen, apabila semakin luas semakain kecil specimen akan menghasilkan kekuatan tanh yang relative tinggi sebaliknya apabila luas semakin luas maka akan memilki kekuatan yang rendah. Dalam pengujian ini akan mengahsilkan harga st yang merupakan perbandingan antara harga kekuatan tanah pada kondisi tidak terganggu dengan harga kekuatan yang sudah mengalami gangguan yang nantinya akan diketahui klasifikasi tanah berdasarkan nilai sensitifnya (st).

KesimpulanSetelah melakukan pengujian kuat tekan bebas maka dapat diketahui harga kuat tekan bebas pada kondisi tidak terganggu (undisturbed) yakni sebesar 0.73215 kg/cm2 dan specimen yang teremas (remolded) sebesar 0.64895 kg/cm2 yang keduanya memliki kepekaan yang medium dan dapat diketahui sebagai derajat kepakaan (st) atau dapat dikatakan sebagai nilai sensitive nya sebesar 1.1282 yang bila ditinjau dalam klasifikasi nilainya specimen tersebut memiliki sifat intensive dalam klasifikasi tanah.

DAFTAR PUSTAKA

Staff Assisten Laboratorium Tambang ,Diktat Praktikum Geomekanika, Laboratorium Tambang Universitas Islam Bandunghttp://seorangminer.wordpress.com/2011/09/30/kekuatan-batuan/http://wawanharimukti.blogspot.com/2011/10/sifat-mekanis-batuan.html