Cone Indeks

download Cone Indeks

of 9

Transcript of Cone Indeks

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    1/9

    PENENTUAN CONE INDEKS

    Bab I

    PENDAHULUAN

    I.1.Latar Belakang

    Cone penetrometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur

    kekuatan suatu tanah. Dengan menggunakan alat ini kita dapat mengetahui

    karakteristik dari suatu tanah yaitu kekuatan tanah tersebut, sehingga kita dapat

    menentukan apakah tanah tersebut cocok digunakan untuk dijadikan suatu areal

    pertanian atau tidak.

    I.2.Tujuan

    1. Dapat memplotkan kedua hubungan tersebut kedalam sebuah grafik.

    2. Mensosialisasikan cara dan penggunaan cone indeks kepada mahasiswa

    agar menjadi tebiasa dalam penggunaannya.

    I.3.Kegunaan

    1. Dapat mengetahui kekuatan suatu tanah

    2. Dapat mengetahui hubungan antara kedalaman tanah dengan nilai cone

    indeks tanah tersebut

    Bab II

    Tinjauan Pustaka

    Kemampumampatan Tanah

    Penambahan beban di atas permukaan tanah dapat menyebabkan lapisan

    tanah di bawahnya mengalamipemampatan. Pemampatan tersebut disebabkanoleh adanya deformasi partikel tanah, relokasi partikel, keluarnya air atau udara

    dari dalampori, dan sebab-sebab lain. Beberapa atau semua faktor tersebut

    mempunyai hubungan dengan keadaan tanah yang bersangkutan. Secaraumum,

    penurunan(settlement) pada tanah yang disebabkan oleh pembebanan dapat di

    bagi dalam dua kelompok besar, yaitu :

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    2/9

    1. Penurunan konsolidasi (consolidation settlement), yang merupakan hail

    dari perubahan volume tanah jenuh air sebagai akibat dari keluarnya air

    yang menempati pori-pori tanah.

    2. Penurunan segera (immediate), yang merupakan akibat dari deformasi

    elastis tanah kering, basah, dan jenuh air tanpa adanya perubahan kadar

    air. Perhitungan penurunan segera umumnya didasarkan pada penurunan

    yang diturunkan dari teori elastisitas.

    Dasar-dasar Konsolidasi

    Bilamana suatu lapisan suatu lapisan tanah jenuh air diberi penambahan

    beban, angka tekanan air pori akan naik secara mendadak. Pada tanah berpasir

    yang sangat tembus air(permeable),air dapat mengalir dengan cepat sehingga

    pengaliran air pori ke luar sebagai akibat dari kenaikan air tekanan pori dapat

    selesai denagn cepat. Keluarnya air dalampori selalu disertai dengan

    berkurangnya volume tanah, yang dapat mengakibatkan penurunan lapisan tanah

    itu. Karena air pori dalam tanah berpasir dapat mengalir keluar dengan ceapt,

    maka penurunan segera dan penurunan konsolidasi terjadi secara bersamaan.

    Bilamana suatu lapisan tanah lempung jenuh air yang mampu

    mampat(compressible) diberi penambahan tegangan, makapenurunan(settlement)

    akan terjadi segera. Koefisien rembesan lempung adalah sangat kecil

    dibandingkan dengan koefisient rembesan pasir sehingga penambahan tekanan air

    pori yang disebabkan oleh pembebanan akan berkurang secara lambat laun dalam

    waktu yang sangat lama. Jadi untuk tanah lempung-lembek perubahan volume

    yang disebabkan oleh keluarnya air dalam pori(yaitu konsolidasi) akan terjadi

    setelah penurunan segera. Penurunan konsolidasi tersebut biasanya jauh lebihbesar serta lebih lama dibandingkan dengan penurunan segera.

    Deformasi sebagai fungsi waktu dari tanah lempung yang jenuh air dapat

    dipahami dengan mudah apabila digunakan suatu model reologis yang sederhana.

    Model reologis tersebut terdiri dari suatu pegaselastis linier yang dihubungkan

    secaraparalel dengan sebuah dashpot(model Kelvin). Hubungan tegangan-

    regangan dari pegas dan dashpot dapat diberikan sebagai berikut :

    Pegas : = k Dashpot : = d/dt

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    3/9

    Dimana :

    = tegangan

    = regangan

    k = konstanta pegas

    = konstanta dashpot

    t = waktu

    Reaksi viskoelastik dapat dituliskan sebagai berikut :

    o = k + d/dt

    Apabila tegangan o yang besarnya tetap, diberikan pada saat t=0, maka

    persamaan regangan pada suatu saat t dapat dipecahkan dengan cara

    menyelesaikan persamaan diferensial di atas. Jadi,

    = o/k (1- e-(k/)t) + oe

    -(k/)t

    dimana o = regangan pada saat t = 0

    apabila o dianggap sama dengan nol, maka :

    = o/k (1- e-(k/)t)

    Pada saat t = tak terhingga, regangan akan mendekati harga maksimum o/k.

    Regangan ini adalah regangan yang hanya dialami oleh pegas dengan segera

    sebagai akibat dari pemberian tegangan o apabila dashpot tidak dipasang dalam

    model reologis di atas.

    Bagian dari tegangan yang dipikul oleh pegas :

    s = k = o (1 e-(k/)t)

    Bagian dari tegangan yang dipikul oleh dashpot :

    d = d/dt = o e-(k/)t

    Index Pemempatan (Compression Index Cc)

    Index pemampatan yang digunakan untuk menghitung besarnya penurunan yang terjadi dilapangan sebagai akibat dari konsolidasi dapat

    ditentukan dari kurva yang menunjukkan hibungan antara angka pori dan tekanan

    yang didapat dari uji konsolidasi di laboratorium.

    Terzaghi dan Peck (1967) menyarankan pemakaian persamaan empiris

    berikut ini untuk menghitung index pemampatan :

    Untuk lempung yang struktur tanahnya tak terganggu/belum rusak (undistrubed)

    Cc = 0,009 (LL 10)

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    4/9

    Untuk lempung yang terbentuk kembali (remolded)

    Cc = 0,007 (LL 10) dimana LL = batas cair dalam persen.

    Apabila tidak tersedia data konsolidasi hasil percobaan di laboratorium,

    Persamaan di atas sering digunakan untuk menghitung konsolidasi primer yang

    terjadi di lapangan.

    Beberapa perumusan untuk menghitung index pemampatan yang lain

    banyak tersedia saat ini. Perumusan-perumusan tersebut telah dikembangkan

    dengan cara menguji bermacam-macam jenis lempung. Sebagian dari hubungan

    tersebut diberikan pada tabel di bawah ini :

    Tabel hubungan untuk Index Pemampatan, Cc

    Persamaan Acuan Daerah pemakaian

    Cc = 0,007(LL-7)

    Cc = 0,01 WN

    Cc = 1,15 (eo 0,27)

    Cc = 0,30 (eo 0,27)

    Cc = 0,0115 WN

    Cc = 0,0046 (LL 9)Cc = 0,75 (eo 0,5)

    Cc = 0,208eo + 0,0083

    Cc0,15eo + 0,0107

    Skempton

    Nishida

    Hough

    Lempung yang terbentuk kembali (remolded)

    Lempung Chicago

    Semua lempung

    Tanah kohesif anorganik: lanau, lempung berlanau,

    lempung

    Tanah organik, gambut, lanau organik, dan lempung

    Lempung BraziliaTanah dengan plastisitas rendah

    Lempung Chicago

    Semua Lempung

    Menurut Rendon-Herrero (1980)

    Catatan: eo = angka pori tanah di lapangan

    WN = kadar air tanah di lapangan

    Index Pemuaian (Swell Index, Cs)

    Index pemuaian adalah lebih kecil dari pada index pemampatan dan

    biasanya dapat ditemukan di laboratorium. Pada umumnya,

    Cs = 1/5 sampai 1/10 Cc

    Batas cair, batas plastis, index pemamp[atan, dan index pemuaian untuk tanah yang

    masih belum rusak strukturnya diberikan dalam tabel di bawah ini.

    Tabel Pemampatan dan Pemuaian Tanah Asli

    Tanah Batas cair Batas

    plastis

    Index

    Pemampatan

    Index

    Pemuaian

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    5/9

    Cc Cs

    Lempung Boston Blue

    Lempung Chicago

    Lempung Ft. Gordon

    GeorgiaLempung New Orleas

    Lempung Montana

    41

    60

    51

    80

    60

    20

    20

    26

    25

    28

    0,35

    0,4

    0,12

    0,3

    0,21

    0,07

    0,07

    0,05

    0,05

    0,05

    Bab III

    Metode Praktikum

    Waktu dan Tempat :

    Alat dan Bahan :

    Penetrometer

    Lahan Bebas

    Prosedur Pelaksanaan

    1. Siapkan peralatan yang diperlukan untuk mengukur cone indeks tanah

    2. Tentukan lahan yang akan diukur kekuatan tanahnya3. Letakkan alat tersebut secara vertical menuju pusat bumi

    4. Tekan alat tersebut hingga menembus tanah, catat berapa nilai cone indeks

    yang ditunjukan alat tersebut pada kedalaman 5, 10, 15, 20, 25, dan 30.

    5. Lakukan prosedur diatas pada dua titik l;ainnya pada lahan tersebut, lalu

    catat hasilnya.

    6. Percobaan diatas dilakukan pada 3 lahan yang berbeda, dengan tiap lahan

    dilakukan 3 kali pengukuran dengan 3 titik yang berbeda.

    Bab IV

    Hasil dan Pembahasan

    1. Lahan 1

    No Kedalaman ConeIndek Titik

    2

    Cone indek Titik

    3

    Cone indek Titik

    1

    1 5 250 260 230

    2 10 240 260 230

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    6/9

    3 15 240 250 230

    4 20 230 240 220

    5 25 220 180 210

    6 30 210 160 190

    Lahan 2

    No Kedalaman Cone indek Titik

    1

    Cone indek titik 2 Cone indek titik 3

    1 5 400 240 260

    2 10 460 380 480

    3 15 380 380 360

    4 20 400 360 340

    5 25 380 340 280

    6 30 310 320 270

    Lahan 3

    No Kedalaman Cone indek titik 1 Cone indek titik 2 Cone indek titik 3

    1 5 220 500 400

    2 10 180 340 340

    3 15 170 320 320

    4 20 160 320 260

    5 25 160 200 180

    6 30 190 240 220

    Perhitungan :

    Lahan 1 :

    No Kedalaman Rata-rata cone

    indeks

    1 5 246.6667

    2 10 243.3333

    3 15 240

    4 20 230

    5 25 203.3333

    6 30 186.6667

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    7/9

    Lahan 2

    No Kedalaman Rata-rata cone indeks

    1 5 3002 10 440

    3 15 373.3333

    4 20 366.6667

    5 25 333.3333

    6 30 300

    Lahan 3

    No Kedalaman Rata-rat cone indeks

    1 5 373.3333

    2 10 286.6667

    3 15 270

    4 20 246.6667

    5 25 180

    6 30 216.6667

    Grafik hubungan kedalaman dan cone indeks

    Lahan 1

    Lahan 1

    0 100 200 300 400

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    Kedalaman

    Rata-rata Cone Index

    Series1

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    8/9

    Lahan 2

    0 100 200 300 400

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    Kedalaman

    Rata-rata cone index

    Series1

    Lahan 3

    0 100 200 300 400

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    Kedalaman

    Rata-rata Cone index

    Series1

    Bab V

    Kesimpulan

    Pada praktikum comp index ini yaitu bila tekanan diberikan pada

    permukaan nilai yang menunjukkan besarnya angka tekanan pada skala besar, hal

    ini dikarenakan adanya pemadatan pada tanah bagian atasnya. Sedangkan setelah

    masuk pada bagian yang lebih dalam angka tekanan yang ditunjukkan menjadi

    kecil, hal ini dikarenakan pori pada bagian tanahnya relatif banyak dan pada

    bagian tanah bagian dalam banyak terdapat kandungan air dan udara, sehingga

    sangat berpengaruh pada angka pori tanahnya. Pada tanah yaitu pada titik yang

    berbeda maka nilai tekanan yang diberikan juga berbeda-beda. Besarnya nilai

    tekanan yang diberikan pata tanah (dalam hal ini kekuatan tanah) bergantung pada

  • 8/9/2019 Cone Indeks

    9/9

    tingkatan kepadatan tanah itu sendiri dan juga bergantung pada nilai pori suatu

    tanah.