LAPORAN PRAKTIKUM

REKAYASA PONDASI

Dosen Pembimbing :

Ir. Endang Kasiati, DEA

M. Khoiri, ST, MT, PhD

Dosen Asistensi :

Ir. Widjonarko, MSc (CS)

Disusun oleh:

Kelompok 6 / Bangunan Air 2013

Nadlautal Reymalta 3113030113

Aprilia Wijayanti Ningrum 3113030115

Dio Dika Adhistana 3113030123

Falah Dhanika Aufa 3113030129

Imamul Muttaqin 3113030137

Rizky Ramdhani 3113030141

Khafid Triyan K 3113030143

Julian Khoidir Mujjibadi 3113030149

Rizky Lia Pranindya Mustofa 3113030152

Aminatus Qoidah 3113030153

PROGRAM DIPLOMA TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2015

ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah

menganugerahkan rahmat dan hidayah–Nya, sehingga kami dapat melakukan praktikum

Rekayasa Pondasi ini dengan baik, serta dapat menyelesaikan penyusunan laporan Rekayasa

Pondasi ini sesuai dengan apa yang kami harapkan. Segala hambatan dan rintangan yang telah

kami alami dalam proses penyusunan laporan ini telah menjadi sebuah pelajaran dan pengalaman

berharga bagi kami untuk meningkatkan kinerja kami.

Pada kesempatan ini, tidak lupa kami ucapkan terima kasih atas segala bantuan moril

maupun materiil yang telah diberikan dalam penyelesaian tugas ini pada:

1. Bapak M. Khoiri, ST, MT, PhD dan Ibu Ir. Endang Kasiati, DEA selaku dosen pengajar,

yang telah memberikan ilmu di kelas G (Bangunan Air) ini.

2. Bapak Ir. Widjonarko, MSc (CS) selaku dosen asistensi, yang senantiasa membimbing

dan mengarahkan kami, sehingga kami dapat menyelesaikan laporan Rekayasa Pondasi

ini dengan lancar.

3. Kedua orangtua yang kami sayangi, yang selalu memberikan semangat kepada kami.

4. Teman-teman mahasiswa dan semua pihak yang telah membantu penulis dalam

menyelesaikan laporan praktikum Rekayasa Pondasi ini.

Semoga dengan laporan ini, pembaca dapat mengerti dan memahami rekayasa

pondasi, terutama CBR, Sand Cone, Sondir, dan SPT. Selain itu, semoga laporan ini juga dapat

menambah ilmu pengetahuan pagi para pembaca.

Tetapi, tak ada gading yang tak retak, begitu juga dengan kami. Kami menyadari

bahwa dalam penulisan dan penyusunan laporan ini tidak terlepas dari kesalahan-kesalahan.

Oleh sebab itu, kami mengharapkan koreksi dan saran yang bersifat membangun dari semua

pihak, sehingga dapat membantu penyempurnaan laporan ini di kemudian hari.

Surabaya, 24 Mei 2015

Penulis

iii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................................................... II

DAFTAR ISI ............................................................................................................................................. III

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................................................. V

DAFTAR TABEL ..................................................................................................................................... VI

DAFTAR GRAFIK .................................................................................................................................. VII

1 BAB I CBR ......................................................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .......................................................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................................................................... 1

1.3 Tujuan ...................................................................................................................................................... 1

1.4 Landasan Teori ......................................................................................................................................... 2

1.5 Alat dan Bahan ......................................................................................................................................... 5

1.6 Langkah Kerja ........................................................................................................................................... 5

1.7 Hasil Praktikum ........................................................................................................................................ 6

1.8 Kesimpulan ............................................................................................................................................... 7

1.9 Saran ........................................................................................................................................................ 7

2 BAB II SAND CONE ........................................................................................................................ 8

2.1 Latar Belakang .......................................................................................................................................... 8

2.2 Rumusan Masalah .................................................................................................................................... 8

2.3 Tujuan ...................................................................................................................................................... 8

2.4 Landasan Teori ......................................................................................................................................... 9

2.5 Alat dan Bahan ........................................................................................................................................11

2.6 Langkah Kerja ..........................................................................................................................................11

2.7 Hasil Praktikum .......................................................................................................................................13

2.8 Kesimpulan ..............................................................................................................................................14

iv

2.9 Saran .......................................................................................................................................................14

3 BAB III SONDIR ........................................................................................................................... 15

3.1 Latar Belakang .........................................................................................................................................15

3.2 Rumusan Masalah ...................................................................................................................................16

3.3 Tujuan .....................................................................................................................................................16

3.4 Landasan Teori ........................................................................................................................................16

3.5 Alat dan Bahan ........................................................................................................................................18

3.6 Langkah Kerja ..........................................................................................................................................19

3.7 Hasil Praktikum .......................................................................................................................................20

3.8 Kesimpulan ..............................................................................................................................................24

3.9 Saran .......................................................................................................................................................24

4 BAB IV SPT (STANDART PENETRATION TEST) ............................................................... 25

4.1 Latar Belakang .........................................................................................................................................25

4.2 Rumusan Masalah ...................................................................................................................................25

4.3 Tujuan .....................................................................................................................................................25

4.4 Landasan Teori ........................................................................................................................................26

4.5 Alat dan Bahan ........................................................................................................................................27

4.6 Langkah Kerja ..........................................................................................................................................27

4.7 Hasil Praktikum .......................................................................................................................................29

4.8 Kesimpulan ..............................................................................................................................................29

4.9 Saran .......................................................................................................................................................29

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Struktur perkerasan jalan ............................................................................................... 2

Gambar 2. Alat uji CBR .................................................................................................................. 2

Gambar 3. Klasifikasi tanah ............................................................................................................ 3

Gambar 4. Alat sondir ................................................................................................................... 18

Gambar 5. Pipa sondir ................................................................................................................... 18

Gambar 6. Alat manometer ........................................................................................................... 18

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Data hasil praktikum CBR ................................................................................................ 6

Tabel 2. Kepadatan tanah ................................................................................................................ 6

Tabel 3. Data hasil praktikum sand cone ...................................................................................... 13

Tabel 4. Hasil kepadatan tanah ..................................................................................................... 13

Tabel 5. Data hasil pembacaan sondir ........................................................................................... 20

Tabel 6. Data hasil praktikum SPT ............................................................................................... 29

vii

DAFTAR GRAFIK

Grafik 1. Hasil praktikum CBR ....................................................................................................... 6

Grafik 2. Tekanan konus dan JHP ................................................................................................. 22

Grafik 3. Rasio Gesekan dan Gesekan Lokal ................................................................................ 23

1

1 BAB I

CBR

1.1 Latar Belakang

Dalam pekerjaan teknik sipil, tanah memang peranan penting, baik itu digunakan

sebagai bahan kontribusi maupun tanah sebagai tempat diletakkannya struktur bangunan. Sesuai

dengan proses terjadinya, tanah tersusun dari berbagai mineral, sifat dan perilaku yang berbeda-

beda. Tanah yang digunakan dalam pekerjaan teknik sipil tersebut mempunyai sifat fisis dan

sifat mekanis yang berbeda-beda, yang tidak dapat digunakan untuk hal yang sama dalam suatu

konstruksi, maka dari itu dilaksanakan pemeriksaan tanah yang bertujuan untuk menyelidiki

sifat-sifat fisis dan mekanis, maka sejauh mana pemakaian tanah tersebut dalam bidang teknik

sipil. Hal tersebut terutama sebagai tempat meletakkan pondasi suatu kontruksi dan sebagai

bahan kontruksi, baik dalam hal pembuatan bangunan gedung maupun pembuatan jalan.

Berdasarkan jenisnya, tanah dapat ditentukan juga kegunaan dari konstruksi yang

dibangun diatas permukaan tanah tersebut, contohnya suatu konstruksi yang penurunannya kecil

dan berjalan cepat sesuai degan jenis tanah pasif.Pekerjaan pemeriksaan tanah mulai dengan

pengambilan sampel tanah pada sebuah lokasi. Sampel tanah dibawa kelaboratorium untuk

pelaksanaan pengukuran dan pemeriksaan terhadap sifat fisis dan mekanisnya. Pengukuran sifat

fisis meliputi pengukuran kerapatan massa, batas cair, dan batas plastis, sedangkan pengukuran

terhadap sifat mekanis meliputi pengukuran CBR.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang dapat kami ambil adalah :

1. Bagaimana langkah-langkah yang harus dilakukan dalam praktikum CBR ?

2. Bagaimana cara menentukan nilai CBR ?

1.3 Tujuan

Tujuan Umum

Mengetahui nilai CBR lapangan dengan cara pengujian di tempat (inplace) dalam keadaan

unsoked ( tanpa direndam ) sehingga dapat merencanakan lapisan tambahan pada

permukaan jalan/tanah.

2

Tujuan Khusus

1. Mahasiswa dapat mengetahui dan memahami alat dan bahan yang digunakan dalam

praktikum CBR.

2. Mahasiswa dapat mengetahui langkah-langkah yang dilakukan dalam praktikum CBR

ini.

3. Mahasiswa mampu menggambar grafik CBR.

1.4 Landasan Teori

CBR lapangan adalah perbandingan beban penetrasi suatu lapisan atau bahan

tanah terhadap bahan standart dengan kedalaman dan kecepatan penetrasi yang sama.

Gambar 1. Struktur perkerasan jalan

Gambar 2. Alat uji CBR

3

Nilai CBR laboratorium biasanya digunakan untuk perencanaan pembangunan jalan

baru dan lapangan terbang. Untuk menentukan nilai CBR Laboratorium harus disesuaikan

dengan peralatan dan data hasil pengujian kepadatan, yaitu pengujian pemadatan ringan

untuk tanah dan pengujian pemadatan berat untuk tanah.

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk menilai kekuatan tanah dasar yang

dikompaksi di lapangan yang akan digunakan dalam perencanaan tebal perkerasan. Hasil

percobaan dinyatakan sebagai nilai CBR ( california bearing ratio ) lapangan yang

digunakan dalam menentukan kualitas relatif tanah subbase dan menentukan prosentase

pengembangan suatu tanah (evaluasi kemungkinan tanah mengembang/expansive soils)

Perkerasan jalan harus memenuhi 2 syarat, yaitu :

1. Secara keseluruhan perkerasan jalan harus cukup kuat untuk memikul berat

kendaraan-kendaraan yang akan memakainya.

2. Permukaan jalan harus dapat menahan gaya gesekan dan keausan dari

roda-roda kendaraan, juga terhadap pengaruh air dan hujan.

Bila perkerasan jalan tidak mempunyai kekuatan secukupnya secara keseluruhan ,

maka jalan tersebut akan mengalami penurunan dan pergeseran, baik pada perkerasan jalan

maupun pada tanah dasar. Akibatnya jalan tersebut akan bergelombang besar dan

berlobang-lobang, sampai pada akhirnya rusak sama sekali. Sedangkan kalau perkerasan

jalan tidak mempunyai lapisan yang kuat, maka permukaan jalan mengalami kerusakan

yaitu berupa lobang-lobang kecil dan pada akhirnya akan bertambah banyak dan bertambah

besar sampai perkerasan jalan menjadi rusak secara keseluruhan.

Gambar 3. Klasifikasi tanah

4

Jadi untuk menilai kekuatan dasar atau bahan lain yang hendak dipakai untuk

menentukan tebal lapisan perkerasan dipergunakan percobaan CBR. Nilai CBR ini

digunakan untuk menilai kekuatan yang juga dipakai sebagai dasar untuk penentuan tebal

lapisan dari suatu perkerasan.

Kekuatan tanah dasar tentu banyak tergantung pada kadar airnya. Makin tinggi

kadar airnya, makin kecil kekuatan CBR dari tanah tersebut. Walaupun demikian, hal itu

tidak berarti bahwa sebaiknya tanah dasar di padatkan dengan kadar air rendah untuk

mendapatkan nilai CBR yang tinggi, karena kadar air tidak konstan pada nilai rendah itu.

Setelah pembuatan jalan, maka air akan dapat meresap kedalam tanah dasar sehingga

kekuatan CBR turun sampai kadar air mencapai nilai yang constant. Kadar air yang

constant inilah yang disebut kadar air keseimbangan. Batas-batas kadar air dan berat isi

kering dapat ditentukan dari hasil percobaan laboratorium, yaitu percobaan pemadatan dan

CBR.

Dalam menentukan CBR lapangan ada 2 cara, yaitu :

1. Pengujian langsung ditempat (inplace) unsooked

2. Mengambil minimal 2 contoh tanah asli ( undistrub sample ) dengan cetakan

CBR kemudian direndam ( soaked ).

Untuk percobaan ini dipakai percobaan CBR terendam (Soaked).

Penetrasi dalam CBR lapangan dilakukan untuk 0,1” dan 0,2”. Pemeriksaan harus

dilakukan paling sedikit 3 kali dengan jarak minimum 30 cm. Jika hasil dari pemeriksaan

tersebut masih dalam toleransi maka harga CBR lapangan ditetapkan sama dengan rata –

rata hasil pemeriksaan.

Jika hasil dari 3 kali pemeriksaan melebihi toleransi, maka harus diulang lagi

pemerikasaan tersebut sebanyak 3 kali. Nilai CBR lapangan ini ditetapkan dari rata – rata

hasil pemeriksaan.

Batas – batas toleransi CBR lapangan :

1. CBR<10% toleransi ±3%

2. CBR 10%-30% bertoleransi ±5%

3. CBR 30%-60% mempunyai toleransi ±10%

4. CBR >60% batas toleransi ±25%

5

1.5 Alat dan Bahan

1. Dongkrak CBR mekanis dengan kapasitas 10 ton, dilengkapi swivel head dan alat

pengukur beban, cincin penguji ( proving ring ) berkapasitas 1,5 ton, 3 ton, 5 ton

(3000lb, 6000lb, 10.000lb) atau sesuai dengan kebutuhan, torak (piston) penetrasi serta

pipa – pipa penyambung.

2. Dua buah arloji penunjuk untuk mengukur penetrasi dengan ketelitian 0,01 mm atau

0,01” di lengkapi dengan balok penyokong dari besi profil sepanjang lebih kurang 2,5

meter.

3. Keping beban yang bergaris tengah dengan berat 5kg, atau 10lb dan beban –beban

tambahan seberat 2,5 kg atau 5lb yang dapat ditambahkan bilamana perlu.

4. Peralatan di bebani sesuai dengan kebutuhan dan di bawahnya dapat dipasang sebuah

dongkrak CBR mekanis.

5. Dua dongkrak alat –alat penggali, alat – alat penumbuk, alat – alat peralatan lainnya.

1.6 Langkah Kerja

1. Untuk pengujian CBR langsung ditempat (inplace) tidak diperlukan benda uji.

2. Membersihkan area / lahan yang akan digunakan untuk tempat pengujian. Ratakan

permukaan lahan dengan menggunakan Compactor dan control kedataran lahan dengan

menggunakan waterpass.

3. Menaikkan posisi Compactor dengan menggunakan dongkrak dan ganjal permukaan

roda dengan balok – balok kayu agar tidak terguling. Tempatkan dongkrak CBR

mekanik berada disamping bawah roda compactor.

4. Pasanglah pemberat pada dongkrak CBR mekanik.

5. Turunkan torak penetrasi pada permukaan tanah sehingga piston penetrasi memberikan

beban permukaan 4,5 kg.

6. Bila perlu digunakan beban tambahan.

7. Aturlah arloji cincin penetrasi dan arloji penunjuk penetrasi pada angka nol.

8. Beri pembebanan secara teratur sehingga kecepatan penetrasinya mendekati kecepatan

tetap yaitu 1,25 mm / menit dengan memutar engkol dongkrak penetrasi CBR.

9. Catatlah pembacaan beban.

10. Tentukan kadar air dan berat isi tanah asli ( tanah asli ) dari lokasi percobaan.

11. Lakukan percobaan minimum 3 kali dengan jarak antar titik adalah 30 cm.

12. Jika hasil percobaan masih masuk batas toleransi, maka harga CBR lapangan adalah

rata - rata dari hasil percobaan. Bila tidak masuk batas toleransi, maka percobaan harus

diulangi kembali.

6

1.7 Hasil Praktikum

Kalibrasi Proving Ring : 34,11

Jumlah Lintasan : 12 Lintasan

Tabel 1. Data hasil praktikum CBR

Waktu (detik) Penurunan (In) Pembacaan Arloji Beban (lb)

15 0,0125 4 136,44

30 0,025 7 238,77

60 0,05 18 613,98

90 0,07 30 1023,30

120 0,10 37 1262,07

180 0,15 38 1296,18

240 0,20 38 1296,18

360 0,30 38 1296,18

480 0,40 38 1296,18

600 0,50 38 1296,18

Tabel 2. Kepadatan tanah

Harga C.B.R. %

0,1”

0,2”

42,069 % 28,804 %

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

Beban (lb)

Penurunan (lb)

Series1

Poly. (Series1)

Grafik 1. Hasil praktikum CBR

7

1.8 Kesimpulan

Dari hasil praktikum yang telah kami lakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

Data pengujian kami dalam penurunan 0,1” diperoleh CBR sebesar 42,069% dan pada

penurunan 0,2” diperoleh CBR sebesar 28,804%

1.9 Saran

1. Kerja sama dalam kelompok sangat baik, di mulai dari awal pratikum sampai

praktikum selesai

2. Dalam pengolahan data dan perhitungan berkonsultasi dengan pihak laboratorium.

3. Peralatan pratikum sebaiknya diperbanyak untuk mempermudah pelaksanaan pratikum.

8

2 BAB II

SAND CONE

2.1 Latar Belakang

Dalam pekerjaan teknik sipil, tanah memang peranan penting, baik itu digunakan

sebagai bahan kontribusi maupun tanah sebagai tempat diletakkannya struktur bangunan.

Sesuai dengan proses terjadinya, tanah tersusun dari berbagai mineral, sifat dan perilaku

yang berbeda-beda. Tanah yang digunakan dalam pekerjaan teknik sipil tersebut

mempunyai sifat fisis dan sifat mekanis yang berbeda-beda, yang tidak dapat digunakan

untuk hal yang sama dalam suatu konstruksi, maka dari itu dilaksanakan pemeriksaan tanah

yang bertujuan untuk menyelidiki sifat-sifat fisis dan mekanis, maka sejauh mana

pemakaian tanah tersebut dalam bidang teknik sipil. Hal tersebut terutama sebagai tempat

meletakkan pondasi suatu kontruksi dan sebagai bahan kontruksi, baik dalam hal

pembuatan bangunan gedung maupun pembuatan jalan.

Pengujian kerucut pasir (sand cone) merupakan salah satu jenis pengujian yang

dilakukan di lapangan untuk menentukan berat isi kering(kepadatan) tanah asli ataupun

hasil suatu pekerjaan pemadatan yang dilakukan baik pada tanah kohesif maupun tanah non

kohesif.Pekerjaan ini biasanya dilakukan untuk mengevaluasi hasil pekerjaan pemadatan di

lapangan yang dinyatakan dlam derajat pemadatan, yaitu perbandingan anatara ∂dry lap

(kerucut pasir) dengan ∂dry maksimal hasil percobaan pemadatan di laboratorium dalam

presntase lapangan.

2.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang ada adalah :

1. Bagaimana langkah-langkah yang harus dilakukan dalam praktikum sand cone ini ?

2. Bagaimana cara menentukan derajat kepadatan suatu lapisan tanah ?

2.3 Tujuan

Tujuan Umum

1. Mengetahui kepadatan lapangan ( ∂dry lap ) yang dapat dibandingkan dengan

kepadatan laboratorium ( ∂dry lab )

2. Dapat mengetahui derajat kepadatan ( R ) suatu lapisan tanah.

9

Tujuan Khusus

1. Mengetahui dan memahami prosedur pengujian Kerucut Pasir ( Sand Cone )

2. Mengetahui dan mempergunakan peralatan yang digunakan dalam pengujian

Kerucut Pasir ( Sand Cone ) dengan baik dan benar.

3. Menghitung dan menganalisa hasil data yang didapat.

2.4 Landasan Teori

Uji pemadatan di lapangan salah satunya dilakukan dengan Uji Sandcone.

Percobaan kerucut pasir (sand cone) merupakan salah satu jenis pengujian yang dilakukan

di lapangan untuk menentukan berat isi kering(kepadatan) tanah asli ataupun hasil suatu

pekerjaan pemadatan yang dilakukan baik pada tanah kohesif maupun tanah non kohesif.

Pengujian ini dilakukan dengan botol/tabung Sandcone yang diisi dengan pasir standart,

biasa disebut pasir ottawa atau pasir besi. Pasir Ottawa ini sudah diketahui berat isinya atau

berat volumenya (∂pasir Ottawa dengan satuan gg/cc ). Kemudian tabung sandcone, pasir

Ottawa timbangan dibawa ke lapangan. Begitu juga dengan alat penggali lubang dan cawan

– cawan besar maupun kecil untuk meletakkan tanah yang akan ditimbang. Pada lapisan

yang akan dicari kepadatannya, dibuat lubang galian berdiameter kurang lebih 60 cm

dengan kedalaman kira – kira 10-12 cm.

Dalam Uji Sandcone ( pemadatan dilapangan ), akan di dapat berat volume tanah

kering di lapangan. Nilai berat isi tanah kering yang diperoleh dari percobaan ini biasanya

digunakan untuk mengevaluasi hasil perkerjaan pemadatan di lapangan (degree of

compaction) yaitu perbandingan antara γd (kerucut pasir) dengan γdmax hasil percobaan

pemadatan di laboratorium.

Tujuan dari pemadatan adalah untuk memperoleh stabilitas tanah dan memperbaiki

sifat-sifat teknisnya. Oleh karena itu, sifat teknis timbunan sangat penting untuk

diperhatikan, tidak hanya kadar air dan berat keringnya. Pengujian untuk kontrol

pemadatan di lapangan dispesifikasikan dan hasilnya menjadi standar untuk mengontrol

suatu proyek.

Ada 2 spesifikasi untuk pekerjaan tanah yaitu :

1. Spesifikasi dari hasil akhir.

2. Spesifikasi untuk cara pemadatan.

Tanah sebagai dasar untuk suatu konstruksi harus mempunyai kepadatan yang

mencukupi agar mampu untuk menerima beban-beban yang bekerja di atasnya. Untuk itu

10

perlu diketahui kepadatan dari tanah tersebut sehingga akan didapat suatu kesimpulan

apakah tanah tersebut memenuhi kepadatan yang diinginkan. Pengujian di lapangan untuk

menentukan kerapatan tanah setempat dapat bersifat destruksif atau tidak destruktif.

Kerapatan tanah dapat ditentukan dengan memukul sebuah silinder ke dalam tanah untuk

mendapatkan contoh tanah yang volumenya diketahui. Yang biasa dilakukan adalah

dengan menggali sebuah lubang, cara ini disebut dengan “pemindahan tanah”.

Cara dengan pemindahan tanah adalah sebagai berikut :

a. Menggali lubang pada permukaan tanah,

b. Mengukur volume tanah yang digali.

c. Menentukan kadar airnya.

d. Menghitung berat volume basah,

e. Membandingkan berat volume kering (labor) dengan berat volume kering maximum

yang diperoleh di lapangan,

f. Menghitung kepadatan tanah relatif. Kepadatan relatif yang diperoleh minimal 80 %,

tetapi yang dianjurkan berkisar antara 90 – 100 %.

Selain dengan cara pemindahan tanah, kepadatan tanah di lapangan dapat dikontrol

denga cara langsung yaitu dengan menggunakan isotop radioaktif yang disebut dengan

metoda nuklir. Dengan cara ini pengujian kepadatan di lapangan dapat dilaksanakan

dengan tepat.

Secara garis besar teknik yang biasa dilakukan untuk menentukan kepadatan tanah

di lapangan ada 5, yaitu :

1. Metoda Kerucut Pasir (Sand Cone)

Pasir kering yang telah diketahui berat volumenya dikeluarkan l;ewat kerucut pengukur

ke dalam lubang. Volume lubang dapat ditentukan dari berat pasir di dalam lubang dan

berat volume keringnya. Pengujian ini khusus digunakan untuk tanah kohesif maupun

tanah non kohesif.

2. Metoda Balon Karet

Volume ditentukan secara langsung dari pengembangan balon yang mengisi lubangnya.

Metoda ini bisa digunakan untuk semua jenis tanah.

11

3. Metoda Silinder (Drive Cilinder)

Metoda ini khusus digunakan untuk tanah kohesif.

4. Metoda Nuklir (Nuclear Method)

Metoda ini bisa digunakan untuk semua jenis tanah.

5. Metoda Lilin (Walter Entac Method)

2.5 Alat dan Bahan

1. Satu unit alat sandcone berisi pasir Ottawa.

2. Plat besi yang berlubang dengan lubang yang berdiameter sama dengan corong botol

sandcone.

3. Paku besar untuk memaku plat besi agar tidak bergeser

4. Skop kecil.

5. Mangkok atau cawan besar.

6. Cawan kecil kira – kira 3 buah.

7. Kuas.

8. Timbangan.

9. Penggaris.

2.6 Langkah Kerja

1. Timbanglah botol sandcone yang berisi pasir Ottawa atau pasir standart atau pasir besi

tersebut, beratnya W1.

2. Buatlah lubang pada titik yang akan diuji kepadatannya dengan diameter kurang lebih

60 cm dan kedalaman kira – kira 20 cm.

3. Kemudian masukkan tanah galian tersebut kedalam cawan besar yang sudah diketahui

beratnya. Bila berat cawan kosong adalah W2 selanjutnya timbnaglah cawan berisi

tanah galian tersebut, beratnya W3.

4. Berat tanah galian dapat dihitung yaitu W4 = W3 – W2.

5. Ambillah tanah galian yang sudah ditimbang tersebut secukupnya dan letakkan dalam

cawan kecil, berat cawan adalah W5.

6. Selanjutnya cawan kecil yang berisi tanah dimasukkan dalam oven selama 24 jam

dengan temperature 105˚C.

7. Untuk menentukan volume galian dengan meletakkan plat berlubang beserta peralatan

sandcone terbalik diatas plat tersebut.

12

8. Buka kran yang ada pada leher botol sandcone dan biarkan pasir Ottawa masuk

kedalam lubang sampai terisi pebuh.

9. Bila lubang sudah terisi penuh dengan pasir Ottawa, tutuplah kran tersebut.ditutup

10. Timbanglah botol sandcone yang berisi sisa pasirberatnya W7.

11. Berat pasir yang berada dalam lubang adalah W8 = W1 – W7.

12. Volume galian adalah berat pasir dalam lubang dibagi berat isi pasir Ottawa atau

W8/∂pasir Ottawa.

13. Berat volume basah dari tanah galian ( ∂tanah galian ) adalah berat tanah galian dibagi

volume galian yaitu, ∂tanah galian = W4/Vol tanah galian = W4. ∂pasir Ottwa /W8.

14. Dari langkah no.5 dapat dicari berat tanah basah dalam cawan kecil yaitu W9 = W6 –

W5.

15. Dari langkah no.6 setelah tanah keluar dari oven ditimbang, beratnya adalah W10

sedangkan untuk mendapatkan berat tanah kering adalah W11=W10– W5

16. Kadar air tanah ( w ) adalah (W11 – W9) / W11.

17. Berat volume tanah kering (dlap) adalah : ∂d = ∂tanah galian /(1+w).

18. Derajat kepadatan adalah ∂d lap / ∂d lab.

19. Dimana ∂d lap adalah berat volume lapangan sedangkan ∂d lab didapat dari percobaan

Proctor di laboratorium yang besarnya 1,89 gr/cc.

13

2.7 Hasil Praktikum

Jumlah Lintasan : 12 Lintasan

Tabel 3. Data hasil praktikum sand cone

Item Nilai Satuan

Weight of sand and mold number 6462 gram

Weight of sand residu and mold 2510 gram

Weight of sand used 3952 gram

Weight of sand in cone number and plate 1275 gram

Weight of sand in hole 2677 gram

Weight sand calibration 1,52 gram

Date 05-03-2015 gram

Volume of hole 1761,18 gram

Weight of wet soil and mold 3695,00 gram

Weight of mold 162,80 gram

Weight of wet soil 3532,20 gram

Weight density of soil 2,01 gram

Tabel 4. Hasil kepadatan tanah

Item Nilai Satuan

Weight of dish and wet soil 88,5 gram

Weight of dish and dry soil 81,86 gram

Weight of dish 21,5 gram

Weight of moisture 6,64 gram

Weight of dry soil 60,36 gram

Water content 11 gram

Dry density of soil 1,81 gram/cm3

Dry density of proctor test 1,79 gram/cm3

Degree of compaction 101,11 %

14

2.8 Kesimpulan

Dari hasil praktikum yang telah kami lakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

Data pengujian Sand Cone yang telah dilakukan dan pengolahan data yang telah dianalisa,

kami mendapatkan nilai kepadatan tanah sebesar 101,11%

2.9 Saran

1. Terlalu banyaknya anggota dalam 1 kelompok membuat kerja praktikum tidak

kondusif. Seharusnya dalam 1 kelas dibagi menjadi 4 kelompok.

2. Pemberian instruksi selama praktikum lebih jelas lagi

15

3 BAB III

SONDIR

3.1 Latar Belakang

Dalam desain struktur tanah pondasi sering dilakukan analisis stabilitas dan

perhitungan desain pondasi suatu bangunan dengan menggunakan parameter tanah baik

tegangan total maupun tegangan efektif. Parameter perlawanan penetrasi dapat diperoleh

dengan berbagai cara. Dalam melakukan uji penetrasi lapangan ini digunakan metode

pengujian lapangan dengan alat sondir (SNI 03-2827-1992) yang berlaku baik untuk alat

penetrasi konus tunggal maupun ganda yang ditekan secara mekanik (hidraulik). Peralatan

uji penetrasi ini antara lain terdiri atas peralatan penetrasi konus, bidang geser, bahan baja,

pipa dorong, batang dalam, mesin pembeban hidraulik, dan perlengkapan lainnya.

Mengingat diperlukannya parameter perlawanan penetrasi lapisan tanah di lapangan untuk

keperluan interpretasi perlapisan tanah dan bagian dari desain fondasi suatu bangunan,

perlu disusun revisi standar berjudul “Cara uji penetrasi lapangan dengan alat sondir”.

Cara uji ini dimaksudkan sebagai pegangan dan acuan dalam uji laboratorium geser

dengan cara uji langsung terkonsolidasi dengan drainase pada benda uji tanah. Tujuannya

adalah untuk memperoleh parameter-parameter perlawanan penetrasi lapisan tanah di

lapangan, dengan alat sondir (penetrasi quasi statik). Parameter tersebut berupa perlawanan

konus (qc), perlawanan geser (fs), angka banding geser (Rf), dan geseran total tanah (Tf),

yang dapat dipergunakan untuk interpretasi perlapisan tanah dan bagian dari desain

fondasi.

Standar ini diharapkan bermanfaat bagi para laboran atau tenaga teknisi yang

berhubungan dengan penyelidikan geoteknik, para pendesain bangunan dan pihak-pihak

terkait lainnya.

Praktikum Sondir adalah praktikum yang dimana dapat menentukan besar

Perlawanan Penetrasi Konus dan Hambatan Pelekat Tanah. Perlawanan penetrasi konus

adalah perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam daya per satuan luas

(kg/cm2). Hambatan pelekat adalah perlawanan geser tanah terhadap selubung bikonus

dalam gaya persatuan panjang (kg/cm). Grafik sondir diperoleh dari hasil pengamatan

diatas yang selanjutnya digunakan untuk estimasi besar daya dukung tiang pancang

bangunan gedung/jembatan dan lain-lain pada lokasi tersebut.

16

3.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana langkah-langkah yang harus dilakukan dalam pelaksanaan praktikum

Sondir ?

2. Bagaimana cara menghitung daya dukung tiang dari hasil grafik sondir ?

3.3 Tujuan

Tujuan Umum

1. Mengetahui besar perlawanan penetrasi konus dan hambatan pelekat tanah.

2. Mencari Tegangan Tanah.

Tujuan Khusus

1. Dapat menerangkan prosedur praktikum sondir di lapangan.

2. Dapat menggunakan peralatan sondir dengan baik.

3. Dapat menggambar grafik sondir (konus dan JHP).

4. Dapat menghitung daya dukung tiang dari hasil grafik sondir.

3.4 Landasan Teori

Perlawanan penetrasi konus (mata sondir) adalah perlawanan tanah terhadap ujung

konus yang dinyatakan dalam gaya persatuan luas (kg/cm2). Hambatan Pelekat adalah

perlawanan geser tanah terhadap selubung biconus dalam gaya persatuan panjang (kg/cm).

Percobaan ini digunakan untuk menentukan daya dukung dari tanah untuk

perencanaan pondasi dan struktur geoteknik. Selain itu, percobaan ini sangat praktis untuk

mengetahui dengan cepat letak kedalaman lapisan tanah keras, bahkan dengan

mengevaluasi nilai rasio gesekan (friction ratio), dapat pula dilakukan deskripsi jcnis

lapisan tanah. Pada penggunaan friction sleeve atau adhesion jacket type (bikonus), nilai

konus dan hambatan lekat keduanya dapat diukur. Hasil penyelidikan ini dinyatakan dalam

bentuk grafis, nilai konus digambar dalam kg/crt dan hambatan lekat (skin friction)

digambar sebagai jumlah untuk kedalaman yang bersangkutan per cm keliling, yaitu dalam

kg/cm. Perlawanan penetrasi konus adalah perlawanan tanah terhadap ujung konus yang

dinyatakan dalam gaya persatuan luas. Hambatan lekat adalah perlawanan geser tanah

terhadap selubung bikonus dalam gaya persatuan panjang.

Grafik sondir diperoleh dari hasil pengamatan diatas yang selanjutnya digunakan

untuk estimasi besar daya dukung tiang pancang bangunan gedung/jembatan dan lain-lain

pada lokasi tersebut.

17

Qijin = (Cn . Ap)/SF1 + (JHP. Kel)/SF2

Dimana :

Qijin = Daya dukung satu tiang pancang (Kg).

Cn = Rata-rata konus pada 4 diameter keatas dan kebawah ujung tiang pancang

(kg/cm2).

A = Luas penampang tiang pancang (cm2).

JHP = Jumlah hambatan pelekat. (Kg/cm).

Kel = Keliling penampang tiang pancang (cm)

Pemeriksaan sondir dihentikan pada kondisi sebagai berikut:

1. Sondir ringan (2,5 ton) bila tekanan manometer tiga kali berturut-turut melebihi 150

kg/cm2 atau kedalaman maksimum 30 m.

2. Sondir berat (10 ton), bila tekanan manometer tiga kali berturut-turut melebihi 500

kg/cm2 atau kedalaman maksimum 50 m.

Hambatan Pelekat (HP)

HP = (JP - PK) A/B

Dimana:

JP = Jumlah Perlawanan (kg/cm2)

PK = Penetrasi Konus (kg/cm2)

A = Tahapan Pembacaan 20 cm

B = Faktor alat yaitu luas mantel konus di bagi luas total = 10 cm2

Jumlah Hambatan Pelekat

(JHP) = Ʃ HP x A/B

18

3.5 Alat dan Bahan

1. Alat Sondir ringan (2,5 ton).

2. 11 buah pipa sondir yang panjangnya masing-masing 1 meter.

3. Alat Manometer dengan kapasitas 0-250 kg/cm2.

Gambar 4. Alat sondir

Gambar 5. Pipa sondir

Gambar 6. Alat manometer

19

4. Conus dan Biconus.

Conus adalah alat yang dipakai untuk mengetahui besarnya tekanan tanah berdasarkan

tekanan titik tersebut.

Biconus adalah alat yang dipakai untuk mengetahui besarnya tekanan tanah

berdasarkan tekanan titik dan kelekatan tanah.

5. 4 buah angker dan kelengkapannya :

a. Besi pengunci angker berfungsi untuk manahan angker agar tertanam kuat di tanah.

b. Pipa pengunci angker berfungsi untuk membantu mengunci besi angker agar mudah

dalam penguncian.

6. Kunci pipa untuk mengunci antara sambungan pipa sondir serta sebagai penahan pipa

sondir saat pipi berada dibawah dan dilakukan pembacaan.

7. Minyak hidrolis, oli, dan palu.

3.6 Langkah Kerja

1. Tentukan titik sondir dan gambarkan sketsa situasi dimana penyondiran tersebut

dilakukan.

2. Pasang 4 buah angker secara kuat kedalaman tanah, agar kedudukan peralatan tetap

vertikal.

3. Apabila telah pada kondisi vertikal, pasang bikonus pada pipa yang kemudian

ditempatkan pada rumah pluyer.

4. Pasang manometer 0-100 kg/cm2 untuk tanah lembek dan 0-250 kg/cm2 untuk

penyondiran tanah keras.

5. Tekan pipa luar (casing) sampai kedalaman 20 cm kemudian masukkan bikonus dengan

bantuan tangkai putar lalu baca perlawanan konusnya.

6. Tekan kembali pipa luar (casing) pada kedalaman 20 cm berikutnya yang selanjutnya

diikuti langkah 4 dan 5.

7. Hal seperti diatas dilakukan dengan menyambung pipa sampai kedalaman 10 m.

20

3.7 Hasil Praktikum

Tabel 5. Data hasil pembacaan sondir

BACAAN SONDIR

Tanggal :

Kedalaman

Manometer Tekanan

Konus

Local

Friction

Friction

Ratio

Hambatan

Pelekat

Jumlah

HP Bacaan

I

Bacaan

II

m kg/cm^2 kg/cm^2 kg/cm^2 kg/cm^2 % kg/cm kg/cm

A B C D E F G H

0 0 0 0 0 0 0 0

0.2 7 12 7 0.5 7.14 10 10

0.4 5 8 5 0.3 6.00 6 16

0.6 3 4 3 0.1 3.33 2 18

0.8 2.5 3 2.5 0.05 2.00 1 19

1 2 4 2 0.2 10.00 4 23

1.2 2.5 5 2.5 0.25 10.00 5 28

1.4 2.5 4 2.5 0.15 6.00 3 31

1.6 1.5 2 1.5 0.05 3.33 1 32

1.8 2 2.5 2 0.05 2.50 1 33

2 4 5 4 0.1 2.50 2 35

2.2 2 3 2 0.1 5.00 2 37

2.4 6 7 6 0.1 1.67 2 39

2.6 2 7 2 0.5 25.00 10 49

2.8 4 6.5 4 0.25 6.25 5 54

3 9 12 9 0.3 3.33 6 60

3.2 8 10 8 0.2 2.50 4 64

3.4 6 7 6 0.1 1.67 2 66

3.6 8 11 8 0.3 3.75 6 72

3.8 6 8 6 0.2 3.33 4 76

4 4.5 9 4.5 0.45 10.00 9 85

4.2 7 9 7 0.2 2.86 4 89

4.4 2 3 2 0.1 5.00 2 91

4.6 1 2.5 1 0.15 15.00 3 94

4.8 4 7 4 0.3 7.50 6 100

5 4 8 4 0.4 10.00 8 108

5.2 7 9 7 0.2 2.86 4 112

5.4 5 12 5 0.7 14.00 14 126

5.6 7 9 7 0.2 2.86 4 130

5.8 7 12 7 0.5 7.14 10 140

6 8 12 8 0.4 5.00 8 148

6.2 2 4 2 0.2 10.00 4 152

6.4 4 7 4 0.3 7.50 6 158

6.6 6 8 6 0.2 3.33 4 162

6.8 3 6 3 0.3 10.00 6 168

7 3 6 3 0.3 10.00 6 174

7.2 3 5 3 0.2 6.67 4 178

21

7.4 3 5 3 0.2 6.67 4 182

7.6 3 6 3 0.3 10.00 6 188

7.8 3 6 3 0.3 10.00 6 194

8 4 7 4 0.3 7.50 6 200

8.2 3 6 3 0.3 10.00 6 206

8.4 3 6.5 3 0.35 11.67 7 213

8.6 2 5 2 0.3 15.00 6 219

8.8 2 4 2 0.2 10.00 4 223

9 3 8 3 0.5 16.67 10 233

9.2 2 7 2 0.5 25.00 10 243

9.4 1 4 1 0.3 30.00 6 249

9.6 2 6 2 0.4 20.00 8 257

9.8 2 6 2 0.4 20.00 8 265

10 3 6 3 0.3 10.00 6 271

22

Grafik 2. Tekanan konus dan JHP

0 50 100 150 200 250 300

0

2

4

6

8

10

12

0 5 10 15 20 25 30

Jumlah Hambatan Pelekat (Kg/cm)

Ke

dal

aman

(m

)

Tekanan Konus (Kg/cm^2)

Tekanan Konus Jumlah Hambatan Pelekat

23

Grafik 3.Rasio Gesekan dan Gesekan Lokal

0 1 2 3 4 5

0

2

4

6

8

10

12

0 10 20 30 40 50

Gesekan Lokal (Kg/cm^2)

Ke

dal

aman

(m

)

Rasio Gesekan (%)

Rasio Gesekan Gesekan Lokal

24

3.8 Kesimpulan

Jadi semakin dalam kedalaman tanah tekanan konus yang terjadi semakin kecil seperti

yang terlihat pada grafik.

Jadi semakin dalam kedalaman tanah jumlah hambatan pelekatnya semakin besar

seperti yang terlihat pada grafik

3.9 Saran

Dalam pelaksanaan praktikum, hendaknya lebih disiplin dan tidak bergurau, agar

praktikum yang dilaksanakan dapat selesai sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan.

25

4 BAB IV

SPT (Standart Penetration Test)

4.1 Latar Belakang

Standard Penetration Test (SPT) adalah suatu metode uji yang dilaksanakan

bersamaan dengan pengeboran untuk mengetahui baik perlawanan dinamik tanah maupun

pengambilan contoh terganggu dengan teknik penumbukan. Uji SPT terdiri atas uji

pemukulan tabung belah dinding tebal ke dalam tanah, disertai pengukuran jumlah pukulan

untuk memasukkan tabung belah sedalam 300 mm vertikal. Dalam sistem beban jatuh ini

digunakan palu dengan berat 63,5 kg, yang dijatuhkan secara berulang dengan tinggi jatuh

0,76 m.

Dengan melakukan praktikum SPT ini, kita akan mengetahui langkah-langkah

dalam SPT ini, cara mengetahui lapisandi dalam tanah, dan cara mengidentifikasi tanah

hasil praktikum yang telah dilaksanakan.

4.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana langkah-langkah yang harus dilakukan dalam praktikum SPT ?

2. Bagaimana cara mengetahui lapisan di dalam tanah ?

3. Bagaimana cara mengidentifikasi tanah hasil praktikum ?

4.3 Tujuan

Tujuan Umum

Untuk memperoleh jumlah pukulan terhadap penetrasi dari split barrel sampler dan contoh

representatif yang akan digunakan untuk keperluan identifikasi tanah.

Tujuan Khusus

1. Dapat mengetahui cara kerja saat paraktikum SPT.

2. Dapat mengetahui perkiraan kekuatan dan lapisan di dalam tanah yang akan menjadi

dasar dari pondasi.

3. Dapat mengambil contoh tanah asli dan tidak asli untuk keperluan penyelidikan lebih

lanjut di laboratorium.

26

4.4 Landasan Teori

Percobaan SPT dilakukan dengan memasukkan split spoon kedalam tangah

dengan ditumbuk dengan menjatuhkan beban dengan tinggi jatuhnya 75 cm dan berat

beban 63,5 kg. Jumlah pukulan yang diperlukan untuk setiap penetrasi 15 cm dicatat

hingga penetrasi total mencapai 45 cm. Nilai N-SPT adalah jumlah total pukulan pada

penetrasi 30 cm terakhir.

Uji SPT (ISSMFE 1988) adalah Pengujian kekuatan atau perlawanan tanah

terhadap penetrasi sebuah tabung belah baja di dalam lubang bor. Penetrasi tabung belah

SPT ini dilakukan dgn menjatuhkan palu seberat 63,5 kg pada sebuah bantalan (anvil) dgn

tinggi jatuh sebesar 760 mm. Jumlah pukulan (nilai N) yg diperlukan utk memukul tabung

belah tsb hingga diperoleh penetrasi sebesar 300 mm dari dasar lubang bor disebut

perlawanan penetrasi SPT atau nilai “N” SPT. Dari tabung belah tsb juga dapat diperoleh

contoh tanah terganggu untuk diidentifikasi.

SPT dilakukan dengan cara pengambilan sampel dengan menggunakan alat yang

didorong dengan irnpak dari suatu bcban yang .jauh kepada pipa pancang yang

dihubungkan dengan alat pengambil sampel dan disambung ke atas sampai ke permukaan

tanah (prosedur ini juga disebut sebagai percobaan penetrasi dinamis). Jatuh bebas dan

ketinggian jatuh dapat diinterpretasikan secara bebas dengan mempergunakan beban 63,5

kg yang jatuh dari ketinggian 76 cm, dimana dihitung jumlah tumbukan untuk memancang

alat pengambil sampel pada jarak 305 mm berikutnya. Perhitungan biasanya untuk setiap

tambahan 1i2 mm dan dijumlah untuk mendapatkan tumbukan N. Melalui percobaan ini

dapat dilakukan evaluasi secara kasar kepadatan relatif dari tanah-tanah berbutir. atau

konsistensi tanah-tanah kohesif.

27

4.5 Alat dan Bahan

Peralatan yang diperlukan dalam pengujian ini adalah sebagai berikut :

1. Mesin bor lengkap dengan peralatannya

2. Mesin pompa lengkap dengan segala peralatannya

3. Pengambilan contoh tanah tabung belah lengkap dengan dimensinya

4. Palu

5. Alat penahan

6. Tripot

7. Kerekan

8. Kunci-kunci pipa

9. Tali yang cukup kuat untuk menarik beban

4.6 Langkah Kerja

1. Pasang blok penahan pada batang bor

2. Beri tanda pada ketinggian ±75 cm pada batang bor yang berada di atas penahan

3. Lubang bor pada kedalaman yang akan diadakan pengujian harus bersih dari bekas-

bekas pemboran

4. Pasang alat pengambil contoh tanah tabung belah pada pipa bor dan pada ujung lainnya

disambungkan dengan batang bor yang telah dipasangi blok penahan

5. Masukkan peralatan SPT kedalam dasar lubang bor atau sampai kedalaman pengujian

yang dikehendaki.

6. Masukkan hammer atau palu pada batang diatas penahan yang telah diberi tanda pada

ketinggian ±75cm dari penahan, palu atau hammer diikat dengan tali melalui kerekan

sampai kebawah

7. Batang bor mulai dari muka tanah diberi tanda pada ketinggian 15cm, 30 cm, 45 cm.

Cara Pelaksanaan

1. Tarik tali pengikat hammer atau palu sampai pada tanda yang telah dibuat sebelumnya

2. Lepas tali sehingga palu jatuh bebas menimpa penahan

3. Ulangi pelaksanaan pada no.2 dan 3 berkali-kali sampai mencapai penetrasi 15cm

4. Hitung jumlah pukulan atau tumbukan N pada penetrasi 15cm yang pertama

5. Ulangi pelaksanaan pada no.2,3,4 dan 5 sampai pada penetrasi 15cm yang kedua dan

ketiga

28

6. Pada setiap penetrasi 15cm dicatat jumlah pukulan N 15 cm pertama dicatat N1, 15 cm

kedua ditatat N2, 15 cm ketiga dicatat N3

Jumlah pukulan yang dihitung adalah :

N2 + N3, N1 tidak diperhitungkan karena pada pukulan yang pertama keadaan tanah

baru saja diambil tanah aslinya

7. Bila N lebih besar dari 50 pukulan pengujian dihentikan dan tambahan pengujian

sampai minimum 6 meter

8. 8.Pencatatan jumlah pukulan dapat dilakukan tiap penetrasi 5 cm untuk jenis batuan

29

4.7 Hasil Praktikum

Tabel 6. Data hasil praktikum SPT

4.8 Kesimpulan

Jadi semakin besar nilai SPT suatu tes menunjukkan bahwa pada kedalaman tersebut

kondisi tanahnya semakin keras.

4.9 Saran

Dalam pelaksanaan praktikum, hendaknya lebih disiplin dan tidak bergurau, agar

praktikum yang dilaksanakan dapat selesai sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan.