MEKANIKA TANAH

LAPORAN

MEKANIKA TANAH

Disusun Oleh :

Nama : Gilang Franz Yudha

NIM : K1509016

PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL / BANGUNAN

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010/2011

PENDAHULUAN

A. MAKSUD DAN TUJUAN

Mempelajari mekanika Tanah bertujuan untuk menyelidiki sifat – sifat kekakuan

tanah, dipandang dari sudut tehnik sipil, yaitu terutama tanah untuk dasar bangunan dan

tanah sebagai bahan bangunan. Tanah dalam bidang Mekanika Tanah adalah kumpulan

butir – butir mineral alam yang dihasilkan oleh pelapukan dari batuan – batuan atau butir

– butir yang mudah dipisahkan satu sama lain, bila perlu dengan bantuan air.

Ilmu Mekanika Tanah merupakan salah satu disiplin ilmu dalam Teknik Sipil yang

khusus mempelajari jenis – jenis tanah, kekuatan tanah, perubahan – perubahan tanah

serta stabilitas tanah pada bangunan.

Untuk mendapatkan data yang akurat dan dapat dipertanggungjawabkan, maka

harus diadakan Booring atau sampling untuk mendapatkan contoh tanah yang undisturb

dari suatu lokasi untuk diselidiki sifat dan karakteristiknya. Kemudian untuk mendapatkan

sifat fisik tanah, maka hasil Booring atau sampling tanah tersebut dianalisa di

laboratorium.

B. TERJADINYA TANAH

Terjadinya tanah karena adanya pelapukan, karena iklim yang bekerja terus –

menerus pada batu – batu yang merupakan kulit bumi.

Pelapukan adalah penghancuran secara chemis atau secara physis.

- Secara Chemis : Karena Oksidasi gradasi karena adanya air.

- Secara Physis : Karena panas dingin.

Tanah yang dihasilkan karena adanya pindahan air (sungai) disebut “Tanah

Allovial”. Tanah ini mula – mula berupa butiran besar kemudian menjadi kecil, biasanya

berlapis – lapis dan seragam.

Tanah yang dipindahkan oleh angin disebut “Tanah Acolian”. Tanah ini

mempunyai ukuran butiran yang hampir sama. Kalau endapan – endapan itu dipersatukan

oleh suatu bahan perekat maka terjadilah Cadas atau disebut juga Sedimenory Rock.

C. MACAM PENYELIDIKAN

Penyelidikan sifat – sifat dan karakteristik tanah hasil Booring atau Sampling ada

dua macam yaitu penyelidikan di lapangan dan penyelidikan di labolatorium.

1. Penyelidikan di lapangan meliputi:

a. Ring Density

b. Test Pit

c. Sand Cone

2. Penyelidikan di Laboratorium meliputi:

a. Uji Kadar Air

b. Uji Pemadatan tanah (Proctor)

c. Uji Batas Attenberg (Batas Cair dan Batas Plastis

d.Uji Berat Jenis Tanah

e. Uji Distribusi Ukuran Butiran Tanah

Format hasil laporan meliputi:

- Maksud Penelitian

- Pelaksanaan

- Hasil Pengamatan

- Hitungan

- Pembahasan

- Kesimpulan

- Gambar Kerja

D. KLASIFIKASI TANAH

Macam tanah dalam laboratorium diklasifikasikan menjadi beberapa jenis

berdasarkan butiran ,menurut ASTM (American Standard Testing Material), yaitu:

1. Batu, berdiameter ≥ 4 cm

2. Kerikil, berdiameter > 20 mm (20 mm – 60 mm), dengan sifat :

- Dapat ditentukan secara visual (mata telanjang)

- Mudah pengerjaanya, tidak dipengaruhi air.

3. Pasir, berdiameter 0,05 mm – 2 mm yang terbagi dalam berbagai ukuran, antara

lain:

- Pasir kasar, berdiameter 0,5 mm – 2 mm

- Pasir Sedang, berdiameter 0,25 mm – 0,5 mm

- Pasir Halus, berdiameter 0,05 mm – 0,25 mm

Sifat – sifat:

- Mudah ditentukan dengan pandangan mata.

- Mudah pengerjaanya dan agak mudah dipengaruhi air.

- Perlawanan geseran dapat dilawan oleh gesekan.

- Mempunyai pori – pori dan sedang permeable.

- Kapasitas rendah.

4. Lumpur, berdiameter 0,05 mm – 0,005 mm,

Sifat – sifat:

- Nilai Plastis rendah.

- Mudah dipadatkan.

- Warna seperti lempung.

- Nilai sortir rendah.

5. Lempung, berdiameter < 0,005 mm

Sifat – sifat:

- Besarnya butir tidak dapat dilihat oleh pandangan mata.

- Dalam keadaan mengering akan keras.

- Dalam keadaan tertentu bersifat plastis atau kohesif.

- Nilai kohesif rendah.

- Perlawanan geseran dilawan oleh kohesi atau perletakan pori – pori kecil.

BAB I

KADAR AIR

A. MAKSUD

Maksud percobaan ini adalah untuk memeriksa Kadar air suatu contoh tanah.

Kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air yang dikandung tanah dengan berat

kering tanah yang dinyatakan dalam persen.

B. ALAT YANG DIGUNAKAN

1. Oven elektrik dengan suhu yang dapat diatur konstan (105o – 110 oC).

2. Timbangan dengan ketelitian 0,10 gram.

3. Desikator.

4. Cawan timbang tertutup dari logam tahan karat.

C. BENDA UJI

Contoh tanah seberat kurang lebih 100 gram. Tanah yang diambil dari tanah

lapang yang berlokasi sebelah utara gedung PTB kampus UNS Wilayah Pabelan.

D. PELAKSANAAN

1. Bersihkan dan keringkan cawan timbang kemudian timbang dan catat beratnya (W1).

2. Masukkan contoh tanah (basah) kedalam cawan timbang, kemudian bersama tutupnya

ditimbang (W2).

3. Cawan yang berisi tanah basah dimasukkan kedalam oven (105o – 110 oC) dalam 16 –

24 jam. Tutup cawan disertakan dan jangan sampai tertukar dengan cawan yang lain.

4. Cawan dengan tanah kering diambil dari oven, didinginkan, setelah dingin di tutup.

5. Cawan tertutup berisi tanah kering setelah dioven ditimbang (W3).

NB:

6. Bila diragukan bahwa setelah 24 jam tanah mungkin belum kering, pengeringan dalam

oven dilanjutkan dalam beberapa jam dan pada penimbangan 2 kali yang berurutan

beratnya tidak berkurang lagi (maksimum selisih 0,1 %).

7. Untuk tanah yang mudah terbakar seperti tanah organik atau mengandung gips

gunakan temperatur oven 60 – 80 oC. Dalam waktu pengeringan lebih dari 24 jam

maka gunakan cara seperti tersebut no.1.

8. Tanah pasir dapat kering dalam waktu yang lebih cepat yaitu beberapa jam.

9. Pemeriksaan Kadar air tanah, selain dilakukan pada tanah asli juga merupakan

pelengkap dari percobaan-percobaan lain seperti percobaan pemadatan, batas-batas

konsistensi, konsolidasi dan lain sebagainya.

10. Pemeriksaan Kadar air sebaiknya diakukan secara duplo yaitu digunakan benda uji

dengan dua cawan yang hasilnya harus sama, yang kemudian harganya dirata-rata.

Jika selisih harga kedua percobaan terlalu berbeda harus diulangi.

E. RUMUS

Kadar air (w )=

W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 %

Dimana: W1 = berat cawan kosong

W2 = berat tanah basah + cawan

W3 = berat tanah kering + cawan

F. HASIL PENGAMATAN

Tabel 1. Data Pengamatan

No No. Percobaan A B C

1 Berat cawan kosong (W1 gr) 13,938 13,827 13,804

2 Berat cawan + tanah basah (W2 gr) 57,230 74,509 68,310

3 Berat cawan + tanah kering (W3 gr) 53,827 71,456 64,892

G. HITUNGAN

Analisa Perhitungan:

1. Berat Air ( W2 – W3 )

Dimana : W2 = Berat tanah basah + cawan

W3 = Berat tanah kering + cawan

Berat air cawan A, B, C yaitu:

A = 57,230 – 13,938 = 3,403 gr

B = 74,509 – 13,827 = 3,053 gr

C = 68,310 – 13,804 = 3,418 gr

2. Berat tanah kering ( W3 – W1 )

Dimana : W3 = berat tanah kering + cawan

W1 = berat cawan kosong

Berat tanah kering A, B, C yaitu:

A = 53,827 – 13,938 = 39,889 gr

B = 71,456 – 13,827 = 57,629 gr

C = 64,829 – 13,804 = 51,088 gr

3. Kadar air (w )=

W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 %

Dimana : W1 = berat cawan kosong

W2 = berat tanah basah + cawan

W3 = berat tanah kering + cawan

A= 3 , 403

39 , 889x 100%

B= 3 , 053

57 , 629x100 %

C=3 , 418¿51 , 088 ¿

¿x 100%¿

=8 ,531 % = 5,297 % = 6,690 %

4. Kadar Air Rata-Rata (w) %

w=∑ kadar .air

∑ cawan

=8 , 531+5 ,297+6 , 6903

= 6,839 %

Tabel 2. Data Hasil Perhitungan


1 Berat Cawan kosong (W1) gr 13,938 13,827 13,804

2 Berat cawan + tanah basah (W2 )gr 57,230 74,509 68,310

3 Berat cawan + tanah kering (W3) gr 53,827 71,456 64,892

4 Berat Air (W2 – W3) gr 3,403 3,053 3,418

5 Berat tanah kering (W3 – W1 gr) 39,889 57,629 52,008

6Kadar Air

(w )=W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 % 8,531 % 5,297 % 6,690 %

7 Kadar air rata – rata ( w ) % 6,839 %

H. PEMBAHASAN

Kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air yang dikandung tanah dengan

berat kering tanah yang dinyatakan dalam persen. Untuk mendapatkan perbandingan

tersebut harus diketahui berat air yang dikandung tanah dan berat kering tanah. Untuk

berat air didapatkan dari pengurangan antara berat tanah basah (W2) dengan berat tanah

kering (W3). Sedangkan untuk mendapatkan berat tanah kering dengan mengurangi berat

cawan + tanah kering (W3) dengan berat cawan kosong (W1). Dan perbandingan yang

didapat harus dinyatakan dalam bentuk persen.

I. KESIMPULAN

Dari hasil penelitian yang dilakukan dengan melakukan uji laboratorium di

dapatkan kadar air sebesar = 6,839 %.

J. LAMPIRAN

Lampiran I

TABEL PEMERIKSAAN KADAR AIR

PROYEK : Memeriksa Kadar air

LOKASI : Kampus V UNS Pabelan

NO. CONTOH : TANGGAL : 30 September 2010

LOKASI : Lab. praktikum mektan PETUGAS : Kelompok 3

JENIS TANAH :


1 Berat Cawan kosong (W1 gr) 13,938 13,827 13,804

2 Berat cawan + tanah basah (W2 gr) 57,230 74,509 68,310

3 Berat cawan + tanah kering (W3 gr) 53,827 71,456 64,892

4 Berat Air (W2 – W3 gr) 3,403 3,053 3,418

5 Berat tanah kering (W3 – W1 gr) 39,889 57,629 51,088

6Kadar Air

(w )=W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 % 8,531 % 5,297 % 6,690 %

7 Kadar air rata – rata ( w ) % 6,839 %

Lampiran II

ALAT YANG DIGUNAKAN UNTUK UJI KADAR AIR

Oven elektrik

Timbangan elektrik

Cawan

BAB II

BERAT JENIS TANAH

A. MAKSUD

Maksud percobaan adalah menentukan berat jenis contoh tanah. Berat jenis tanah

adalah perbandingan antara berat butir-butir dengan berat air destilasi diudara dengan

volume yang sama dan pada temperatur 27,5 oC.


1. Piknometer dengan kapasitas 50 cc atau lebih besar

2. Timbangan elektrik dengan ketelitian 0,01 gram

3. Termometer

4. Kompor elektrik

5. Air destilasi

6. Cawan Porselin dengan pestel

7. Oven dengan suhu dapat diatur pada suhu 105 oC-110 C

C. BENDA UJI

Contoh tanah yang lolos saringan no. 4 seberat 30 - 40 gram yang akan digunakan

untuk pemeriksaaan secara duplo (dua percobaan terpisah).

D. PELAKSANAAN

1. Piknometer dibersihkan luar dalam dan dikeringkan kemudian ditimbang (W1).

2. Contoh tanah dihancurkan dalam cawan porselin dengan menggunakan pestel,

kemudian dikeringkan dalam oven. Ambil tanah kering dari oven dan langsung

didinginkan, setelah dingin langsung dimasukkan dalam piknometer sebanayak kira-

kira 10 gr. Piknometer dengan tutupnya berisi tanah ditimbang (W2).

3. Isikan air kurang lebih 10 cc kedalam piknometer, sehingga tanah terendam

seluruhnya dan dibiarkan 2-10 jam.

4. Tambahkan air destilasi sampai kira-kira ½ atau 2/3 penuh. Udara yang terperangkap

diantara butir-butir harus dikeluarkan dan dihilangkan. Cara yang dapat dilakukan

dengan cara piknometer direbus dengan hati-hati sekitar 10 menit dengan sekali-kali

piknometer dimiringkan untuk membantu keluarnya udara kemudian didinginkan.

5. Piknometer ditambah air destilasi sampai penuh dan ditutup. Bagian luar piknometer

dikeringkan dengan kain kering. Setelah itu piknometer berisi tanah dan air ditimbang

(W3). Air dalam piknometer diukur suhunya dengan termometer (t oC).

6. Piknometer dikosongkan dan dibersihkan, kemudian di isi penuh dengan air destilasi

bebas udara, ditutup, diluarnya dikeringkan dengan kain kering. Piknometer penuh air

ditimbang (W4). Hal ini di kerjakan segera setelah selesai no.5 agar suhu udara masih

sama dengan keadaan no.5.

E. RUMUS

1. Berat jenis butir-butir tanah pada suhu t C adalah

G ¿Berat butir

Berat air dengan volume yang sama=¿

WsWw

G = (W 2−W 1)

(W 4−W 1 )−(W 3−W 2)

2. Berat jenis tanah pada temperature 27,5 oC

G (27,5C) = G (t) xberat jenisair pada t C

Berat Jenis air pada 27,5C

F. CATATAN

1. Piknometer 50 cc digunakan untuk butir – butir tanah yang lewat saringan nomor 4

untuk butir butir yang lebih besar dari saringan nomor 4 digunakan piknometer yang

lebih besar.

2. Jika tanah berupa campuran anatara butir – butir kasar( tertahan saringan nomor 4) dan

butir – butir halus , butir – butir tersebut harus dipidahkan dengan saringan nomor4

kemudian masing – masing dikerjakan sendiri kemudian berat jenis tanah diambil rata-

rata dari keduanya, pada percobaan penentuan gradasi butir – butir dengan cara

mengedepankan cara pipet atau hydrometer berat jenis butir – butir tanah ditentukan

dari butir – butir yang lolos saringan nomor 10.

3. Sebagai air distilasi sering dipakai kerosene yang sifatnya membasahkan butir – butir

yang lebih baik.

4. Contoh tanah basah dapat juga digunakan dan langsung dimasukkan kedalam

piknometer asal diketahui kadar airnya.

5. Secara praktis pengaruh temperature tidak terlalu besar terhadap kesalahan hasilnya

adalah bersihnya udara yang terperangkap antara butir – butir dan udara yang larut

dalam air sehingga pembersihan udara ini harus sebaik-baiknya.

6. Pekerjaan penentuan berat jenis suatu tanah harus dilakukan secara duplo yaitu

dilakukan 2 kali yang terpisah.

G. HASIL PENGAMATAN

Tabel 3. Data Hasil Pengamatan

No Percobaan Nomor 1 2

1 Berat Piknometer kosong (W1 gr) 49,415 24,400

2 Berat Piknometer + tanah kering (W2 gr) 59,422 34,399

3 Berat Piknometer + tanah + air (W3 gr) 154,560 129,389

4 Berat Piknometer + air (W4 gr) 149,797 124,293

5 Temperatur (to C) 38o 38o

H. HITUNGAN

Analisis Hitungan

1. Berat butir tanah (A) = W2 – W1

Dimana : W2 = Berat piknometer + tanah kering

W1 = Berat piknometer kosong

Berat butir tanah 1 dan 2, yaitu

Piknometer 1 = W2 – W1 Piknometer 2= W2 – W1

= 59,422 – 49,415 = 34,399 – 24,400

= 10,007 gram = 9,999 gram

2. Berat butir tanah (B) = ( W3 – W4 )

Dimana : W3 = Berat piknometer + tanah + air

W4 = Berat piknometer + air

Piknometer 1 = W3 – W4 Piknometer 2 = W3 – W4

= 154,560 – 149,797 = 129,389 – 124,293

= 4,763 gram = 5,096 gram

3. Berat butir tanah (C) = A – B

Piknometer 1 = 10,007 – 4,763

= 5,244 gram

Piknometer 2 = 9,999 – 5,096

= 4,903 gram

4. Berat jenis (BJ) = A/C

Piknometer 1 =10 , 007

5 , 244=1 , 908 gram

Piknometer 2 = 9 ,999

4 , 903=2 , 039 gram

ᵌ

5. Berat jenis rata-rata (BJ) = BJ 1+BJ 2

2=1,908+2,039

2 =

3,9472

=1,974 gr/

cm3

G 1 untuk 27,5℃

=

BJ . x (BJ air t o )

BJair 27 , 5o

=

1,908 x 0 ,99300 ,9964

=1 ,89460 ,9964

=1 , 9015 gr /cm3

G 2 untuk 27,5℃

=

BJ . x (BJ air t o )

BJair 27 , 5o

=

2 ,039 x 0 , 99300 ,9964

=2 ,02470 ,9964

=2 , 032 gr /cm3

G Rata rata untuk 27,5℃ = G1untuk 27,5 ᵒ+G 2untuk 27,5 ᵒ2

=1,9015+2,0322

= 1,967 gr /cmᵌ

Keterangan =

Suhu piknometer no 1 dari openan = 38C

Suhu piknometer no 2 dari openan = 38°C







5 Temperatur (to C) 38° 38°

6 A = W2 – W1 (gr) 10,007 9,999

7 B = W3 – W4 (gr) 4,763 5,096

8 C = A – B (gr) 5,244 4,903

9 Berat Jenis BJ = A/C 1,908 2,039

10 Berat jenis rata-rata (BJ) 1,974

11 G untuk 27,5° =

BJ∗BJairT °BJair 27 , 5 °

1,967

I. PEMBAHASAN

Berat jenis atau Berat spesifik (specific Grafity) tanah adalah perbandingan antara

berat volum butiran padat (γs) dengan berat volum air (γw) pada temperatur 27,5. Gs tidak

berdimensi. Berat jenis dari berbagai tanah berkisar antara 2,65 – 2,75. Nilai berat jenis

Gs = 2,67 biasanya untuk tanah-tanah tidak berkohesi. Sedangkan untuk tanah kohesif

atau anorganic berkisar antara 2,68 – 2,72. Nilai-nilai berat jenis dari berbagai tanah

diberikan dalam tabel berikut :

Macam Tanah Berat Jenis (Gs)

Kerikil

Pasir

Lanau organic

Lempung organic

Lempung anorganik

Humus

2,65 – 2, 68

2,65 – 2, 68

2,62 – 2, 68

2,58 – 2,65

2,68 – 2,75

1,37

Gambut 1,25 -1, 80

J. KESIMPULAN

Dari data hasil percobaan dengan perhitungan dan pembahasan di atas dapat

disimpulkan bahwa tanah sample tersebut mempunyai berat jenis rata-rata sebesar 1,967

gram. Tanah tersebut termasuk jenis tanah “lempung”.

K. LAMPIRAN

Lampiran I

TABEL PEMERIKSAAN BERAT JENIS TANAH

PROYEK : Memeriksa berat jenis tanah

LOKASI : Lab Kampus V UNS Pabelan

NO. CONTOH : TANGGAL : 30 September 2010

KEDALAMAN : 1m x 1m x 1m PETUGAS : Kel 3

JENIS TANAH :






5 Temperatur (to C) 38° 38°

6 A = W2 – W1 (gr) 10,007 9,999

7 B = W3 – W4 (gr) 4,763 5,096

8 C = A – B (gr) 5,244 4,903

9 Berat Jenis BJ = A/C 1,908 2,039

10 Berat jenis rata-rata (BJ) 1,974

11 G untuk 27,5° =

BJ∗BJairT °BJair 27 , 5 °

1,967

Lampiran II

ALAT YANG DIGUNAKAN

Lampiran III

Cawan

Termometer

Air destilasi

Cawan porselin dengan pestel Piknometer

Oven elektrik Timbangan Elektrik

Kompor listrik

DAFTAR BERAT JENIS AIR

TEMPERATUR (tᵒC) BERAT JENIS

20 0,9982

21 0,9980

22 0,9978

23 0,9976

24 0,9973

25 0,9971

26 0,9968

27 0,9965

27,5 0,9964

28 0,9963

29 0,9960

30 0,9957

31 0,9954

32 0,9951

33 0,9947

34 0,9944

35 0,9941

36 0,9937

37 0,9934

38 0,9930

39 0,9926

40 0,9922

BAB III

BATAS CAIR TANAH

A. MAKSUD

Maksud percobaan ini adalah untuk menentukan batas cair tanah. Batas cair tanah

adalah kadar air tanah tersebut pada keadaan batas peralihan antara cair dan keadaan

plastis. Tanah dalam keadaan batas cair apabila diperiksa dengan alat casagrande kedua

bagian tanah dalam mangkok yang terpisah oleh alur selebar 2 mm (seperti yang diuraikan

dibawah) menutup sepanjang ±12,7 mm oleh 25 pukulan.


1. Alat batas cair Cassagrande.

2. Graving Tool (alat pembarut).

3. Mortar (cawan porselin).

4. Pestel.

5. Spatel.

6. Saringan No. 40.

7. Air destilasi.

8. Alat-alat pemeriksa Kadar air.

C. BENDA UJI

Contoh tanah yang lolos saringan no.40 sebanyak kurang lebih 100 gram, yang

diambil dari tanah lapang sebelah utara ruang kuliah PTB.

D. PELAKSANAAN

1. Taruhlah contoh tanah (100 gr) campur rata dengan air destilasi sebanyak kira-kira 15

cc-20 cc. Aduk tekan-tekan dan tusuk-tusuk dengan spatel bila perlu tambahkan air

secukupnya secara bertahap, tambah sekitar 1 cc – 3 cc, aduk, tekan, dan tusuk-tusuk

lalu tambah air lagi agar diperoleh adukan yang benar-benar merata.

2. Apabila adukan tanah telah merata dan kebasahannya telah menghasilkan sekitar 30-

40 pukulan pada percobaan, taruhlah sebagian tanah tersebut dalam mangkuk

casagrande. Gunakan spatel sebar dan tekan dengan baik sehingga tidak terperangkap

gelembung udara dalam tanah. Ratakan permukaan tanah dan buat mendatar dengan

ujung terdepan tepat pada ujung terbawah mangkok. Dengan demikian tebal tanah

bagian terdalam akan terdapat 1 cm. Jika ada kelebihan kembalikan kelebihan tersebut

ke dalam mangkuk porselin.

3. Dengan alat pembarut buat alur lurus pada garis tengah mangkok searah dengan arah

sumbu alat. Sehingga tanah terpisah menjadi dua bagian secara simetris. Bentuk alur

harus baik dan tajam dengan ukuran sesuai alat pembarut. Untuk menghindari

terjadinya alur yang tidak baik atau tergesernya tanah dalam mangkok, barutlah

dengan gerakan maju mundur beberapa kali dengan setiap kali sedikit lebih tajam.

4. Pengoperasian alat casagrande :

a. Segera gerakan pemutar sehingga mangkok terangkat dan jatuh pada alasnya

dengan kecepatan 2 putaran per detik sampai kedua bagian tanah bertemu

sepanjang kira-kira 12,7 mm (1/2”) catatlah jumlah pukulan yang diperlukan untuk

mencapai keadaan tersebut.

b. Pada percoaan tanah tersebut jumlah pukulan yang diperlukan antara 30-40 kali.

Bila ternyata lebih dari 40 kali, berarti tanah kurang basah dan kembalikan tanah

dari mangkok casagrande ke cawan porselin, tambahkan sedikit demi sedikit air,

dan aduklah seperti tadi sampai merata.

c. Cucilah mangkuk casagrande dengan air, kemudian bersihkan dengan kain kering.

Ulangi pekerjaan seperti tersebut pada nomor 2 sampai dengan no. 4a.

5. Ambil segera dari mangkok sebagian tanah dengan menggunakan spatel secara

melintang tegak lurus alur termasuk bagian tanah yang saling bertemu. Periksalah

kadar air tanah tersebut.

6. Ambillah sisa tanah yang ada dalam mangkok dan kembalikan kedalam cawan

porselin. Tambah lagi dengan air secara merata cuci dan keringkan mangkok.

7. Ulangi pekerjaan pada no. 2, 3, 4, 5, sehingga diperoleh 4 data hubungan antara kadar

air dan jumlah pukulan diantara 10 – 40 pukulan dengan masing-masing selisihnya

sama. Percobaan ini dilakukan pada tanah yang kurang cair sampai makin cair.

E. RUMUS

Setiap data hubungan antara Kadar air dan jumlah pemukulan merupakan satu titik

dalam grafik, dengan pemukulan sebagai absis dan Kadar air sebagai ordinat. Tarik garis

lurus penghubung terbaik dari titik-titik yang diperoleh. Batas cair tanah adalah kadar air

yang diperoleh pada perpotongan pada garis penghubung tersebut dengan garis vertical 25

pukulan. Batas cair dilaporkan sebagai bilangan bulat yang terdekat.

F. CATATAN

1. Suatu cara pendekatan untuk menentukan batas cair dapat digunakan suatu data

jumlah pukulan dari kadar air dan hitungan dengan rumus :

LL = NN x (W /25¿¿0,125

LL = batas cair

NN=jumlah pukulan yang diperoleh

Rumus ini hanya pendekatan dan dapat digunakan untuk harga N yang diperoleh dari

2 kali percobaan tidak berubah.

2. Dalam pemeriksaan batas cair sebaiknya tidak digunakan tanah yang dikeringkan

dalam oven, karena batas cair tanah dapat berubah, sebaiknya digunakan tanah

langsung dari lapangan.

3. Dalam percobaan ini kedua tanah dalam mangkok casagrande harus bertemu karena

bergesernya tanah terhadap dasar mangkok.

4. Ada dua macam alat pembarut yaitu alat barut casagrande yang lebih sesuai dengan

alat kohesif sedang alat pembarut ASTM lebih sesuai untuk tanah berpasir.

G. HASIL PENGAMATAN


No Pemeriksaan Batas Cair

1 No. Percobaan 1 2 3 4 5

2 Jumlah Pukulan 13 35 25 31 22

3Berat Cawan kosong (W1

gr)

a= 6,363 a= 9,662 a= 9,503 a= 9,902 a= 9,616

b= 6,463 b= 9,622 b= 9,631 b= 9,729 b= 6,138

4Berat Cawan + tanah basah (W2 gr)

a= 20,643 a= 19,861 a= 20,511 a= 20,297 a= 18,598

b= 19,638 b= 23,643 b= 20,947 b= 19,208 b= 17,349

5Berat Cawan + tanah kering (W3 gr)

a= 16,098 a= 16,758 a= 17,088 a= 17,383 a= 15,789

b= 15,415 b= 19,463 b= 17,463 b= 16,163 b= 13,845

H. HITUNGAN

Analisa perhitungan:

1. Berat air (W2 – W3)

Dimana : W2 = berat cawan + tanah basah

W3 = berat cawan + tanah kering

1a = 20,643 – 16,098 4a = 20,297 – 17,383

= 4,545 gr = 2,914 gr

1b = 19,638 – 15,415 4b = 19,208 – 16,163

= 4,223 gr = 3,045 gr

2a = 19,861 – 16,758 5a = 18,598 – 15,789

= 3,103 gr = 2,809 gr

2b = 23,634 – 19,463 5b = 17,349 – 13,845

= 4,171 gr = 3,504 gr

3a = 20,511 – 17,088

= 3,423 gr

3b = 20,947 – 17,463

= 3,484 gr

2. Berat tanah kering (W3 – W1)

Dimana : W1 = berat cawan kosong


1a = 16,098 – 6,363 = 9,735 gr

1b = 15,415 – 6,463 = 8,952 gr

2a = 16,758 – 9,662 = 7,096 gr

2b = 19,463 – 9,622 = 9,841 gr

3a = 17,088 – 9,509 = 7,579 gr

3b = 17,463 – 9,613 = 7,850 gr

4a = 17,383 – 9,902 = 7,841 gr

4b = 16,163 – 9,729 = 6,434 gr

5a = 15,789 – 9,616 = 6,173 gr

5b = 13,845 – 6,138 = 7,707 gr

3. Kadar air (w )=

W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 %

1a =

4 ,5459 ,735

x 100 %=46 ,69 % 1b =

4 ,2238 ,952

x100 %=47 ,17 %

2a =

3 ,1037 ,096

x 100%=43 , 73 % 2b =

4 ,1719 ,841

x 100 %=42 , 38 %

3a =

3 ,4237 ,579

x 100 %=45 , 16 % 3b =

3 ,4847 ,850

x100 %=44 ,38 %

4a =

2 ,9147 ,481

x 100 %=38 , 95 % 4b =

3 ,0456 ,434

x100 %=47 ,32 %

5a =

2 ,8096 ,173

x100 %=45 ,50 % 5b =

3 ,5047 ,707

x100 %=45 , 46 %

4. Kadar Air rata-rata (w) %

w=∑ kadar .air

∑ cawan

1=46 ,69+47 ,17

2=46 ,93

4=38 , 95+47 , 32

2=43 , 135

2=43 , 73+42 , 38

2=43 , 06

5=45 , 50+45 , 46

2=45 , 48

3

=45 ,16+44 ,382

=44 ,77






gr)

a= 6,363 a= 9,662 a= 9,503 a= 9,902 a= 9,616

b= 6,463 b= 9,622 b= 9,631 b= 9,729 b= 6,138


a= 20,643 a= 19,861 a= 20,511 a= 20,297 a= 18,598

b= 19,638 b= 23,643 b= 20,947 b= 19,208 b= 17,349


a= 16,098 a= 16,758 a= 17,088 a= 17,383 a= 15,789

b= 15,415 b= 19,463 b= 17,463 b= 16,163 b= 13,845

6 Berat air (w2-w3 gr)a= 4,545 a= 3,103 a= 3,423 a= 2,914 a= 2,809

b= 4,223 b= 4,171 b= 3,484 b= 3,045 b= 3,504

7Berat tanah kering (w3-w1 gr)

a= 9,735 a= 7,096 a= 7,579 a= 7,481 a= 6,173

b= 8,937 b= 9,841 b= 7,850 b= 6,434 b= 7,707

8

Kadar Air

(w )=W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 %

a= 46,69 a= 43,73 a= 45,16 a= 38,95 a= 45,50

b= 47,17 b= 42,38 b= 44,38 b= 47,32 b= 45,46

9 Kadar air rata-rata (w)% 46,93 43,06 44,77 43,135 45,48

I. PEMBAHASAN

Batas cair (liquid limit) disefinisikan sebagai Kadar air tanah pada batas antara

keadaan cair dan keadaan plastis yaitu batas atas dari keadaan plastis. Batas cair

ditentukan dari uji casagrande. Karena sulitnya menentukan ketelitian pada waktu celah

menutup pada 25 kali pukulan, maka biasanya percobaan dilakukan beberapa kali yaitu

dengan Kadar air yang berbeda dengan jumlah pukulan yang berkisar antara 10 – 40

kemudian hubungan antara kadar air dan jumlah pukulan digambarkan dalam grafik

logaritmik.

J. KESIMPULAN

Dari percobaan diatas didapat nilai batas cair (liquid limit) adalah 44,77 %.

K. LAMPIRAN

Lampiran I

HASIL PEMERIKSAAN LIQUID LIMIT

PROYEK : Memeriksa batas cair tanah


NO. CONTOH : TANGGAL : 20 Oktober 2010

LOKASI : Lab praktikum mektan PETUGAS : Kel 3





gr)

a= 6,363 a= 9,662 a= 9,503 a= 9,902 a= 9,616

b= 6,463 b= 9,622 b= 9,631 b= 9,729 b= 6,138


a= 20,643 a= 19,861 a= 20,511 a= 20,297 a= 18,598

b= 19,638 b= 23,643 b= 20,947 b= 19,208 b= 17,349


a= 16,098 a= 16,758 a= 17,088 a= 17,383 a= 15,789

b= 15,415 b= 19,463 b= 17,463 b= 16,163 b= 13,845

6 Berat air (w2-w3 gr)a= 4,545 a= 3,103 a= 3,423 a= 2,914 a= 2,809

b= 4,223 b= 4,171 b= 3,484 b= 3,045 b= 3,504

7Berat tanah kering (w3-w1 gr)

a= 9,735 a= 7,096 a= 7,579 a= 7,481 a= 6,173

b= 8,937 b= 9,841 b= 7,850 b= 6,434 b= 7,707

8

Kadar Air

(w )=W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 %

a= 46,69 a= 43,73 a= 45,16 a= 38,95 a= 45,50

b= 47,17 b= 42,38 b= 44,38 b= 47,32 b= 45,46

9 Kadar air rata-rata (w)% 46,93 43,06 44,77 43,135 45,48

Lampiran II

ALAT YANG DIGUNAKAN

BAB IVBATAS PLASTIS DAN INDEK PLASTISITAS

Casagrande + alat pembarut Cawan porselin dengan pestel

SpatelSaringan No. 40

Air destilasi Timbangan elektrik

A. MAKSUD

Maksud percobaan adalah untuk menentukan batas plastis suatu tanah. Batas

plastis tanah adalah kadar air minimum (dinyatakan dalam persen) bagi tanah tersebut

yang masih dalam keadaan plastis. Tanah ada pada keadaan plastis bila tanah digiling

menjadi batang-batang dengan diameter 3 mm mulai retak-retak. Indek plastisitas suatu

tanah adalah bilangan (dinyatakan dalam persen) yang merupakan selisih antara batas cair

dan batas plastisitasnya.


1. Cawan porselin

2. Pestel berkepala karet, untuk penumbuk atau penggerus

3. Spatel

4. Plat kaca

5. Saringan no. 40

6. Batang kawat diameter 3 mm, untuk pembanding

7. Air destilasi

8. Alat-alat pemeriksa kadar air

C. BENDA UJI

Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksaan sebanyak 15 gr – 20 gr.

Contoh tanah ini harus bebas atau telah dibebaskan dari butir-butir yang lebih besar dari

0,425 mm (yang tertahan oleh saringan no.40).

D. PELAKSANAAN

1. Taruh contoh tanah dalam cawan porselen, campur air sedikit demi sedikit aduk

sampai merata. Kadar air tanah yang diberikan yaitu sampai tanah bersifat cukup

plastis dan dapat mudah dibentuk bola dan tidak terlalu melekat pada jari bila ditekan.

2. Remas dan bentuklah menjadi bentuk bola atau elips dari contoh tanah seberat ±8 gr

diameter 13 mm. Gilinglah benda uji ini diatas kaca yang terletak pada bidang

mendatar dibawah jari – jari tangan dengan tekanan secukupnya sehingga akan

terbentuk batang – batang yang diameternya sama rata.

3. Ambil sedikit tanah dan letakkan tanah diatas kaca dan digulung-gulung hingga

diameter 3 mm mulai retak-retak.

4. Timbang cawan kosong (W1), kemudian masukkan gulungan tadi kedalam cawan dan

timbang (W2).

5. Setelah ditimbang masukkan tanah dalam cawan kedalam oven selama 24 jam.

6. Setelah 24 jam ambil tanah yang ada didalam oven dan dinginkan kemudian timbang

lagi (W3).

7. Catat semua hasil praktikum.

8. Bersihkan semua alat, setelah selesai praktek

E. RUMUS

Batas plastis (PL) = (w 1+w 2)

2

Indeks plastisitas (IP) = LL – PL

LL = batas cair

F. HASIL PENGAMATAN


NO PEMERIKSAAN BATAS PLASTIS

1 No. percobaan 1 2 3

2 Berat Cawan Kosong (w1 gr) 6,273 6,101 6,152

3 Berat Cawan + Tanah basah (w2 gr) 14,196 14,053 13,759

4 Berat Cawan + Tanah Kering (w3 gr) 12,614 12,370 12,343

G. HITUNGAN

Analisa perhitungan:

1. Menghitung berat air ( W2 – W3 )



1 = 14,196 – 12,614 = 1,582 gr

2 = 14,053 – 12,370 = 1,683 gr

3 = 13,759 – 12,343 = 1,416 gr

2. Menghitung berat tanah kering ( W3 – W1 )

Dimana : W3 = berat cawan + tanah kering


1 = 12,614 – 6,273 = 6,341 gr

2 = 12,370 – 6,101 = 6,269 gr

3 = 12,343 – 6,152 = 6,191 gr

3. Menghitung kadar air (w)

Runus = (w )=

W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 %

Dimana : w = Kadar air


W2 = berat cawan + tanah basah


1=1 , 5826 , 341

x100 %=24 , 949 %

2=1 , 6836 , 269

x 100 %=26 , 846 %

3=1 , 4616 ,191

x 100 %=22 ,872 %

4. Menghitung batas plastis rata-rata (w)

w=∑ kadar . air

∑ cawan

=24 ,949+26 ,846+22 , 872

3=24 ,889

%

5. IP = LL – PL

Dimana, LL = Liquid Limit

PL = Plastic Limit

IP = 44,77%.– 24,89 %

= 19,88 %







5 Berat Air (w2-w3 gr) 1,582 1,683 1,416

6 Berat Tanah Kering (w3-w1 gr) 6,341 6,269 6,191

7 Kadar Air ( 24,949 % 26,846 % 22,872 %

8 Batas Plastis rata – rata ( 24,889

H. PEMBAHASAN

Batas plastis (plastic limit) /PL, didefinisikan sebagai Kadar air pada kedudukan

antara daerah plastis dan semi padat, yaitu persentase Kadar air dimana tanah dengan

diameter silinder 3mm mulai retak-retak ketika digulung.

Indeks Plastisitas (IP) adalah selisih antara batas cair dan batas plastis

IP == LL – PL

Indeks Plastisitas (IP) merupakan interval Kadar air dimana tanah masih bersifat

plastis karena itu, indeks plastisitas menunjukkan sifat keplastisitasan tanah. Jika tanah

mempunyai IP tinggi, maka tanah mengandung banyak butiran lempung. Jika IP rendah

seperti lanau sedikit pengurangan kadar air berakibat tanah menjadi kering. Batasan

mengenai indeks plastisitas, sifat, macam tanah dan kohesi diberikan oleh Atterberg.

Tabel 8. Nilai Indeks Plastisitas Dan Macam Tanah

IP Sifat Macam Tanah kohesi

0

< 7

7 -11

> 17

Non plastis

Plastisitas rendah

Plastisitas sedang

Plastisitas tinggi

Pasir

Lanau

Lempung berlanau

Lempung

Non kohesif

Kohesif sebagian

Kohesif

Kohesif

Percobaan yang dilakukan dapat diketahui indeks plastisitasnya, yaitu:

IP = LL – PL

Dimana, LL = Liquid Limit

PL = Plastic Limit

IP = 44,77%.– 24,89 %

= 19,88 %

I. KESIMPULAN

Dari perhitungan diatas IP nya >17 , maka tanah yang diujikan termasuk jenis

tanah Lempung. Dengan PL (Plastic limit), =24,89 % dan IP =19,88 % jenis tanah ini

memiliki sifat plastisitas tinggi dan masuk dalam golongan lempung yang kohesif .

J. LAMPIRAN

Lampiran I

PEMERIKSAAN INDEKS PLASTISITAS

PROYEK : Memeriksa batas plastis tanah



LOKASI : lab praktikum mektan PETUGAS : Kel 3






5 Berat Air (w2-w3 gr) 1,582 1,683 1,416

6 Berat Tanah Kering (w3-w1 gr) 6,341 6,269 6,191

7 Kadar Air ( 24,949 % 26,846 % 22,872 %

8 Batas Plastis rata – rata ( 24,889

Lampiran II

ALAT YANG DIGUNAKAN

Cawan porselen dan pestel

Oven Air destilasi

Cawan

Saringan no. 40Plat kaca

Spatel

Timbangan elektrik

BAB V

DISTRIBUSI UKURAN BUTIRAN

A. MAKSUD

Maksud percobaan adalah untuk menentukan distribusi ukuran butiran suatu tanah.

Percobaan pemeriksaan dilakukan dengan analisa sedimen dengan hidrometer, sedang

ukuran butir-butir yang tertahan saringan no. 200 (0, 075mm) dilakukan dengan

menggunakan saringan.


1. Satu set saringan yaitu

No. 10 (2,00 mm)

No. 30 (0,60 mm)

No. 40 (0,425 mm)

No. 60 (0,250 mm)

No. 100 (0,150 mm)

No. 200 (0,075 mm)

2. Mesin penggerak saringan

3. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr

4. Cawan

5. Oven elektrik

6. Sikat halus

C. BENDA UJI

Tanah kering yang sudah di oven dan sudah diketahui kadar airnya.

D. PELAKSANAAN

1. Ambil contoh tanah yang sudah diopen dan ditimbang berat piring + tanah

2. Susun saringan dari diameter paling besar ke diameter kecil sampai nampan

3. Pasang saringan ke dalam alat atau mesin penggerak lalu masukkan tanah sampel tadi

kedalam saringan dan ditutup

4. Getarkan mesin pengayak, dalam 3 x 1 menit

5. Tanah yang tertinggal dalam ayakan dipindah ke cawan ditimbang satu persatu

6. Mencari angka kehilangan atau tanah yang tertahan dalam saringan

7. Jumlah butiran yang disaring biasanya tidak sama, karena ada yang hilang. (tertahan

pada saringan)

E. RUMUS

Presentase sampel yang tertinggal adalah=

Total Berat Tanah Sebelumdi Ayak−Total Berat Tanah Setelah di Ayak

Total Berat Tanah Sebelumdi Ayakx100 %

Cek = jumlah berat tertahan saringan + (sisa) harus sama dengan w mula-mula

F. HASIL PENGAMATAN

Berat piring + tanah setelah di open = 616 gram

Berat piring = 85,432 gram

Berat Tanah = 616 – 85,432 = 530,568 gram

Tabel 9. Data Hasil Percobaan

Nomor

Saringan

Ukuran

Butiran (mm)

Berat Tertahan

Saringan (gr)

10 2,000 d1= 304,387

20 0,850 d2= 117,932

40 0,425 d3= 18,266

60 0,250 d4= 30,687

140 0,106 d5= 12,661

200 0,075 d6= 16,717

PAN d7= 29,911

Ʃd= 530,561

G. HITUNGAN

Berat tanah kering / berat tanah sebelum diayak 530,568 gr (W)

1. Menghitung berat lewat saringan :

e1 = W – d1 = 530,561 – 304,387 = 226,174 gr,

e2 = e1 – d2 = 226,181 – 117,932 = 108,242 gr,

e3 = e2 – d3 = 108,242 – 18,266 = 89,976 gr,

e4 = e3 – d4 = 89,976 – 30,687 = 59,289 gr,

e5 = e4 – d5 = 59,289 – 12,661 = 46,628 gr,

e6 = e5 – d6 = 46,628 – 16,717 = 29,911 gr,

e7 = e6 – d7 = 29,911 – 29,911 = 0 gr,

2. Menghitung persen berat lebih kecil =

eW

x 100 %

nomor saringan 10 =

e1

Wx 100 %=226,174

530 ,568x 100 %=42 ,629

%

nomor saringan 30 =

e2

Wx 100%=108,242

530 ,568x 100%=20 ,401

%

nomor saringan 40 =

e3

Wx 100 %=89,976

530 ,568x 100 %=16 ,958

%

nomor saringan 60 =

e4W

x100%=59,289530 , 568

x100%=11 , 175 %

nomor saringan 100 =

e5W

x 100 %=46,628530 , 568

x 100 %=8 , 788 %

nomor saringan 200 =

e6W

x100 %=29,911530 , 568

x100 %=5 , 637 %

Prosentase kehilangan berat =

530,568 - 530,561 530 , 568

x100 %=0 ,0013 %


Nomor

Saringan

Ukuran

Butiran (mm)

Berat Tertahan

Saringan (gr)

Berat Lewat

Saringan (gr)

Persen berat lebih

kecil e/w x100%

10 2,000 d1= 304,387 e1= 226,174 42,629%

20 0,850 d2= 117,932 e2= 108,242 20,401%

40 0,425 d3= 18,266 e3= 89,976 16,958%

60 0,250 d4= 30,687 e4= 59,289 11,175%

140 0,106 d5= 12,661 e5= 46,628 8,788%

200 0,075 d6= 16,717 e6= 29,911 5,637%

PAN d7= 29,911 0,0013%

Ʃd= 530,561

H. PEMBAHASAN

Sifat-sifat tanah sangat tergantung pada ukuran butirannya. Besarnya butiran

dengan dasar untuk pemberian nama dan klasifikasi tanah

Penggolongan jenis tanah:

Tanah berbutir halus (lanau/ lempung)

Lolos saringan no. 200 > 50 %

Tanah berbutir kasar (kerikil/ pasir)

Lolos saringan no. 200 < 50 % , terdiri dari :

Kerikil lolos ayakan no.4 dengan ketentuan < 50 % :

Kerikil bergradasi baik :

Cu=D60

D10

>4 ,

Cc=( D30 )

2

D10 .D60

<3

Kerikil bergradasi buruk :

Cu=D60

D10

<4 ,

Cc=( D30 )

2

D10 . D60

>4

Pasir lolos saringan dengan no.4 dengan ketentuan > 50 % :

Pasir bergradasi baik :

Cu=D60

D10

>6 ,

Cc=( D30 )

2

D10 . D60

<3

Pasir bergradasi buruk :

Cu=D60

D10

>6 ,

Cc=( D30 )

2

D10 . D60

>4

Di dalam pengujian berat awal tanah sebelum diayak besarnya tidak sama dengan

berat akhir setelah diayak yang menyebabkan kehilangan berat. Ini disebabkan karena

faktor faktor yang berhubungan dengan ketelitian dan kehati hatian, tanah masih ada yang

tertinggal pada ayakan ,kurang teliti dalam menimbang, adanya faktor angin yang

membuat sebagian tanah terbang.

Kehilangan berat dapat dihitung sebagai berikut :

1. Kehilangan berat = 530,568 – 530,561 = 0,007

2. Prosentase kehilangan berat =

530,568 - 530,561 530 , 568

x100 %=0 ,0013 %

Kesalahan pertama kali praktek yaitu tidak menghancurkan gumpalan tanah

menyebabkan tanah yang tertinggal di saringan No.10 terlampau banyak,selanjutnya hal

ini menyebabkan tidak di temukannya D 60 yang merupakan penentu gradasi tanah.

I. KESIMPULAN

Analisis butiran tanah adalah penentuan prosentase berat butiran pada satu unit

saringan, dengan ukuran diameter lubang tertentu.

Karena tejadi kesalahan yang fatal ,yaitu saat pertama kali tidak menghancurkan

gumpalan tanah jadi D 60 tidak diperoleh dan ini menyebabkan tidak didapatkanya hasil

yang benar dari percobaan Distribusi Ukuran Butiran.

Data dapat dilihat pada grafik Distribusi ukuran Butiran pada halaman berikutnya.

J. LAMPIRAN

Lampiran I

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIRAN

(GRAIN SIZE ANALYSE)

PROYEK :




Berat tanah Uji: 530,568 gr

Nomor

Saringan

Ukuran

Butiran (mm)

Berat Tertahan

Saringan (gr)

Berat Lewat

Saringan (gr)

Persen berat lebih

kecil e/w x100%

10 2,000 d1= 304,387 e1= 226,174 42,629%

20 0,850 d2= 117,932 e2= 108,242 20,401%

40 0,425 d3= 18,266 e3= 89,976 16,958%

60 0,250 d4= 30,687 e4= 59,289 11,175%

140 0,106 d5= 12,661 e5= 46,628 8,788%

200 0,075 d6= 16,717 e6= 29,911 5,637%

PAN d7= 29,911 0,0013%

Ʃd= 530,561

Lampiran II

ALAT YANG DIGUNAKAN

Timbangan saringan

Penggetar oven

Cawan

BAB VI

PEMADATAN TANAH

( PROCTOR )

A. MAKSUD

Maksud percobaan adalah untuk menentukan hubungan antara kadar air dan

kepadatan ( berat volume tanah ) apabila dipadatkan dengan tenaga pemadat tertentu. Ada

dua cara pemadatan, berdasarkan jumlah tenaga pemadat yang dilaksanakan yaitu :

pemadatan standart proctor dan pemadatan berat. Pamadatan standart menggunakan

pemadat kecil dengan material lewat saringan no. 4.

B. BAHAN UJI

Sampel tanah disturb yang lolos saringan no. 4 sebanyak 8 plastik dengan berat

masing-masing 2,5 kg.

C. ALAT YANG DIGUNAKAN

1. Silinder pemadat

2. Penumbuk

3. Timbangan dengan kapasitas 12 kg dengan ketelitian 5 gr

4. Pisau perata

5. Saringan no.4

6. Oven dengan suhu yang dapat diatur konstan 105o-110oC

7. Cawan

8. Gelas silinder kapasitas 1000 ml

9. Alat bersih dan alat pencampur tanah ( talom, sendok dll )

10. Jangka sorong

D. PELAKSANAAN

1. Pekerjaan persiaapan

a. Bila contoh tanah yang akan diperiksa keadaanya basah, keringkan tanah tersebut

diudara atau dengan alat pengering dengan suhu tidak melebihi 60C. Pengeringan

dilakukan secukupnya sampai gumpalan-gumpalan dapat dihancurkan menjadi

butiran-butiran.

b. Butiran-butiran yang diperoleh disaring dengan saringan no.4.

c. Bagian yang lewat akan digunakan sebagai benda uji seberat 8 kali 2,5 kg

d. Campur tanah tersebut dengan air secukupnya secara merata sedemikian rupa

sehingga untuk benda uji yang pertama kadar air tanah yang diperoleh kira-kira

6% dibawah kadar air optimum.

e. Apabila contoh tanah berupa lempung, peresapan air secara merata kedalam

gumpalan akan sukar dan perlu waktu yang cukup lama, maka untuk tanah

lempung perlu dilaksanakan sebagai berikut :

Selama dicampur merata dengan air, simpanlah tanah dalam tempat yang

tertutup selama sekurang-kurangnya 12 jam sebelum dilakukan pemadatan ( dapat

digunakan kantong plastic ). Karena pelaksanaan akan dilaksanakan 8 kali dengan

kadar air berbeda, maka untuk tanah lempung lebih baik bila disiapkan benda uji

yang lebih banyak. Siapkan 8 bagian benda uji masing-masing bagian dapat

dicampur merata dengan air, sehingga kadar air yang diperoleh berbeda. Masing-

masing sekitar 0-21 % serta masing-masing disimpan dalam kantong tertutup.

2. Persiapan alat

a. Bersihkan silinder pemadat yang akan digunakan, kemudian timbang dan catat

beratnya (W1).

b. Pasang dan klem plat alas dan silinder sambungan. Pada saat pelaksanaan

penumbukan, silinder harus diletakkan pada dasar yang kokoh.

c. Sample tanah sebagian dimasukan dalam silinder kira-kira sepertiga bagian

kemudian ditumbuk 25 kali secara merata.

d. Setelah lapis pertama selesai kemudian masukkan lagi sample tanah kira-kira

sepertiga bagian dan ditumbuk 25 kali. Hal ini dilakukan sampai tiga lapis.

e. Pada lapis terakhir tinggi tanah harus melewati silinder utama kurang lebih 1 cm

f. Lepaskan sambungan silinder tersebut beserta plat alasnya sisa tanah yang ada

diratakan dengan pisau perata setinggi silinder utama kemudian ditimbang dan

dicatat beratnya (W2).

g. Sample tanah dalam silinder dikeluarkan kemudian diperiksa kadar airnya (w)

dengan mengambil sedikit dimasukan dalam dua cawan kemudian cawan beserta

tanahnya ditimbang dan dicatat beratnya lalu dioven 24 jam. Cawan diambil dan

didinginkan kemudian ditimbang dan dicatat beratnya.

h. Pekerjaan pada poin c sampai poin g dilakukan terus 8 bagian tanah yang sudah

disiapkan.

E. RUMUS

1. Berat Volume Basah (γb) = AV

A = berat tanah padat

V = volum silinder

2. Berat Volum Kering (γd) = γd =

γ b

(1+w )

F. HASIL PENGAMATAN

Analisa Data:

Ukuran Silinder:

Diameter : 10,1 cm

Tinggi : 11,65 cm

Volume : 932,907 cm3

Berat penumbuk : 3,9517 kg

Jumlah lapisan : 3 lapis

Jumlah tumbukan : 25 kali tiap lapis

Perhitungan banyaknya penambahan air tiap sample tanah (2,5 kg = 2500 gram)

0% maka 0 % x 2500 gr = 0 ml

3% maka 3% x 2500 gr = 75 ml

6% maka 6% x 2500 gr = 150 ml

9% maka 9% x 2500 gr = 225 ml

12% maka 12 % x 2500 gr = 300 ml

15% maka 15% x 2500 gr = 375 ml

18% maka 18% x 2500 gr = 450 ml

21% maka 21% x 2500 gr = 525 ml


Percobaan

No.

1

(0%)

2

(3%)

3

(6%)

4

(9%)

5

(12%)

6

(15%)

7

(18%)

8

(21%)

Berat Silinder

kosong2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6

Berat Silinder +

Tanah Padat

(gr)

3345,9 3536,7 3680,7 3644,3 3628,4 3620,7 3592,5 3557,8

Berat Tanah

Padat,(A) gr1305,3 1496,1 1640,1 1603,7 1587,8 1580,1 1551,9 1517,2

Berat volume

basah¿)=A/V1,3992 1,6037 1,7580 1,7190 1,7019 1,6936 1,6635 1,6263

Berat Cawan

kosong (W1)

A1=5,000 B1=5,151 C1=5,204 D1=5,146 E1=5,253 F1=5,125 G1=5,158 H1=5,290

A2=5,285 B2=5,132 C2=5,067 D2=5,075 E2=5,117 F2=5,091 G2=5,322 H2=5,031

A3=5,111 B3=5,232 C3=5,206 D3=5,275 E3=5,159 F3=5,080 G3=5,120 H3=5,269

Berat Cawan +

Tanah Basah

(W2)

A1=21,884 B1=23,606 C1=30,757 D1=27,397 E1=26,738 F1=26,722 G1=32,210 H1=29,134

A2=23,640 B2=36,140 C2=20,859 D2=22,615 E2=19,240 F2=25,384 G2=38,005 H2=39,385

A3=24,129 B3=28,160 C3=26,513 D3=33,366 E3=23,055 F3=22,715 G3=41,548 H3=35,864

Berat Cawan +

Tanah Kering

(W3)

A1=20,431 B1=20,980 C1=26,929 D1=23,013 E1=22,316 F1=21,882 G1=25,827 H1=23,472

A2=21,946 B2=32,285 C2=18,446 D2=19,433 E2=19,240 F2=21,514 G2=30,211 H2=31,217

A3=22,559 B3=28,161 C3=22,792 D3=28,851 E3=23,055 F3=18,845 G3=34,009 H3=28,658

Berat air(w2 –

w3) gr

A1=1,453 B1=2,626 C1=3,828 D1=4,384 E1=4,422 F1=4,84 G1=6,383 H1=5,662

A2=1,694 B2=3,855 C2=2,413 D2=3,182 E2=3,258 F2=3,87 G2=7,794 H2=8,186

A3=1,57 B3=2,757 C3=3,721 D3=4,515 E3=4,677 F3=3,87 G3=7,539 H3=7,206

Berat tanah

kering (w3-

w1)gr

A1=15,431 B1=15,829 C1=21,725 D1=17,867 E1=17,063 F1=16,575 G1=20,669 H1=18,182

A2=16,661 B2=27,153 C2=13,379 D2=14,358 E2=14,123 F2=16,423 G2=24,889 H2=26,186

A3=17,448 B3=22,929 C3=17,586 D3=23,576 E3=17,896 F3=13,765 G3=28,889 H3=23,389

G. HITUNGAN

1. Menghitung berat volume basah (γb)

Rumus = γb =

AV

Dimana : A = berat tanah padat

V = volume silinder

V = ¼ x π x d2 x t

= ¼ x 3,14 x 10,1²x 11,65

= 932,907 cm3

Untuk penambahan air:

A = 0% → γ b=

1305,3932,907

=1 ,3992 gr/cm3

B = 3% → γ b=

1496,1932,907

=1 ,6037 gr/cm3

C = 6% → γ b=

1640,1932,907

=1 ,7580 gr/cm3

D = 9 % → γ b=

1603,7932,907

=1 ,7190 gr/cm3

E = 12% → γ b=

1587,8932,907

=1 ,7019 gr/cm3

F = 15% → γ b=

1580,1932,907

=1 ,6936 gr/cm3

G = 18% → γ b=

1551,9932,907

=1 ,6635 gr/cm3

H = 21% → γ b=

1517,2932,907

=1 ,6263 gr/cm3

2. Menghitung kadar air

Menghitung berat air (W2 – W3)




A = 0% → 1 = 21,884 – 20,431 = 1,453

2 = 23,640 – 21,946 = 1,694

3 = 24,129 – 22,559 = 1,570

B = 3% → 1 = 23,606 – 20,980 = 2,626

2 = 36,140 – 32,285 = 3,855

3 = 28,160 – 28,161 = 2,757

C = 6% → 1 = 30,757 – 26,929 = 3,828

2 = 20,859 – 18,446 = 2,413

3 = 26,513 – 22,792 = 3,721

D = 9% → 1 = 27,397 – 23,013 = 4,384

2 = 22,615 – 19,433 = 3,182

3 = 33,366 – 28,851 = 4,515

E = 12% → 1 = 26,738 – 22,316 = 4,422

2 = 22,498 – 19,240 = 3,258

3 = 27,732 – 23,055 = 4,677

F = 15% → 1 = 26,722 – 21,882 = 4,840

2 = 25,384 – 21,514 = 3,870

3 = 22,715 – 18,845 = 3,870

G = 18% → 1 = 32,210 – 25,827 = 6,383

2 = 38,005 – 30,211 = 7,794

3 = 41,548 – 34,009 = 7,539

H = 21% → 1 = 29,134 – 23,472 = 5,662

2 = 39,385 – 31,217 = 8,168

3 = 35,864 – 28,658 = 7,206

3. Menghitung berat tanah kering (W3 – W1)

Dimana : W3 = berat cawan + tanah kering



A = 0% → 1 = 20,431 – 5,000 = 15,431

2 = 21,946 – 5,285 = 16,661

3 = 22,559 – 5,111 = 17,448

B = 3% → 1 = 20,980 – 5,151 = 15,829

2 = 32,285 – 5,132 = 27,153

3 = 28,161 – 5,232 = 22,929

C = 6% → 1 = 26,929 – 5,204 = 21,725

2 = 18,446 – 5,067 = 13,379

3 = 22,792 – 5,206 = 17,586

D = 9% → 1 = 23,013 – 5,146 = 17,867

2 = 19,433 – 5,075 = 14,358

3 = 28,851 – 5,275 = 23,576

E = 12% → 1 = 22,316 – 5,253 = 17,063

2 = 19,240 – 5,117 = 14,123

3 = 23,055 – 5,159 = 17,896

F = 15% → 1 = 21,882 – 5,125 = 16,757

2 = 21,514 – 5,091 = 16,423

3 = 18,845 – 5,080 = 13,765

G = 18% → 1 = 25,827 – 5,158 = 20,669

2 = 30,211 – 5,322 = 24,889

3 = 34,009 – 5,120 = 28,889

H = 21% → 1 = 23,472 – 5,290 = 18,182

2 = 31,217 – 5,031 = 26,186

3 = 28,658 – 5,269 = 23,389

4. Menghitung kadar air (w)

(w )=W 2−W 3

W 3−W 1

x 100 %

Untuk penambahan air

A = 0% → 1 =1,453

15 , 431x 100 %=9 , 4161

%

2 = 1 ,694

16 ,661x100 %=10 ,1694

%

3 = 1 , 570

17 ,448x100 %=8 , 9981

%

B = 3% → 1 =2,626

15 , 829x 100 %=16 ,5898

%

2 = 3 , 855

27 ,153x 100 %=14 , 1973

%

3 = 2 , 757

22 , 929x100 %=12, 0240

%

C = 6% → 1 =3,828

21 , 725x100 %=17 ,620

%

2 = 2 , 413

13 , 379x100 %=18 ,035

%

3 = 3 , 721

17 ,586x 100 %=21 ,158

%

D = 9% → 1 =4,384

17 ,867x100%=24 , 537

%

2 = 3 , 182

14 ,358x 100 %=22 ,162

%

3 = 4 ,515

23 ,576x 100%=19 ,151

%

E = 12% → 1 =4,422

17 ,063x 100 %=25 , 916

%

2 = 3 , 258

14 ,123x 100 %=23 , 068

%

3 = 4 ,677

17 ,896x 100 %=36 , 078

%

F = 15% → 1 =4,840

16 ,757x 100 %=28 , 883

%

2 = 3 , 870

16 ,423x100 %=23 , 356

%

3 = 3 , 870

13 , 765x100 %=28 ,115

%

G = 18% → 1 =6,383

20 ,669x 100 %=30 ,882

%

2 = 7 , 794

24 ,889x100 %=31 , 315

%

3 = 7 , 539

28 ,889x 100 %=26 , 096

%

H = 21% → 1 =5,662

18 , 182x100%=31 , 141

%

2 = 8 , 168

26 ,186x 100 %=31 ,192

%

3 = 7 , 206

23 ,389x100 %=30 ,809

%

5. Menghitung kadar air rata-rata

w= A+B2


A = 0% →=9 , 4161+10 , 1694+8 , 9981

3=9 ,528

%

B = 3% →=16 ,5898+14 ,197+12 ,0240

3=14 ,270

%

C = 6% →=17 ,620+18 ,035+21, 158

3=18 , 937

%

D = 9% →=24 ,537+22 ,162+19 , 151

3=21,95

%

E = 12% → =25 ,916+23 , 068+26 , 078

3=25 , 020

%

F = 15% →=28 ,883+23 ,356+28 ,115

3=26 ,785

%

G = 18% →=30 , 882+31 , 315+26 , 096

3=29 , 431

%

H = 21% →=31 , 141+31 ,192+30 , 809

3=30 ,714

%

6. Menghitung berat volum kering (γd)

γd =

γ b

(1+w )

Dimana : γb = berat volum basah

w = Kadar air


A = 0 % γ d=

1 ,39921+0 ,9528

=1 , 277 gr/cm3

B = 3 % =γ d=

1 , 60371+0 ,1427

=1, 40343 gr/cm3

C= 6% =γ d=

1 , 75801+0 ,18937

=1, 4782 gr/cm3

D = 9% =γ d=

1 , 71901+0 ,22169

=1 , 4019 gr/cm3

E = 12% =γ d=

1 , 70191+0 ,25020

=1 , 3613 gr/cm3

F = 15 % =γ d=

1 , 69361+0 ,26785

=1 , 3359 gr/cm3

G = 18% =γ d=1,6635

1+0,29431=1,2852 gr/cm3

H = 21% =γ d=1,6263

1+0,31044=1,23286gr/cm3

Tabel Perhitungan Pengamatan

Ukuran Silinder:

Diameter : 10,1 cm

Tinggi : 11,65 cm

Volume : 932,907 cm3

Berat penumbuk : 3,9517 kg

Jumlah lapisan : 3 lapis

Jumlah tumbukan : 25 kali tiap lapis

Tabel 12. Data Hasil Percobaan

Pecobaan No.1

(0%)

2

(3%)

3

(6%)

4

(9%)

5

(12%)

6

(15%)

7

(18%)

8

(21%)

Berat Silinder

kosong2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6

Berat Silinder +

Tanah Padat

(gr)

3345,9 3536,7 3680,7 3644,3 3628,4 3620,7 3592,5 3557,8

Berat Tanah

Padat,(A) gr1305,3 1496,1 1640,1 1603,7 1587,8 1580,1 1551,9 1517,2

Berat volume

basah¿)=A/V1,3992 1,6037 1,7580 1,7190 1,7019 1,6936 1,6635 1,6263

Berat Cawan A1=5,000 B1=5,151 C1=5,204 D1=5,146 E1=5,253 F1=5,125 G1=5,158 H1=5,290

kosong (W1)A2=5,285 B2=5,132 C2=5,067 D2=5,075 E2=5,117 F2=5,091 G2=5,322 H2=5,031

A3=5,111 B3=5,232 C3=5,206 D3=5,275 E3=5,159 F3=5,080 G3=5,120 H3=5,269

Berat Cawan +

Tanah Basah

(W2)

A1=21,884 B1=23,606 C1=30,757 D1=27,397 E1=26,738 F1=26,722 G1=32,210 H1=29,134

A2=23,640 B2=36,140 C2=20,859 D2=22,615 E2=19,240 F2=25,384 G2=38,005 H2=39,385

A3=24,129 B3=28,160 C3=26,513 D3=33,366 E3=23,055 F3=22,715 G3=41,548 H3=35,864

Berat Cawan +

Tanah Kering

(W3)

A1=20,431 B1=20,980 C1=26,929 D1=23,013 E1=22,316 F1=21,882 G1=25,827 H1=23,472

A2=21,946 B2=32,285 C2=18,446 D2=19,433 E2=19,240 F2=21,514 G2=30,211 H2=31,217

A3=22,559 B3=28,161 C3=22,792 D3=28,851 E3=23,055 F3=18,845 G3=34,009 H3=28,658

Berat air(w2 –

w3) gr

A1=1,453 B1=2,626 C1=3,828 D1=4,384 E1=4,422 F1=4,84 G1=6,383 H1=5,662

A2=1,694 B2=3,855 C2=2,413 D2=3,182 E2=3,258 F2=3,87 G2=7,794 H2=8,186

A3=1,57 B3=2,757 C3=3,721 D3=4,515 E3=4,677 F3=3,87 G3=7,539 H3=7,206

Berat tanah

kering (w3-

w1)gr

A1=15,431 B1=15,829 C1=21,725 D1=17,867 E1=17,063 F1=16,575 G1=20,669 H1=18,182

A2=16,661 B2=27,153 C2=13,379 D2=14,358 E2=14,123 F2=16,423 G2=24,889 H2=26,186

A3=17,448 B3=22,929 C3=17,586 D3=23,576 E3=17,896 F3=13,765 G3=28,889 H3=23,389

Kadar air(w)=

w 2−w 3w 3−w 1

x10

0%

A1=9,4161

%

B1=16,589

8%

C1=17,620

%

D1=24,537

%

E1=25,916

%

F1=28,883

%

G1=30,882

%

H1=31,141

%

A2=10,169

4%

B2=14,197

3%

C2=18,035

%

D2=22,162

%

E2=23,068

%

F2=23,356

%

G2=31,315

%

H2=31,192

%

A3=8,9981

%

B3=12,024

0%

C3=21,158

%

D3=19,151

%

E3=26,078

%

F3=28,115

%

G3=26,096

%

H3=30,809

%

Kadar air rata

rata9,528% 14,270% 18,937% 21,95% 25,020% 26,785% 29,431% 30,714%

Berat volume

keringγ d=γ s

/(1+w)

1,277 1,40343 1,4782 1,4019 1,3613 1,3359 1,2852 1,23286

H. PEMBAHASAN

Percobaan proctor standar adalah suatu metode untuk mencari kadar air optimum

dan harga berat volume kering maksimum pada pemadatan suatu tanah. Suatu cetakan

berbentuk silinder dengan isi 932,907 cm³ diisi dengan suatu contoh tanah dalam tiga lapis

masing-masing lapis dipadatkan dengan pukulan. Dari suatu pemukul standar, berat 2,5

kg, tinggi jatuh 300 mm untuk setiap pukulan. Cetakan ini kemudian dirapikan dan

ditimbang karena akan memberikan kerapatan menyeluruh dari tanah. Kadar air tanah

kemudian ditentukan dan selanjutnya kerapatan kering. Percobaan ini dilakukan pada

tanah yang kadar-kadar airnya berbeda dan digambar suatu grafik hubungan antara berat

volum kering dan Kadar air.

Pada percobaan diatas digambarkan dalam grafik sebagai berikut:

Hubungan antara Kadar air (w) dan berat voum kering (γd) yang dapat diperlihatkan dalam

grafik berikut ini:

Yang diukur sebagai kepadatan adalah berat volum kering (γd). Bila tanah kering

dipadatkan, tanah akan terdesak ke samping (over compacted), jadi tanah terlalu kering

maupun terlalu basah akan sukar dipadatkan. Dengan tenaga tumbuk tertentu akan

terdapat kadar air yang terbaik untuk mencapai kepadatan yang dikehendaki. Kadar air ini

disebut kadar air optimum (Wop) kadar air optimum berkisar antara 9 – 35 %

Kadar air optimum untuk pasir (sand) = 9 %

Silty sand = 15 – 20 %

Lempung 25 – 35 %

Kepadatan yang kita peroleh dapat diketahui dengan melihat besarnya γd.

I. KESIMPULAN

Dari percobaan yang dilakukan didapat berat volum kering maksimal sebesar 1,4782 gr/

cm3 dengan kadar air optimum 18,937%.

Berikut ini adalah macam-macam kurva kepadatan tanah :

Kurva tipe A adalah kurva yang mempunyai satu puncak.

Kurva tipe B mempunyai bentuk seperti huruf S pada arah

horizontal.

Kurva tipe C mempunyai dua puncak.

Kurva tipe D adalah kurva yang tidak mempunyai puncak.

Kurva tipe B dan C adalah kurva pemadatan yang diperoleh pada tanah yang memiliki

batas cair (LL) kurang dari 30. Kurva tipe C atau D dapat terjadi pada pemadatan tanah

dengan batas cail (LL) lebih besar 70. Pada percobaan yang dilakukan masuk pada kurva

A terdapat satu puncak.

J. LAMPIRAN

Lampiran I

PEMERIKSAAN PEMADATAN TANAH

NO CONTOH: TANGGAL :

LOKASI : PETUGAS : Kel 3

Ukuran Silinder :

Diameter : 10,10 cm Berat Penumbuk : 3,95 kg

Tinggi : 11,65 cm Jumlah Lapisan : 3 lapis

Volume : 932,907 cm3 Jumlah Tumbukan : 25/lapis

TABEL DATA PERCOBAAN

Percobaan

No.

1

(0%)

2

(3%)

3

(6%)

4

(9%)

5

(12%)

6

(15%)

7

(18%)

8

(21%)

Berat Silinder

kosong2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6 2040,6

Berat Silinder +

Tanah Padat

(gr)

3345,9 3536,7 3680,7 3644,3 3628,4 3620,7 3592,5 3557,8

Berat Tanah

Padat,(A) gr1305,3 1496,1 1640,1 1603,7 1587,8 1580,1 1551,9 1517,2

Berat volume

basah¿)=A/V1,3992 1,6037 1,7580 1,7190 1,7019 1,6936 1,6635 1,6263

Berat Cawan

kosong (W1)

A1=5,000 B1=5,151 C1=5,204 D1=5,146 E1=5,253 F1=5,125 G1=5,158 H1=5,290

A2=5,285 B2=5,132 C2=5,067 D2=5,075 E2=5,117 F2=5,091 G2=5,322 H2=5,031

A3=5,111 B3=5,232 C3=5,206 D3=5,275 E3=5,159 F3=5,080 G3=5,120 H3=5,269

Berat Cawan +

Tanah Basah

(W2)

A1=21,884 B1=23,606 C1=30,757 D1=27,397 E1=26,738 F1=26,722 G1=32,210 H1=29,134

A2=23,640 B2=36,140 C2=20,859 D2=22,615 E2=19,240 F2=25,384 G2=38,005 H2=39,385

A3=24,129 B3=28,160 C3=26,513 D3=33,366 E3=23,055 F3=22,715 G3=41,548 H3=35,864

Berat Cawan +

Tanah Kering

(W3)

A1=20,431 B1=20,980 C1=26,929 D1=23,013 E1=22,316 F1=21,882 G1=25,827 H1=23,472

A2=21,946 B2=32,285 C2=18,446 D2=19,433 E2=19,240 F2=21,514 G2=30,211 H2=31,217

A3=22,559 B3=28,161 C3=22,792 D3=28,851 E3=23,055 F3=18,845 G3=34,009 H3=28,658

Berat air(w2 –

w3) gr

A1=1,453 B1=2,626 C1=3,828 D1=4,384 E1=4,422 F1=4,84 G1=6,383 H1=5,662

A2=1,694 B2=3,855 C2=2,413 D2=3,182 E2=3,258 F2=3,87 G2=7,794 H2=8,186

A3=1,57 B3=2,757 C3=3,721 D3=4,515 E3=4,677 F3=3,87 G3=7,539 H3=7,206

Berat tanah

kering (w3-

A1=15,431 B1=15,829 C1=21,725 D1=17,867 E1=17,063 F1=16,575 G1=20,669 H1=18,182

A2=16,661 B2=27,153 C2=13,379 D2=14,358 E2=14,123 F2=16,423 G2=24,889 H2=26,186

w1)grA3=17,448 B3=22,929 C3=17,586 D3=23,576 E3=17,896 F3=13,765 G3=28,889 H3=23,389

Kadar air(w)=

w 2−w 3w 3−w 1

x10

0%

A1=9,4161

%

B1=16,589

8%

C1=17,620

%

D1=24,537

%

E1=25,916

%

F1=28,883

%

G1=30,882

%

H1=31,141

%

A2=10,169

4%

B2=14,197

3%

C2=18,035

%

D2=22,162

%

E2=23,068

%

F2=23,356

%

G2=31,315

%

H2=31,192

%

A3=8,9981

%

B3=12,024

0%

C3=21,158

%

D3=19,151

%

E3=26,078

%

F3=28,115

%

G3=26,096

%

H3=30,809

%

Kadar air rata

rata9,528% 14,270% 18,937% 21,95% 25,020% 26,785% 29,431% 30,714%

Berat volume

keringγ d=γ s

/(1+w)

1,277 1,40343 1,4782 1,4019 1,3613 1,3359 1,2715 1,23286

Lampiran II

ALAT YANG DIGUNAKAN

Gelas ukur cawan

Timbangan saringan

Proktor penumbuk

Pisau perata oven

nampan

Lampiran III

Grafik pemadatan

BAB VII

RING DENSITY (PEMADATAN TANAH LAPANG)

A. MAKSUD

Maksud dari percobaan ini adalah untuk mengetahui kepadatan tanah di lapangan

atau lapisan tanah untuk perkerasan yang telah dipadatkan di lapangan.

B. BENDA UJI

Tanah lapang

C. ALAT YANG DIGUNAKAN

1. Ring Density

2. Balok kayu

3. Palu

4. Cangkul

5. Alat perata

6. Timbangan kapasitas 2500 gr

7. Linggis

8. Seperangkat alat pemeriksa kadar air

D. PELAKSANAAN

1. Timbang ring yang akan digunakan kemudian catat beratnya.

2. Ukur diameter dan tinggi ring.

3. Ratakan dan bersihkan lokasi praktikum dari rumput dan kotoran.

4. Pasang ring diatas permukaan tanah, kemudian pukul hingga ring masuk kedalam

tanah. Dalam pemukulan agar ring tidak rusak maka sebelumnya diatas ring

diletakkan balok kayu lebih dahulu baru dipukul.

5. Selanjutnya diatas ring yang kedua dan ditambah balok kayu kemudian dipukul lagi

hingga + setengah ring masuk kedalam tanah.

6. Ambil ring yang pertama.

7. Mengambil ring dengan cara mencangkul bagian tanah tepi sehingga dapat

mengeluarkan ring tersebut tanpa merusak tanah dalam ring.

8. Masukkan ring dengan sampel tanah kedalam plastik untuk menjaga kandungan air

tanah.

9. Bawa sampel ke laboratorium, kemudian ratakan permukaan ring dengan pisau perata

sampai benar – benar rata bagian atas dan bawah ring.

10. Timbang berat sampel.

E. RUMUS

Berat volume tanah kering γd¿γ b

1+w

Dimana: γb = Berat volume tanah basah

w = Kadar air

F. HASIL PENGAMATAN

No Percobaan 1

1 Berat ring ( W1), gr 1017,3

2 Berat ring + tanah basah ( W2 ) , gr 2389,7

3 Berat tanah basah ( W3 ) = ( W2 ) – ( W1 ) ,gr 1372,4

4 Volume tanah basah (γb) = W3 : Vring 1,58

5 Berat cawan kosong ( W1 gr )

6,099

6,313

6,232

6 Berat cawan + tanah basah ( W2 gr )

49,650

50,958

55,956

7 Berat cawan + tanah kering ( W3 gr )

40,858

41,752

45,863

8 Berat air ( W2 – W3 gr )

8,792

9,206

10,093

9 Berat tanah kering ( W3 – W1 gr )

34,759

35,439

39,631

10 Kadar air ( w ) = w 2−w 3w 3−w 1

x 100 %

25,2942

25,9770

25,4674

11 Kadar air rata – rata ( w ) % 25,5795

G. HITUNGAN

Berat Ring (W1) = 1017,3 gram

Tinggi Ring = 9,96 cm

Diameter = 10,54 cm

Volume Ring = 14

π d2 . t=14

(3,14 ) (10,54 )2 .9,96=868,58cm

Berat Ring + Tanah Basah (W2) = 2389,7 gram

Berat Tanah Basah (W3) = w2 – w1 = 2389,7 – 1017,3

= 1372,4 gram

Berat Volume Tanah Basah (γb) = W3 : Vring = 1372,4 : 868,58

= 1,58 gr/cm³

Berat Air (W2 – W3)

I = 49,650 – 40,858 = 8,792 gram

II = 50,958 – 41,752 = 9,206 gram

III = 55,956 – 45,863 = 10,093 gram

Berat Tanah Kering (W3 – W1)

I = 40,858 – 6,099 = 34,759 gram

II = 41,752 – 6,313 = 35,439 gram

III = 45,863 – 6,232 = 39,631 gram

Kadar Air (w) = w 2−w 3w 3−w 1

x 100 %

I = 8,792

34,759x100 %=25,2942 %

II = 9,206

35,439x100 %=25,9770 %

III = 10,09339,631

x100 %=25,4674 %

Kadar Air Rata-Rata =

= ∑kadar air∑Cawan

= 25,2942+25,9770+25,4674

3=25,5795%

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd = γ b

1+w= 1,58

1+0,255795=1,2581 gr /cm3

Menghitung Berat Butiran Padat

W s=V x γd

V =Volume

γd=Berat Volume kering tanah

Ws=868,58 x 1,2581=1092,76 gr

Menghitung Volum Tanah Kering (Vs)

Vs = Ws

Gs. γw

Dimana : Ws = berat tanah kering

γw = berat volum kering

Gs = Berat jenis tanah

Vs =

1092 ,761 ,967 .1

=555 , 547 cm3

Menghitung Volume Pori (Vv)

Vv = V – Vs

Dimana : V = Volum silinder

Vs = Volum tanah kering

Vv = 868,581 – 555,547= 313,034 cm3

Menghitung Angka Pori (e)

e=VvVs

Dimana : Vv = Volum pori


e =

313,034555,547

=0 , 5635

Menghitung Porositas (n)

n= e1+e

Dimana : n = porositas

e = angka pori

n= 0 ,5635

1+0 ,5635=0 ,3604

Derajat Kejenuhan (SR)

SR=V w

Vv

V w=W w

γ w

=W−W s

γ w

Dimana : γw = berat jenis tanah

Vw = volum air

Vs = volum tanah kering

Ww = berat tanah basah

Ws = berat tanah kering

W = berat tanah padat

Vw =

1372 , 4−1092 ,761

=279 , 64 cm3

SR=V w

Vvx100 %=279 ,64

312, 984=0 ,89346 x 100 %=89 ,346 %

H. PEMBAHASAN

Untuk melakukan pemadatan di tanah lapang, sebelum dipadatkan harus diperiksa

kadar airnya terlebih dahulu. Kepadatan yang kita peroleh dapat diketahui dengan melihat

besarnya γk (volume tanah kering).

Dari percobaan ring density kita akan dapat mengetahui cara menghitung berat

tanah basah, berat air, berat tanah kering, kadar air, volume tanah kering, dan derajat

kejenuhan. Tanah yang diambil yaitu tanah lapang di kampus UNS. Untuk mendapatkan

kepadatan tanah yang maksimal kita harus memperhatikan besarnya berat volume tanah

kering.

I. KESIMPULAN

Dari hasil pencobaan diatas dapat disimpulkan bahwa sampel tanah tersebut

memiliki kadar air sebesar 25,5795 % dan berat volume tanah kering sebesar 1,2581

gr/cm3.

J. LAMPIRAN

Lampiran I

PEMERIKSAAN KEPADATAN TANAH LAPANG(RING DENSITY)



No Percobaan 1

1 Berat ring ( W1), gr 1017,3

2 Berat ring + tanah basah ( W2 ) , gr 2389,7

3 Berat tanah basah ( W3 ) = ( W2 ) – ( W1 ) ,gr 1372,4

4 Volume tanah basah (γb) = W3 : Vring 1,58

5 Berat cawan kosong ( W1 gr )

6,099

6,313

6,232

6 Berat cawan + tanah basah ( W2 gr )

49,650

50,958

55,956

7 Berat cawan + tanah kering ( W3 gr )

40,858

41,752

45,863

8 Berat air ( W2 – W3 gr )

8,792

9,206

10,093

9 Berat tanah kering ( W3 – W1 gr )

34,759

35,439

39,631

10 Kadar air ( w ) = w 2−w 3w 3−w 1

x 100 %

25,2942

25,9770

25,4674

11 Kadar air rata – rata ( w ) % 25,5795

12 Volume tanah kering γd= γb1+w

1,2581

13 Derajat kejenuhan SR=VwVv

x 100 % 89,346 %

ALAT YANG DIGUNAKAN

Cawan Timbangan

Proktor Penumbuk

Pisau perata Oven

BAB VIII

PEMERIKSAAN PEMADATAN TANAH LAPANGAN DENGAN

METODE KERUCUT PASIR (SAND CONE METHOD)

A. MAKSUD

Maksud percobaan ini adalah untuk memeriksa dan menentukan kepadatan tanah

lapang. Cara ini dipakai untuk butir tanah < 50,90 mm (2 inchi) biasa dipakai untuk

memeriksa kepadatan tanah sama dengan berat volume keringnya.


1. Alat kerucut pasir,terdiri:

a. Botol kapasitas 2 liter yang diisi pasir.

b. Kran dengan lubang 1,27 mm(½ inchi).

c. Corong berupa kerucut dengan l = 135,50 cm(5 ⅜ inchi) d=16,51 cm² (12 inchi²).

2. Bahan pembantu

Pasir bersih kering tanpa bahan ikat sehingga dapat mengalir bebas lewat saringan no 30 (200

mm) tertahan saringan no 200 (0,075).

3. Timbangan

4. Alat pembantu : palu pahat sendok untuk membuat lubang

5. Alat pemeriksa kadar air

C. BENDA UJI

Tanah lapangan

D. PELAKSANAAN

1. Sebelum pelaksanaan pemeriksaan, yang perlu diketahui adalah:

a. Berat volume pasir.

b. Berat pasir yang akan mengisi kerucut.

2. Memeriksa kepadatan tanah lapangan :

a. Isilah botol dengan pasir secukupnya, timbanglah berat botol bersama pasir (w1).

b. Persiapkan permukaan tanah yang akan diperiksa sehingga diperoleh bidang rata dan

datar. Letakan plat dasar diatas tanah, buat tanda batas lubang plat pada tanah.

c. Buat gali lubang pada tanah didalam tanda batas yang telah dibuat. Kerjakan secara

baik-baik. Hindarkan terganggunya tanah disekitar dinding/dasar lubang. Perlu sangat

hati-hati untuk tanah mudah longsor (tanah non kohesif).

3. Kumpulkan dan masukkan tanah hasil galian (jangan ada yang tercecer) dalam kaleng tertutup

yang telah diketahui beratnya (berat kaleng kosong beserta tutupnya=w2). Kemudian timbang

kaleng dan tutupnya yang berisi tanah.

4. Dengan plat dasar terletak di dasar tanah, letakkan botol pasir dengan corongnya menghadap

kebawah ditengah plat dasar. Buka kran dan tunggu sampai pasir berhenti mengalir mengisi

lubang dan corong kemudian tutup kran.

5. Tutup botol bersama corong dengan pasir yang masih di dalam botol ditimbang (W4).

6. Ambil sebagian tanah dalam kaleng dan periksa kadar airnya (w).

E. RUMUS

Volume botol = V = (W 2−W 1)

W

Berat pasir = Wp = W3 – W1

Berat volume pasir = τo = (w 3−w1)

v

Pasir isi kerucut = Wo = W4-W5

Berat tanah = W = W9-W8

Kadar air tanah lapang w = (b−c )(c−a)

Kepadatan tanah = Berat volume kering

τk= τ 01+w

xW 9−W 8

W 6−W 7−W 0

F. HASIL PENGAMATAN

I. Botol

1. Berat botol + corong W1 = 681,5 gr

2. Berat botol + corong +air W2 = 5424,1 gr

3. Volume botol v = 4742,6 m³

II. Pasir

1. Berat botol + pasir penuh W3 = 8209,0 gr

2. Berat pasir (Wp = W3-W1)Wp = 7527,5 gr

3. Berat volume pasir τo=W 3−W 1

vτo =1,587 gr/cm³

III. Kerucut

1. Berat botol + pasir secukupnya W4 = 7683,7 gr

2. Berat botol + sisa pasir W5 = 6125 gr

3. Pasir isi kerucut Wo= W4-W5 Wo = 1558,7 gr

IV. Lapangan

1. Berat botol + pasir W6 = 6125 gr

2. Berat botol + sisa pasir W7 = 1186,5 gr

3. Berat kaleng W8 = 355,6gr

4. Berat kaleng + tanah W9 = 2690,3 gr

5. Berat tanah W = W9-W8 W = 2334,7 gr

V. Kadar air tanah A B C

1. Berat cawan a = 6,162 gr b =6,286gr c = 6,259 gr

2. Berat cawan + tanah basah a = 55,545 gr b = 61,486 gr c = 49,029 gr

3. Berat cawan + tanah kering a = 44,018 gr b = 48,886 gr c = 39,005 gr

4. Kadar air tanah lapangan w = 30,45 % w = 29,58 % w = 30,61 %

5. Rata-tata kadar air tanah lapang w = 30,21 %

VI. Kepadatan tanah

Berat volume kering = τk= τ 01+w

xW 9−W 8

W 6−W 7−W 0= 0,8894 gr/cm³

G. HITUNGAN

Menghitung Kadar Air Tanah

w =(b−c )(c−a)

x100 %

Dimana a = berat cawan

b = berat cawan + tanah basah

c = berat cawan + tanah kering

wA = 55,54−44,01844,018−6,162

x 100 %=¿ 30,44%

wB = 61,486−48,88648,886−6,286

x 100 %=29,58 %

wC = 49,029−39,00539,005−6,259

x100 %=30,61 %

Menghitung Volume tanah

v =( (

Berat botol+ pasir ¿−Berat pasir pada kerucut−(Berat botol+sisa pasir )−2 × Berat botol¿

Dimana W2 = berat botol + corong + air

W1 = berat botol + corong

v = (6125−1558,7−1186,5−2.681,5 )=2016,8 cm3

Menghitung Berat Volume Tanah

γ= Wv

Dimana W = berat tanah

v = volume tanah,

γ = 2690,3−355,6

2016,8=1,158 gr /cm ³

Menghitung Berat Volume Pasir

γ= W 3−W 1

v

Dimana W3 = berat botol + pasir penuh

W1 = berat botol + corong

v = volume botol

γ = 8209−681,5

4742,6=1,587 gr /cm ³

Menghitung Berat Pasir Di Kerucut

Wo = W4 – W5

Dimana W4 = berat botol + pasir secukupnya

W5 = berat botol + sisa pasir

W0 = 7683,7 - 6125 = 1558,7 gr

Menghitung Berat Tanah Lapangan

W = W9 – W8 dimana W9 = berat kaleng + tanah

= 2690,3 – 355,6 W8 = berat kaleng

= 2334,7

Menghitung Kepadatan Tanah / Berat Volume Kering

γd= γ1+w

Dimana γ= berat volume pasir

w = Kadar air lapangan

γd= γ1+w

= 1,1581+0,3021

=0,8894gr

cm3

Menghitung Berat Butiran Padat

W s=V x γd

V =Volume tanah

γd=Berat Volume kering tanah

Ws=2016,8 x 0,8894 =1793,74192 gr

Menghitung Volum Tanah Kering (Vs)

Vs = Ws / Gs . γw

Dimana : Ws = berat tanah kering

γw = berat volum kering

Gs = berat jenis tanah

Vs =

1793 ,741921 ,967 . 1

=911 , 9176 cm3

Menghitung Volume Pori (Vv)

Vv = V – Vs

Dimana : V = Volum silinder


Vv = 2016,8 – 911,9176= 1104, 8824cm

Menghitung Angka Pori (e)

e=VvVs

Dimana : Vv = Volum pori


e =

1104,8824911,9176

=0 ,11147

Menghitung Porositas (n)

n= e1+e

Dimana : n = porositas

e = angka pori

n= 0 ,11147

1+0 ,11147=0 , 10029

Derajat Kejenuhan (SR)

SR=V w

Vvx100 %

V w=W w

γ w

=W−W s

γ w

Dimana : γw = berat jenis tanah

Vw = volum air

Vs = volum tanah kering

Ww = berat tanah basah

Ws = berat tanah kering

W = berat tanah padat


Vw =

2334 ,7−1793 ,741921

=540 , 95808 cm3

SR=V w

Vvx100 %=540 ,95808

1104 ,8824x 100 %=48 , 96 %

H. PEMBAHASAN

Dari percobaan sand cone kita akan mengetahui besarnya volum botol, berat

volum pasir, pasir isi kerucut, berat tanah, dan rata-rata kadar air tanah lapang, sehingga

kita dapat menghitung besarnya kepadatan tanah lapang.

I. KESIMPULAN

Dari percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa sampel tanah yang diujikan

memiliki kepadatan tanah atau berat volume kering tanah sebesar 0,8894 gr/cm³.

J. LAMPIRAN

Lampiran I

PEMERIKSAAN KEPADATAN TANAH LAPANG

(SAND CONE METHOD)

PROYEK : NO TITIK :

LOKASI : Kampus V UNS Pabelan KEDALAMAN :

TANGGAL : PETUGAS : Kel 3

I. Botol

I. Botol

1. Berat botol + corong W1 = 681,5 gr

2. Berat botol + corong +air W2 = 5424,1 gr

3. Volume botol v = 4742,6 m³

II. Pasir

1. Berat botol + pasir penuh W3 = 8209,0 gr

2. Berat pasir (Wp = W3-W1)Wp = 7527,5 gr

3. Berat volume pasir τo=W 3−W 1

vτo =1,587 gr/cm³

III. Kerucut

1. Berat botol + pasir secukupnya W4 = 7683,7 gr

2. Berat botol + sisa pasir W5 = 6125 gr

3. Pasir isi kerucut Wo= W4-W5 Wo = 1558,7 gr

IV. Lapangan

1. Berat botol + pasir W6 = 6125 gr

2. Berat botol + sisa pasir W7 = 1186,5 gr

3. Berat kaleng W8 = 355,6gr

4. Berat kaleng + tanah W9 = 2690,3 gr

5. Berat tanah W = W9-W8 W = 2334,7 gr

V. Kadar air tanah A B C

1. Berat cawan a = 6,162 gr b =6,286gr c = 6,259 gr

2. Berat cawan + tanah basah a = 55,545 gr b = 61,486 gr c = 49,029 gr

3. Berat cawan + tanah kering a = 44,018 gr b = 48,886 gr c = 39,005 gr

4. Kadar air tanah lapangan w = 30,45 % w = 29,58 % w = 30,61 %

5. Rata-tata kadar air tanah lapang w = 30,21 %

VI. Kepadatan tanah

Berat volume kering = γd= γ1+w

= 0,8894 gr/cm³

Lampiran II

ALAT – ALAT YANG DIGUNAKAN

Timbangan Timbangan Digital

Oven Cawan

Cone Botol

BAB IX

TEST PIT

A. MAKSUD

Maksud percobaan test pit adalah untuk mengetahui tebal lapisan dan jenis tanah

pada lahan galian.


1. Cangkul

2. Meteran

3. Cetok

4. Linggis

C. BENDA UJI

Contoh tanah yang digunakan yaitu langsung dari tanah lapang.

D. PELAKSANAAN

1. Bersihkan permukaan tanah yang akan digali dari rumput dan sampah.

2. Menggali tanah dengan dimensi 1x1x1 m.

3. Periksa dan catat lapisan (tebal lapisan) dan jenis tanah yang ada pada galian tersebut dengan

empat sisi atau arah yaitu barat, timur, utara, dan selatan.

E. HASIL PENGAMATAN

TABEL DATA PERCOBAAN

No. Sisi/bagian Jenis Tanah Tebal Lapisan Keterangan

1. Barat Lempang Berlanau 55 Abu – Abu

2. Utara Lempang Berlanau 54 Abu - Abu

3. Timur Lempang Berlanau 53 Abu - Abu

4. Selatan Lempang Berlanau 55 Abu - Abu

F. PEMBAHASAN

Pada umumnya macam-macam tanah dalam praktek adalah campuran dari semua

komponen (pasir, kerikil, lumpur, lempung) dengan namanya ditentukan oleh “traksi yang

terbesar pengaruh sifatnya” bukan jumlahnya:

Sandy clay = lempung pasir

Silty sand = pasir lumpur

Clay silt = lumpur lempung

Gravelly sandy clay = lempung pasir bercampur kerikil

Top soil adalah tanah permukaan yang biasa merupakan tanah urug, tanah yang

telah terganggu oleh cocok tanam atau tanah yang mengandung humus. Top soil biasanya

tanah yang kepadatannya tidak homogen. Pada tanah dasar yang mempunyai top soil

pondasi harus diletakkan dibawah top soil.

G. KESIMPULAN

Dari hasil penelitian yang kami lakukan dari bahan uji dari tanah lapang dapat

disimpulkan bahwa garis tanah yang kami uji termasuk tanah Lempung Berlanau.

Sendok Spesi

CangkulLinggis

H. LAMPIRAN

Lampiran I

ALAT – ALAT YANG DIGUNAKAN

PENUTUP

Demikian laporan ini kami susun. Terima kasih atas segala bantuan yang telah

diberikan kepada kami.

Saran serta kritik dari pembaca senantiasa kami harapkan untuk menyempurnakan laporan ini.

Akhir kata, semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Amin.

Sekian dan Terimakasih.

Surakarta, Januari 2011

Penyusun

MEKANIKA TANAH

Documents

Transcript of MEKANIKA TANAH