Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB DESIANA VIDAYANTI MEKANIKA TANAH 1

Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

2,3

MODUL 2,3

KLASIFIKASI SIFAT-SIFAT TANAH

1. PENGERTIAN DASAR

Dari modul 1 diketahui bahwa 2 golongan besar tanah , yaitu :

- tanah berbutir kasar, yaitu : gravel dan sand

- tanah berbutir halus, yaitu : silt dan clay

Telah dijelaskan bahwa pada tanah berbutir kasar hal yang paling berpengaruh

terhadap perilaku engineeringnya adalah tekstur dan distribusi ukuran butir. Sedang

pada tanah berbutir halus yang mempengaruhi perilaku engineeringnya adalah

kehadiran air.

Sehingga untuk menentukan sifat-sifat tanah berbutir kasar yaitu dengan cara

melihat kurva distribusi ukuran butir yang dihasilkan dari pengujian ANALISA

SARINGAN (SIEVE ANALYSIS) di laboratorium .

Untuk menentukan sifat-sifat tanah berbutir halus dengan melihat hasil dari pengujian

BATAS-BATAS ATTERBERG (ATTERBERG LIMITS) di laboratorium.

2. UKURAN BUTIR DAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

• Ukuran partikel pada tanah berbutir mempengaruhi perilaku tanah

• Tanah berada pada range berangkal (boulder)sampai butiran yang sangat halus

(koloid)

• Bagaimana distribusi ukuran butir dihasilkan ?

Dengan analisa saringan (sieve analysis) atau uji gradasi

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB DESIANA VIDAYANTI MEKANIKA TANAH 1

ASTM (1980) : C 136 dan D 422

AASHTO (1978) T27 dan T 88

Table 1. Standar ukuran saringan dan hubungannya dengan lubang

Saringan

US Standart Sieve

No

Sieve opening (mm)

4

10

20

40

60

100

140

200

4,75

2,00

0,85

0,425

0,25

0,15

0,106

0,075

Untuk tanah berbutir halus(labih halus dari saringan no 200 US Standart Sieve)

Menggunakan analisa hidrometer :

Analisa Hidrometer didasarkan pada Hukum Stokes : butiran yang mengendap

dalam cairan mempunyai kecepatan mengendap yang tergantung pada diameter

butir dan kerapatan butir dalam cairan. ASTM (1980) D422, AASHTO (1978) T88.

Gambar 1.Alat Uji Analisa Saringan

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB DESIANA VIDAYANTI MEKANIKA TANAH 1

2. 1. KURVA DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Hasil dari analisa mekanik (sieve analysis dan hidrometer), umumnya digambar

di atas kertas semi logaritmik , dikenal sebagai kurva distribusi ukuran butir.

Dari kurva tersebut dapat dibedakan :

- well graded : tanah bergradasi tidak seragam

- uniform graded : tanah bergradasi seragam poorly graded

- gap graded/ skip graded : tanah bergradasi berjenjang

Kurva distribusi ukuran butir dapat dilihat pada Gambar 2.

Untuk menentukan tipe gradasi tersebut ada parameter lain, yaitu :

• Koefisien keseragaman :

1060

DDCu =

D60 = diameter butir (dalam mm) yang berhubungan dengan 60% lolos

D10 = diameter butir (dalam mm) yang berhubungan dengan 10% lolos

- Harga Cu makin kecil : tanah makin seragam

- Cu = 1 : tanah hanya mempunyai 1 ukuran

- Tanah yang bergradasi sangat jelek misalnya : pasir pantai, Cu = 2 atau 3

- Tanah dengan gradasi sangat baik Cu>15 atau lebih

- Harga Cu sampai dengan 1000

• Koefisien kelengkungan :

)60)(10(

)30( 2

DDDCc =

- D30 = diameter butir (dalam mm) dimana 30% lolos saringan

- Cc di antara 1 dan 3 : gradasi baik

Sepanjang Cu > 4 untuk kerikil

Cu > 6 untuk pasir

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB DESIANA VIDAYANTI MEKANIKA TANAH 1

Gambar 2. Kurva distribusi ukuran Butir

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB DESIANA VIDAYANTI MEKANIKA TANAH 1

Soal :

1. Dari kurva distribusi ukuran butir yang ditunjukkan pada gambar 2, hitung D10,

Cu, Cc untuk tiap kurva distribusi ukuran butir tersebut.

2. Hasil percobaan analisa ayakan untuk dua jenis tanah adalah :

Ukuran ayakan Berat tanah tertinggal pada masing-masing ayakan

(mm) Contoh A (gram) Contoh B (gram)

37.5

19

9.5

4.75

2.36

1.18

0.6

0.3

0.21

0.15

0.075

pan

0.0

26

31

11

18

24

21

41

32

16

15

15

0.0

8.0

7.0

11.0

21.0

63.0

48.0

14.0

3.0

250 175.0

a. Hitung Cu dan Cc untuk masing-masing tanah

b. Hitung berapa prosentase kerikil, pasir, dan butir halus untuk masing-masing

tanah.

3. Berikut ini adalah hasil dari analisis ayakan

a.Tentukan presentase butiran yang lebih halus (yang lolos) dari tiap-tiap ayakan

dan gambarkan kurva distribusi ukuran butirnya

b.Tentukan D10, D30, D60 dari kurva distribusi ukuran butir tersebut

c.Hitung koefisien keseragaman Cu

d.Hitung koefisien gradasi Cc

e.Beri komentar bagaimana gradasi tanah tersebut