Pemboran Dan Van Shear Test
Click here to load reader
-
Upload
eva-faoziah-alli -
Category
Documents
-
view
709 -
download
109
Transcript of Pemboran Dan Van Shear Test
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
PEMBORAN / SAMPLING DAN VANE SHEAR TEST
Standar Acuan : ASTM D - 1452 – 89
I. TUJUAN
1. Untuk menyelidiki / mengetahui jenis-jenis lapisan tanah (stratigrafi) pada setiap kedalaman.
2. Menetapkan kedalaman untuk pengambilan contoh tanah asli atau tidak asli
3. Pengambilan contoh tanah asli dan tidak asli untuk keperluaan penyelidikan lebih lanjut di Laboratorium.
4. Mengukur kekuatan geser langsung di lapangan.
II. DASAR TEORI
Penyelidikan tanah dilapangan dibutuhkan untuk data perencanaan pondasi bangunan. Penyelidikan dapat dilakukan dengan
cara menggali lubang-percobaan (trial-pit), pengeboran, dan pengujian langsung dilapangan (in-situ test).
Terdapat beberapa cara penyelidikan tanah yang berguna untuk mengetahui kondisi lapisan tanah dan sifat-sifat teknisnya,
diantaranya :
a. Lubang-percobaan (trial-pit)
b. Bor tangan (hand auger)
c. Bor cuci (wash boring)
d. Penyelidikan dengan pencucian (wash probing)
e. Bor putar (rotary drill)
Tujuan pengeboran salah satunya untuk mengambil sampel tanah asli (undisturbed sample) dan sampel tanah tidak asli
(disturbed sample), sehingga kita dapat mengidentifikasi jenis-jenis lapisan tanah pada setiap kedalaman, apakah tanah
tersebut berjenis pasir, lanau, lempung atau berupa gabungan dari jenis-jenis tanah tersebut.
a. Undisturbed sample/Contoh tanah asli
Contoh tanah asli adalah suatu contoh yang masih menunjukkan sifat-sifat asli dari tanah yang ada padanya.
Contoh ini tidak mengalami perubahan dalam struktur, kadar air (water content) atau susunan kimia. Contoh
yang benar-benar asli (truly undisturbed samples) tidak mungkin diperoleh, akan tetapi dengan teknis
pelaksanaan sebagaimana mestinya dan cara pengamatan yang tepat maka kerusakan-kerusakan contoh dapat
diminimumkan. Contoh tanah asli ini diambil dengan memakai tabung-tabung contoh (sample tube). Alat ini
berupa silinder berdinding tipis yang disambung dengan suatu pemegang tabung contoh, alat ini dipakai untuk
lempung lunak sampai sedang. Tabung ini dimasukkan kedalam dasar lubang bor dan kemudian ditekan/ dipalu
kedalam tanah asli yang akan diambil contohnya. Uraian secara jelas tentang cara pengambilan sampel dibahas
dalam point langkah kerja.
b. Disturbed sample/Contoh tanah tidak asli
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 1
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
Contoh tanah tidak asli diambil tanpa adanya usaha yang dilakukan untuk melindungi struktur tanah asli. Contoh
ini dibawa ke laboratorium dalam tempat tertutup (kantung plastik) agar kadar air dalam tanah tidak berubah.
Contoh ini dipakai untuk menentukan ukuran butiran, batas-batas atterberg, pemadatan, BJ dan lainnya.
Dengan diketahui dimensi alat Vane Shear dan bacaan torsimeter maka kita dapat menghitung kekuatan geser
tanah berdasarkan penurunan rumus dari :
(Su : Shear Strength Undrained/ Kekuatan Geser Tanah)
Dengan dimensi Vane Shear seperti pada gambar dimensi yang digunakan :
x=√ (a2+b2)τu=M
π . D2 . L2
+4 . π . x3
3
τ
Ms = Momen sepanjang permukaan radial silinder tanah
Me = Momen disisi ujung silinder
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 2
T=π .Su .[D2 .L2
+D3
6 ]Su=
T
π [D2 . L2
+D3
6 ]
Ms=π .D . L.Su .D2
Me=14
.π . D . L2 .Su . β .D2
T=Ms+2Me
T=[π .D . L.Su .D2 ]+2 [14 .π . D . L2 .Su . β .
D2 ]
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
Jenis-Jenis
Tanah
Sifat
Tanah
Mengidentifikasi Tanah Dilapangan
Ciri-Cirinya Keterangan
Pasir
a. Lepas Dapat digali dengan sekop, pasak
kayu 50 mm dapat ditancapkan.
Jika diremas dengan air akan
terasa kasar.
b.Padat Dibutuhkan cangkul untuk
menggali pasak kayu 50 mm sulit
ditancapkan.
Lanau
a. Lunak a. Mudah diremas dengan jari. Jika diremas dengan air akan
terasa seperti tepung beras.b. Mudah diremas dengan tekanan
yang kuat pada jari-jari tangan.
Lempung
a. Sangat
lunak
Meleleh diantara jari – jari tangan
ketika diremas.
Jika diremas dengan air akan
terasa seperti sabun.
b. Lunak Dapat diremas dengan tekanan jari
yang kuat.
c. Keras Dapat diremas dengan tekanan jari
yang kuat.
d. Kaku Tidak dapat diremas dengan jari,
dapat digencet dengan ibu jari.
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 3
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
KerikilUkuran Butir
200-256 mm
DeskripsiUnconfied Compressive Strength
( kg/cm2 )
Sangat lunak ( Very soft ) ≤0.25
Lunak ( Soft ) 0.25 – 0.5
Teguh ( Firm ) 0.5 – 1.0
Kenyal ( Stiff ) 1.0 – 4.0
Keras ( Hard ) ³ 0.4
III. PERALATAN
1) Alat bor terdiri dari :
stang bor secukupnya
kunci mata bor
T + engkol
2) Alat sampling terdiri dari :
Tabung sampel
Stick aparat + kunci yang sesuai
3) Alat Vane terdiri dari :
Mata Vane + koupling
Stang vane secukupnya + kepala
Torsimeter
4) Perlengkapan :
Kunci pipa
Parafin
Obeng / spatula
Kompor
Dongkrak & angker
Panci
Kunci pas
IV. LANGKAH KERJA
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 4
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
a. Pengeboran
1) Tentukan titik bor dan bersihkan daerah sekitar titik bor.
2) Mata bor dipasang pada stangnya, kemudian pada bagian atasnya dipasang kunci T.
3) Dirikan alat bor tegak lurus pada titik yang telah ditentukan, kemudian dengan menggunakan engkol
putar stangnya searah putaran jarum jam sambil ditekan, hingga mata bor masuk ke dalam tanah.
4) Setelah mata bor penuh, alat bor diangkat keluar kemudian segera diidentifikasi tentang jenis, warna,
sifat dan sebagainya dari tanah sambil mata bor dibersihkan.
5) Langkah ke 3 & 4 dilanjutkan sampai kedalaman yang diinginkan. Bila kedalaman lubang sudah lebih
dari satu stang, maka stang disambung dengan stang lain dan seterusnya.
Pengambilan Contoh Tanah Asli
1. Contoh tanah asli diambil pada setiap interval tertentu.
2. Pada kedua sisi lubang bor dipasang angker tempat dudukan rangka dongkrak.
3. Dasar lubang dibersihkan dari runtuhan tanah (memakai tangan kalau memungkinkan).
4. Mata bor dilepas dari stangnya dan diganti dengan stick aparat untuk memasang tabung sampel.
5. Ukur panjang tabung sampel kemudian tabung sampel dimasukkan ke dalam lubang bor hingga
dasar lubang.
6. Pada bagian atas dari stangnya dipasang kepala untuk dudukan alas martil.
7. Tekan dengan cara memukul dudukan alas dengan martil sampai tabung sample terisi penuh.
8. Setelah tabung sampel penuh stang diputar 180 untuk memutuskan tanah dibagian bawah tabung
sampel kemudian ditarik ke atas dan dikeluarkan dari lubang.
9. Segera lepaskan tabung sampel dari stangnya lalu dibersihkan. Tanah pada kedua ujungnya dikorek
sedikit kemudian ditutup dengan parafin cair yang telah dipersiapkan sebelumnya, kemudian diberi
label.
b. Vane Shear Test
1. Stel alat Vane yang terdiri dari mata vane (bagian bawah), kopling stang dan kepala (connection).
2. Masukkan alat Vane ke dalam lubang bor, di tekan/ dipukul hingga mata sampai kopling benar-benar
masuk ke dalam tanah asli.
3. Dengan menggunakan kunci pas, putar stang bolak-balik hingga bagian stang terbebas dari pengaruh
gesekan tanah.
4. Pasang torsi meter lalu putar perlahan-lahan searah dengan putaran jarum jam hingga terjadi
keruntuhan yang ditunjukkan oleh menurunnya bacaan jarum hitam dari torsimeter sedangkan jarum
merah menunjukkan bacaan maksimum kemudian catat bacaan tersebut.
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 5
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
V. DATA DAN CONTOH PERHITUNGAN
5.1. Boring and samplingVane shear
Diketahui :
Dimensi alat Vane :
L = 7,97 cm a = 3,8 cm
B = 5,6 cm D = 7,6 cm
Bacaan pada torsimeter :
( kedalaman 90 cm )
M1 = 420 kg.cm
M2 = 105 kg.cm
Penyelesaian :
1. Menghitung x
2. Perhitungan pada Kedalaman 145 cm
a. Menghitung kekuatan geser tanah asli (Su )
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 6
x=√a2+B2
=√3,82+5,62
=6 ,767 cm
Su =M 1
πD2 L2
+4 πx3
3
=420π .7,62 .7 ,972
+4 .π .6 ,7673
3
=0 ,208kg
cm2
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
b. Menghitung kekuatan geser tanah tidak asli (Su '
)
c. Menghitung sensitivitas tanah :
St =Su
Su'
= 0,2080,052
= 4
d. Menghitung qu :
qu = 2 Su
= 2 x 0,208 = 0,416
kgcm2
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 7
S u ' =M 2
πD2 L2
+4 π x3
3
=105π .7,62 .7 ,972
+4 . π .6 ,7673
3
=0 ,052kg
cm2
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
Kedalaman Simbol
Deskripsi
Pembacaan Tegangan
Keterangan[m] Tanah Vane (M) Geser (tu)
[Kg.m] [Kg/cm2]
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 8
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
0.1-
Pasir, Dark Reddish Brown
0.25- Lanau berpasiran, Very dark grey & dark reddish brown
0.31-
0.50- Lanau, Very dark grey
Dan Dark Brown
0.75-
0.78-
1.00- 0.208/ UDS1 (0.78-1.20)
1.2-
1.25- 4.2/ Test Vane Shear
1.43-
1.5- Lanau Kelempungan
1.75- Black and Very Dark Grey
1.9-
2.0-
0.173/
UDS 2 (1.90 - 2.35)
2.25-
2.35-
2.5- 3.5/ Test Vane Shear
2.55-
2.75-
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 9
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 – 201 45 83
VI. KESIMPULAN
1. Terdapat 4 lapisan tanah
a. Pasir
b. Lanau berpasiran
c. Lanau
d. Lanau kelempungan
2. Nilai tegangan geser
a. Kedalaman 1,2 m = 0,21
b. Kedalaman 2,35 m = 0,176
3. Belum ditemukannya muka air (MAT) pada kedalaman 1,8 m
Laporan praktikum uji tanah / KS 2A 10