Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

8
PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH PENENTUAN BATAS CAIR DAN BATAS PLASTIS Kelompok 2 : 1. Pramudipta Zahriyani ( F44100001 ) 2. Age Baturimba ( F44100005 ) 3. Mutiara Astari ( F44100007 ) 4. Cindhy Ade Hapsari ( F44100008 ) 5. Zulkifli Faisal ( F44100009 ) 6. Adam Pahlevi ( F44100013 ) 7. Panji Prasetyo Wicaksono ( F44100018 ) 8. Libna Chaira ( F44100022 ) 9. Nura Adhitia Dewi ( F44100028 ) 10. Putri Rodua Marbun ( F44100029 ) 11. Asep Suryadi ( F44100030 ) 12. Fasih Huda Wiratama ( F44100031 ) 13. Eko Riyandi Ginting ( F44100037 ) 14. Mayasari ( F44100064 ) 15. Andreas Frank Kandenapa ( F44100078 ) Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor 2012 

Transcript of Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

7/31/2019 Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

http://slidepdf.com/reader/full/penentuan-batas-cair-dan-batas-plastis 1/7

PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

PENENTUAN BATAS CAIR DAN BATAS PLASTIS

Kelompok 2 :

1.  Pramudipta Zahriyani ( F44100001 )

2.  Age Baturimba ( F44100005 )

3.  Mutiara Astari ( F44100007 )

4.  Cindhy Ade Hapsari ( F44100008 )

5.  Zulkifli Faisal ( F44100009 )

6.  Adam Pahlevi ( F44100013 )

7.  Panji Prasetyo Wicaksono ( F44100018 )

8.  Libna Chaira ( F44100022 )

9.  Nura Adhitia Dewi ( F44100028 )

10. Putri Rodua Marbun ( F44100029 )

11. Asep Suryadi ( F44100030 )

12. Fasih Huda Wiratama ( F44100031 )

13. Eko Riyandi Ginting ( F44100037 )

14. Mayasari ( F44100064 )

15. Andreas Frank Kandenapa ( F44100078 )

Departemen Teknik Sipil dan LingkunganFakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

2012 

7/31/2019 Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

http://slidepdf.com/reader/full/penentuan-batas-cair-dan-batas-plastis 2/7

PENDAHULUANBatas plastis adalah batas antara tanah dengan keadaan semi plastis dan

tanah dengan keadaan plastis. Metode penentuan batas plastis dikembangkan oleh

Casagrade (1932). Terdapat empat bentuk tanah yaitu padat, semi-padat, plastis

dan cair. Pada setiap bantuk terdapat perbedaan perilaku dan sifat-sifatmekanisnya. Batas yang menunjukan perbedaan bantuk ini dinyatakan

berdasarkan perubahan perilaku atau sifat tanah. Tanah liat dan lanau bereaksi

terhadap perubahan kandungan air. Reaksi terlihat dari perubahan gaya geser,

pemadatan dan pemanjangan partikel tanah. Dengan metode batas plastis dapat

ditentukan batas antara tanah liat dan lanau maupun tipe-tipe lain yang merupakan

kombinasi keduanya.

Batas plastis dikenal juga dengan Attenberg Limits, yang digunakan untuk 

membedakan bentuk-bentuk tanah. Batas atau metode ini dikembangkan oleh

seorang ilmuwan Kimia asal Swedia bernama Albert Atterberg. Metode ini

kemudian disempurnakan oleh Artur Casagrande. Metode pengujian ini berguna

untuk menguji gaya geser tanah dan perubahan pada tanah berupa pemadatanmaupun penggemburan karena perubahan kelembapan. Uji ini digunakan

khususnya dalam bidang struktur dan pekerjaan sipil untuk memastikan daya

dukung tanah tidak berubah.

TUJUANAdapun tujuan dari praktikum kali ini adalah agar praktikan mampu

menentukan batas cair dan batas plastis dari suatu sampel tanah.

ALAT DAN BAHAN

Alat dan bahan yang digunakan untuk penentuan batas cair antara lain :perangkat batas cair casagrande’s, pembuat alur ( grooving tool ), spatula,

permukaan gelas, penyemprot air, peralatan pengukur kadar air dan lap.

Sedangkan untuk penentuan batas plastis digunakan alat-alat sebagai berikut :

permukaan gelas/kaca yang agak kasar ( fozed glass), penyemprot air, spatula, lap,

wadah dan penutupnya, silinder dengan diameter 3mm, dan peralatan pengukur

kadar air.

METODEPenentuan Batas Cair

Mengambil sampel tanah seberat 100 gr yang dapat disaring dengan

ayakan 420 µm. Selanjutnya meletakkan sampel tanah tersebut ke permukaankaca. Kemudian menyemprot sampel tanah dengan air destilasi kemudian aduk 

hingga tanah menjadi pasta kental. Langkah berikutnya menutup sampel tanah

menggunakan lap basah selama ±30 menit, fungsinya agar air dapat diserap tanah

secara merata. Kemudian pasta tanah diletakkan ke dalam mangkuk degan

ketebalan maksimum 1 cm. Buat, alur, jika tidak dapat dibuat alur, maka tanah

tergolong tanah yang tidak plastis, sedangkan jika bisa, lanjutkan proses dengan

memasangkan mangkuk ke alat. Kemudian alat diputar dengan kecepatan 2

putaran/detik. Hitung jumlah ketukan yang dihasilkan sampai alur bertemu

sepanjang 1.5 cm (N). Ukur persentase kadar air. Buat tabel hubungan jumlah

ketukan dengan kadar air rata – rata. Selanjutnya buat kurva gabungan jumlah

ketukan dengan kadar air rata – rata (flow curve) dimana jumlah ketukan dalam

7/31/2019 Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

http://slidepdf.com/reader/full/penentuan-batas-cair-dan-batas-plastis 3/7

skala logaritmik sedangkan kadar air pada skala biasa. Tentukan kadar air dengan

 jumlah ketukan sebanyak 25 kali sebagai batas cair dari sampel tanah. Bila batas

cair tidak ditentukan, berarti tanah tersebut non-plastis.

Penentuan Batas PlastisPada awal percobaan ambil sampel tanah seberat ±15 gr yang dapat lolos

 jika disaring dengan ayakan 420 µm. Selanjutnya sampel tanah tersebut

diletakkan diatas permukaan gelas. Semprotkan air destilasi, aduk hingga sampel

tanah yang ada dapat dibentuk. Tanah yang telah menjadi pasta dibentuk menjadi

silinder dengan diameter yang kurang lebih sama, yaitu 3mm. Jika tanah tersebut

dapat dibentuk seperti silinder maka tanah tersebut termasuk tanah non plastis.

Perkecil diameter silinder tanah, namun jangan sampai pecah. Jika tanah pecah,

ukur kadar air silinder tanah, namun jika ukuran sampel tanah masih dapat

diperkecil, terus potong dan bentuk silinder kembali. Hitung indeks plastisitas

dengan persamaan sebagai berikut :

IP = LL – PLDengan

IP= indeks plastisitas

LL=batas cair

PL=batas plastis.

HASIL DAN PEMBAHASANHASIL PERCOBAAN

Penentuan Batas Cair

Tabel 1. Penentuan Batas Cair

NomorWadah Mc(gram) Ma(gram) Mb(gram) Wc(%) JumlahKetukan

41 22.59 29.85 27.18 58.16993 45

15 21.84 27.37 25.29 60.28986 30

20 23.04 30.96 27.86 64.31535 20

74 25.09 29.24 27.57 67.33871 10

Dengan

Mc = Berat wadah (gram)

Ma = Berat wadah dan tanah basah (gram)

Mb = Berat wadah dan tanah kering (gram)

Wc = Kadar air tanah (%)

Perhitungan :

Untuk menentukan kadar air digunakan rumus di bawah ini :

Wc = berar air di dalam tanah x 100% = Ma-Mb x 100%

Berat tanah kering Mb-Mc

Sehingga didapatkan nilai kadar air masing-masing sampel tanah sebagai berikut :

Untuk wadah nomor 41

Wc = Ma-Mb x 100% = 29.85 – 27.18 x 100% = 58.16993 %

Mb-Mc 27.18 – 22.59

Untuk wadah nomor 15

7/31/2019 Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

http://slidepdf.com/reader/full/penentuan-batas-cair-dan-batas-plastis 4/7

Wc = Ma-Mb x 100% = 27.37– 25.29 x 100% = 60.28986 %

Mb-Mc 25.29– 21.84

Untuk wadah nomor 20

Wc = Ma-Mb x 100% = 30.96 – 27.86 x 100% = 64.31535 %

Mb-Mc 27.86 – 23.04Untuk wadah nomor 74

Wc = Ma-Mb x 100% = 29.24– 27.57 x 100% = 67.33871 %

Mb-Mc 27.57 – 25.09

Kemudian dari data diatas didapatkan kurva hubungan antara kadar air dan jumlah

ketukan sebagai berikut :

Gambar 1. Kurva Hubungan antara Jumlah Ketukan dan Kadar Air

Dari kurva tersebut didapatkan persamaan garis y = -0.268x + 69.57. Sehingga

untuk mendapatkan nilai kadar air pada saat 25 ketukan, nilai x diganti dengan 25.

Sehingga,

y = -0.268x + 69.57 = -0.268(25) + 69.57 = 62.87 %

Kadar air pada saat ketukan ke 25 ini disebut sebagai batas cair.

Penentuan Batas Plastis

Tabel 2. Penentuan Batas Plastis

Nomor

Wadah

Mc

(gram)

Ma

(gram)

Mb

(gram)

Wc

(%)

Wc Rata-

Rata

(%)

9 23.98 30.2 28.34 42.66055

42.9495129 22.65 29.18 27.21 43.20175

39 24.35 30.68 28.777 42.98622

Dengan

Mc = Berat wadah (gram)

Ma = Berat wadah dan tanah basah (gram)

Mb = Berat wadah dan tanah kering (gram)

y = -0.268x + 69.57

56

58

60

62

64

66

68

0 10 20 30 40 50

   K   a   d   a   r   A   i   r    (   %    )

Jumlah Ketukan

7/31/2019 Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

http://slidepdf.com/reader/full/penentuan-batas-cair-dan-batas-plastis 5/7

Wc = Kadar air tanah (%)

Perhitungan :

Untuk menentukan kadar air digunakan rumus di bawah ini :

Wc = berar air di dalam tanah x 100% = Ma-Mb x 100%Berat tanah kering Mb-Mc

Sehingga didapatkan nilai kadar air masing-masing sampel tanah sebagai berikut :

Untuk wadah nomor 9

Wc 1= Ma-Mb x 100% = 30.2 – 28.34 x 100% = 42.66055 %

Mb-Mc 28.34 – 23.98

Untuk wadah nomor 29

Wc 2= Ma-Mb x 100% = 29.18 – 27.21 x 100% = 43.20175 %

Mb-Mc 27.21 – 22.65

Untuk wadah nomor 39

Wc 3= Ma-Mb x 100% = 30.68 – 29.18 x 100% = 42.98622%

Mb-Mc 29.18 – 24.35

Kemudian dari ketiga data kadar air tersebut didapatkan nilai kadar air rata-rata

dengan perhitungan sebagai berikut :

Wc = Wc1 + Wc2 + Wc3 = 42.66055 + 43.20175 + 42.98622 = 42.94951 %

3 3

Kadar air rata-rata ini disebut dengan batas plastis.

Perhitungan Indeks Plastisitas

Perhitungan nilai indeks plastisitas ini menggunakan persamaan di bawah ini

IP = LL – PL

Dimana :

IP = Indeks Plastisitas

LL = Batas Cair

PL = Batas plastis

Sehingga didapatkan nilai indeks plastisitas sebagai berikut :

IP = LL – PL = 62.87 % - 42.94951 % = 19.92049 %

PEMBAHASAN

Batas cair merupakan salah satu titik perubahan / transisi dari keadaan

tanah yang digolongkan oleh sifat mekanik dan tergantung kepada kadar airnya (

Asep, 1990). Definisi lain dari batas cair adalah kadar air minimum di mana sifatsuatu tanah berubah dari keadaan cair menjadi plastis. Besaran batas cair

digunakan untuk menentukan sifat dan klasifikasi tanah ( Lexono, 2009). Menurut

Panduan SNI (Standar Nasional Indonesia ) 1967:2008 tentang Cara Pengujian

 Batas Cair Tanah, batas cair tanah adalah kadar air ketika sifat tanah pada batas

dari keadaan cair menjadi plastis. Nilai batas cair tanah merupakan besaran kadar

air dalam persen yang ditentukan dari 25 ketukan pada pengujian batas cair.

Batas plastis merupakan batas antara tanah dengan keadaan semi plastis

dan tanah dengan keadaan plastis ( Asep, 1990). ). Menurut Panduan SNI (Standar

Nasional Indonesia ) 1967:2008 tentang Cara Pengujian Batas Cair Tanah, batas

plastis tanah adalah batas terendah kadar air ketika tanah masih dalam keadaan

plastis.

7/31/2019 Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

http://slidepdf.com/reader/full/penentuan-batas-cair-dan-batas-plastis 6/7

Dalam praktikum kali ini dilakukan penentuan batas cair dan batas plastis

dari sampel tanah yang didapatkan dari Leuwikopo pada kedalaman 0-20 cm.

Sebelum dilakukan penentuan batas cair dan batas plastis, sampel diayak terlebih

dahulu dengan ayakan 420 µm dan kemudian diambil sebanyak 100gram. Setelah

itu membagi sampel tersebut menjadi dua bagian. Bagian pertama digunakanuntuk menentukan batas cair, bagian lainnya digunakan untuk menentukan batas

plastis.

Pada penentuan batas cair, sampel diletakkan diatas kaca. Kemudian

sampel diberi air destilasi sampai membentuk pasta. Setelah itu tanah yang

membentuk pasta tersebut dimasukkan pada perangkat batas cair casagrande dan

ditentukan kadar airnya dengan cara seperti yang dijelaskan dalam metode.

Sehingga didapatkan data seperti yang terdapat dalam Tabel.1. Dari tabel 1

tersebut didapatkan kurva hubungan antara jumlah ketukan dengan kadar air

seperti yang terdapat dalam Gambar.1. Dari kurva tersebut diketahui nilai kadar

air pada saat 25 ketukan adalah sebesar 62.87 %. Seperti yang disebutkan diatas

nilai batas cair adalah kadar air pada saat 25 ketukan, sehingga batas cair sampeltanah adalah sebesar 62.87 %.

Pada penentuan batas plastis setelah dilakukan perlakuan seperti yang

dijelaskan pada metode, didapatkan data seperti yang terdapat dalam Tabel.2. Dari

data tersebut didapatkan nilai batas plastis yang merupakan kadar air rata-rata dari

sampel yang dihitung yaitu sebesar 42.94951 %.

Setelah didapatkan nilai batas cair dan batas plastis maka dapat diketahui

nilai Indeks Plastisitas. Indeks plastisitas didapatkan dengan cara mengurangkan

Batas cair dengan batas plastis, sehuingga didapatkan nilai indeks plastisitasnya

sebesar 19.92049 %.

KESIMPULANDari praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa praktikan

telah mampu menentukan nilai batas cair dan batas plastis, serta dapat pula

menentukan indeks plastisitas dari suatu sampel tanah. Hal tersebut dapat

ditunjukkan dengan nilai batas cair, batas plastis dan indeks plasisitas yang

masing-masing besarnya 62.87 %, 42.94951 %, dan 19.92049 %.

DAFTAR PUSTAKALexono.2009.  Metode Pengujian Batas Cair .

http://lexonos.blogspot.com/2009/03/metode-pengujian-batas-cair-dengan-

alat.html (Diakses pada tanggal 1 April 2021)S, Asep, Dhalhar.M, dkk. 1990. Buku Penuntun Pengukuran Sifat-Sifat Fisik dan

 Mekanik Tanah. Bogor.

SNI (Standar Nasional Indonesia ) 1967:2008 tentang Cara Pengujian Batas Cair 

Tanah.

7/31/2019 Penentuan Batas Cair Dan Batas Plastis

http://slidepdf.com/reader/full/penentuan-batas-cair-dan-batas-plastis 7/7

LAMPIRAN