PENYELIDIKAN-TANAH Lapangan Dan Laboratorium

PENYELIDIKAN TANAH

1. PENYELIDIKAN LAPANGAN

1.1. Sondir

1.1.1 Teori

Perlawan konus adalah suatu perlawanan tanah terhadap ujung konus/bikonus yang

dinyatakan dalam gaya persatuan luas. Sedangkan hambatan lekat adalah perlawanan

geser suatu tanah terhadap selimut bikonus dalam gaya per satuan luas.

1.1.2 Maksud dan Tujuan

Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus/bikonus dan

jumlah hambatan lekat suatu tanah.

1.1.3 Langkah Pengerjaan

Pengujian sondir adalah suatu pengujian tanah dengan menggunakan alat yang terdiri

dari batang logam berbentuk silinder (rod) dengan diameter tertentu yang ditancapkan

kedalam tanah menggunakan suatu alat dongkrak, dengan kecepatan antara 30 - 60 cm

per menit, kemudian diukur perlawanan tanahnya. pengujian dilakukan sampai

kedalaman tanah keras atau bacaan manometer 150 kg/cm2.

1.2. Handbor

1.2.1 Teori

Pengujian ini merupakan cara kerja membuat lubang pada tanah dengan alat bor tangan

dengan ukuran tertentu, dan dengan tenaga manusia. Tujuan pengeboran ini adalah

untuk mendapatkan atau mendiskripsikan susunan lapisan tanah. Dari pengeboran ini

dapat dilakukan pengambilan tanah sebagai bahan untuk penelitian tanah selanjutnya di

laboratorium


Tujuan pengeboran ini adalah untuk mendapatkan atau mendiskripsikan susunan

lapisan tanah. Dari pengeboran ini dapat dilakukan pengambilan tanah sebagai

bahanuntuk penelitian tanah selanjutnya di laboratorium.


Tentukan lokasi yang akan dibor,masukkan mata bor iwan auger ke dalam tanah dengan

memutar stang bor hinggabor penuh terisi tanah dan dikumpulkan sebanyak 5kg dan

masukkan dalam plastik, sebagai contoh tanah terganggu (disturb).Ganti mata bor

dengan tabung contoh untuk mendapatkan contohtanah tidak terganggu (undisturb),

kemudiandiberi lilin/paraffin.

1.3. Test Pit

1.3.1 Teori

Tanah sebagai lapisan subgrade terdiri dari lapisan struktur dan kekuatan daya dukung

yang berbeda. Untuk mendapatkan informasi yang riil mengenai kondisi struktur tanah

di lapangan perlu dilakukan tes pit.


Menentukan susunan lapisan struktur tanah pada lokasi yang ditentukan.


Bersihkan lokasi tanah yang akan diuji.

Lakukan penggalian dengan ukuran 1,5 x 1,5 dan kedalaman 3 m

Buat dokumentasi pada lapisan tanah dan ambil sampel untuk uji laboratorium.

2. PENYELIDIKAN LABORATORIUM

2.1. Indeks properties

2.1.1. Kadar air tanah

2.1.1.1 Teori

Kadar air tanah () merupakan perbandingan berat air yang terkandung dalam

tanah dengan berat kering tanah, yang dinyatakan dalam persen (%).

2.1.1.2 Maksud dan Tujuan

Menentukan nilai kadar air suatu tanah.

2.1.1.3 Langkah Pengerjaan

o Tanah yang akan diperiksa ditempatkan dalam cawan yang bersih, kering dan

telah diketahui beratnya.

o Cawan dan isinya kemudian ditimbang dan beratnya dicatat.

o Tutup cawan kemudian ditimbang/dibuka dan cawan ditempatkan di oven

pengering sampai berat contoh tanah konstan.

o Cawan dan isinya ditutup, kemudian didinginkan dalam desikator

o Setelah dingin, ditimbang dan beratnya dicatat.

2.1.2. Berat isi tanah

2.1.2.1 Teori

Berat isi tanah merupakan perbandingan antara berat tanah basah dengan

volumenya dalam satuan gram/cm3.


Menentukan nilai berat isi (berat volume) suatu tanah.


o Timbang cincin dalam keadan bersih ( W1 )

o Benda uji disiapkan dengan menekan cincin pada tabung contoh sampai cincin

terisi penuh

o Ratakan kedua permukan dan bersihkan cincin sebelah luar

o Timbang cincin dan contoh dengan ketelitian 0,01 gram ( W2 )

o Hitung volume tanah dengan mengukur ukuran dalam cincin dengan ketelitian

0,01 cm

2.1.3. Berat Jenis

2.1.3.1 Teori

Berat jenis tanah adalah perbandingan antara berat butir butir tanah dengan

berat destilasi air di udara dengan volume yang sama pada temperature 27,5 0

C.


Maksud percobaan adalah menentukan berat jenis suatu tanah.


1. Timbang piknometer dalam keadan bersih dan kering ( W1 )

2. Isi piknometer dengan air suling dalam suhu ruang, kemudian timbang

beratnya (Wa) dan ukur suhu air tersebut ( ta )

aWxkW ..4

Dimana :

W4 = berat piknometer dan air pada suku t.

W1 = berat piknometer dan air pada suhu ta.

Wa = berat piknometer

k = perbandingan kerapatan air pada suhu standar (25oC)

dibanding kerapatan air pada suhu tertentu ( suhu ruang )

2.1.4. Batas batas Atterberg

2.1.4.1 Teori

Batas atterberg terdiri dari batas cair, batas plastis, dan batas susut. Batas cair

adalah kadar air dimana tanah berada dalam batas keadan cair dan plastis.

Batas plastis merupakan kadar air tanah pada kedudukan antara daerah plastis

dan semi padat. Sedangkan batas susut merupakan kadar air pada kedudukan

antara daerah semi padat dan padat, yaitu persentase kadar air dimana

pengurangan kadar air selanjutnya tidak mengakibatkan perubahan volume

tanahnya.


Menentukan batas atterberg terdiri dari batas cair, batas plastis, dan batas

susut.


Untuk batas cair tanah dicampur dengan air kemudian dimasukkan ke dalam

cawan kemudian ditaruh dicawan dan dilakukan pada pengetukan sampai

ketukan 25 maka dapat ditentukan batas cari tersebut.

Untuk batas plastis tanah dicampur dengan air kemudian dipilin pilin sampai

diameter 3 mm, sampai mengalami retak pada tanah kemudian di tes kadar

airnya.

Untuk batas susut tanah dimasukkan ke dalam cawan kemudian dikeringkan ke

dalam oven kemudian diukur dengan air raksa nilai kesusutannya.

2.1.5. Analisa Saringan

2.1.5.1 Teori

Sifat-sifat tanah sangat bergantung pada ukuran butirannya, dan besarnya

butiran dijadikan dasar untuk pemberian nama dan klasifikasi tanahnya. Analisa

ukuran butir merupakan penentuan persentase berat butiran pada suatu unit

saringan, dengan ukuran diameter lubang tertentu.


Menentukan pembagian ukuran butir suatu contoh tanah dengan analisa

saringan (analisa ayak).


Tanah dimasukkan ke dalam satu set saringan dengan ukuran : 1.5; 1; 3/4;

3/8; N0. 4; No. 8; No.30; No. 50; No.100; dan No. 200.

Kemudian dimasukkan kedalam mesin pengguncang, lalu tiap saringan

ditimbang untuk menentukan prosentase lolos dan tertahannya.

2.1.6. Analisa Hidrometer

2.1.6.1 Teori

Percobaan ini didasarkan pada hubungan antara kecepatan jatuh dari suatu

butirandi dalam suatu larutan, diameter butiran, berat jenis butiran, berat jenis

larutan dankepekaan larutan.


Menentukan persentase kadar lumpur dalam tanah (menentukan butiran suatu

contoh tanah ( lanau dan lempung ).


Ambil contoh tanah secukupnya, kemudian beratnya ditimbang 50 gram.

Contoh yang sudah ditimbang, direndam selama 24 jam.

Contoh tanah yang sudah direndam, kemudian dicuci dengansaringan no.200,

dibiarkan mengendap.

Contoh tanah yang lolos saringan no.200, kemudian dilakukananalysis

hydrometer.

2.1.7. Uji Proctor

2.1.3.4 Teori

Pengujian ini berguna untuk menentukan hubungan antar kadar air dengan

kepadatan tanah sehingga dapat diketahui kepadatan optimum dari tanah dan

kadar air maksimum.


Menentukan nilai kepadatan maksimum tanah

Menentukan kadar air optimum tanah


Sampel tanah yang telah ditambahkan air kemudian didiamkan selama satu hari

sampai kondisi tanah jenuh.

Tanah yang sudah jenuh kemudian di cetak dalam suatu mold dengan

menggunakan pemadatan proctor yang dijatuhkan dengan tinggi jatuh tertentu.

Sampel yang sudah padat kemudian diuji kadar airnya untuk mengetahui kadar

air optimumnya.

2.2. Engineering properties

2.2.1. Uji Geser Langsung (Direct Shear Test)

2.2.1.1 Teori

Pengujian ini dimaksud untuk menentukan parameter geser tanah dengan jalan

melongsorkan tanah melalui bidang mendatar dipertengahan tingginya. Pengujian ini

dilakukan pada keadaan consolidated drained, yaitu dengan jalan mengkonsolidasikan

tanah terlebih dahulu yang disertai drainase; kemudian digeser dengan gaya horizontal

sampai sampel mencapai kekuatan puncaknya


Menentukan besaran nilai sudut geser dalam () dan nilai kohesi tanah C kg/cm2.


Masukkan benda uji pada alat geser yang masih terkunci.

Lakukan konsolidasi sampel tanah pada beban normal seperti pengujian konsolidasi

Tentukan nilai t50 untuk menentukan kecepatan penggeseran. Kecepatan penggeseran

dapat ditentukan dengan membagi deformasi geser maksimum dengan 50 t50.

Deformasi maksimum adalah 10% diameter. t50 adalah waktu untuk mencapai 50 %

konsolidasi.

2.2.2. Permeabilitas tanah

2.2.2.1 Teori

Permeabilitas tanah adalah kemampuan tanah untuk dilalui air yang dinyatakan

dengan suatu koefisien ( k )

Perhitungan percobaan dengan muka air berubah (falling head)

Dimana :

a = luas penampang pipa vertikal = 0,2393 cm2

L = panjangcontohtanahdalampermeameter

t0 = waktu ketika air mencapai ketinggian h0

t1 = waktu ketika air mencspsi ketinggisn h1

h0 dan h1 = ketinggian yang telah ditetapkan

A = 5,24 cm2


Menentukan besarnya nilai rembesan K yang melalui suatu lapisan tanah

tertentu.


Suatu sample tanah akan dengan bagian atas dan bagian bawah terdapat katup

yang akan dilalui air kemudian, katup dibuka supaya air dapat mengalir melalui

sample tanah, kemudian catat waktu yang dibutuhkan sehingga koefisien

rembesan dapat ditentukan.

2.2.3. Konsolidasi

2.2.3.1 Teori

pemampatan suatu jenis tanah, yaitu sifat-sifat perubahan isi dan proses

keluarnya air dari dalam tanah yang diakibatkan oleh adanya perubahan

tekanan vertikal pada tanah tersebut.


Menentukan nilai derajat konsolidasi 90% dan 50%

1

0

01

log.

3,2h

hx

ttA

LaK

Menentukan nilai koefisien konsolidasi (cv) cm2


Pasang beban tekan pada benda uji sebesar 0,25 ; 0,50 ; 2,0 ; 4,0 dan 8,0 kg/cm2

Baca dial pada 9,6; 21,6; 38,4; 1 ; 2; ; 4 ; 9; 16 ; 25 ; 36 ; 49 ; dan

24 jam

Kemudian lepaskan beban beban diatas secara bertahap, catat perubahan

benda uji pada saat pemberian beban dan pelepasan beban.

2.2.4. Triaxial

2.2.4.1 Teori

Nilai kohesi (C) dan sudut geser tanah ( ), merupakan parameter kuat geser

tanah yang diperlukan untuk analisis daya dukung tanah.


Menentukan nilai kohesi (C) dan sudut geser tanah ( ), merupakan parameter

kuat geser tanah yang diperlukan untuk analisis daya dukung tanah


Ada 3 macam percobaan triaxial, yakni;

U.U. ( Unconsolidated Undrained ) test cepat

C.U. ( Consolidated Undrained )

C.D. ( Consolidated Drained ).

2.2.5. CBR Laboratorium

2.2.5.1 Teori

CBR adalah perbandingan antara beban penetrasi suatu lapisan tanah atau

perkerasan terhadap lahan standar dengan kedalaman dan kecepatan penetrasi

yang sama.


Menentukan nilai CBR sebagai daya dukung tanah dengan kepadatan

maksimum.


Pasang beban di atas permukaan tanah

Pasang piston penetrasi pada alat penekan

Bebani dengan kecepatan 1,3 mm/menit.

Catat beban setiap penetrasi mencapai : 0,64; 1,27; 1,91; 2,54; 5,08 dan 7,62

mm.

3. REKAPITULASI

Jenis Test Parameter Test Satuan

Kadar Air W %

Berat Jenis Gs gr/cm3

Atterberg Limit

Liquid Limit (LL) %

Plastic Limit (PL) %

Plastisitas Indeks (PI) %

Analisa Saringan

Kerikil (Gravel) %

Pasir (Sand) %

Lanau (Silt) %

Direct Shear Cohesi ( C ) kg/cm

2

Sudut Geser ( )

Konsolidasi Angka Pori ( e ) -

Koefisien Pemampatan ( Cv ) (cm2/det)

Proctor Kepadatan Gr/cm

3

Kadar Air %

Sondir qc Kg/cm

2

JHP Kg/cm2

Kuat Tekan Bebas Kuat Tekan ( qu ) kg/cm2

HandBor/Tes Pit Stratum Tanah -

Permeabilitas K (koefisien permeabilitas) Cm/det

CBR Nilai CBR %

Triaxial Sudut Gesek Dalam ()

Cohesi ( C ) kg/cm2

Properties Tanah

Berat Isi Basah () gr/cm3

Berat Isi Kering (d) gr/cm3

Porositas (n) %

Derajat Kejenuhan (S) %

4. KLASIFIKASI TANAH BERDASARKAN HASIL PENGUJIAN TANAH

PARAMETER LOKASI

Teluk Bogam Bumi Perkemahan Mendawai

Nilai CBR

Lapangan 6 15 % 10 25 % 3 5 %

Klasifikasi

Umum

tanah berbutir halus yang

terdiri dari lanau dan

lempung

tanah berbutir kasar yang

terdiri dari pasir dan tanah

berpasir

tanah merupakan tanah

berbutir halus

Simbol ML /CL SP CH/OH

Jenis Tanah

ML adalah lanau

inorganic, pasir sangat

halus, pasir halus

berlanau atau

berlempung atau lanau

berlempung dengan

plastisitas rendah.

CL adalah lempung

inorganic yang

mempunyai plastisitas

lebih rendah dari rata

rata, lempung berpasir

atau lempung berlanau

SP tanah pasir dengan

ukuran butiran yang

buruk atau pasir yang

terdiri dari pecahan kerikil

CH adalah lempung

inorganik berplastisitas

tinggi

OH adalah lempung

organik yang

berplastisitas melebihi

rata rata

Sifat Drainase Baik Baik Buruk

Berat Volume

Kering

1,60 2,00 t/m3

1,60 1,92 t/m

3 1,28 1,76 t/m

3

Kompresibilitas

dan

Pengembangan

kecil sampai sedang Tidak ada Tinggi

PENYELIDIKAN-TANAH Lapangan Dan Laboratorium

Documents

Transcript of PENYELIDIKAN-TANAH Lapangan Dan Laboratorium