Desember 2006

Rusdiansyah

Cone Penetration Test / CPT• Di Indonesia dikenal dengan nama “SONDIR” • Digunakan untuk memperkirakan kekuatan geser tanah pada suatu titik lokasi tertentu.• Digunakan untuk jenis tanah liat lunak, tanah pasir halus sampai tanah pasir kasar sedang.• Tes dengan alat ini dilakukan dengan mendorong/menekan konus standar ke dalam tanah dengan kecepatan ± 20 mm/detik. Cara penekanan tersebut dilakukan manual (dengan tangan) maupun dengan mesin (listrik).

Tes sondir tanah dilaksanakan untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat tanah.

Perlawanan penetrasi konus adalah perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya persatuan luas.

Hambatan lekat adalah perlawanan geser tanah terhadap selubung bikonus dalam gaya persatuan luas

PERALATAN YANG DIGUNAKAN UNTUK TES SONDIR :1.Mesin sondir ringan ( 2 ton ) atau mesin sondir berat ( 10 ton)2.Seperangkat pipa sondir lengkap dengan batang dalam, sesuai kebutuhan dengan panjang masing masing 1 meter.3.Manometer masing masing 2 buah dengan kapasitas : U/ Sondir ringan menggunakan 0 s/d 50 kg/cm2 dan 0 s/d 250 kg/cm2.

U/ Sondir berat menggunakan 0 s/d 50 kg/cm2 dan 0 s/d 600 kg/cm2. 4.Konus dan bikonus5. Empat buah angker dengan perlengkapan ( angker daun dan spiral).6.Kunci- kunci pipa, alat-alat pembersih, oli,& minyak hidrolik.

Apabila dipergunakan bikonus maka penetrasi, 1.Pertama-tama akan menggerakan konus ke bawah sedalam 4 cm. Bacalah manometer sebagai perlawanan penetrasi konus (pk).2.Penekanan selanjutnya akan menggerakan konus beserta selubung ke bawah sedalam 8 cm, bacalah manometer sebagai hasil jumlah perlawanan ( jp), yaitu perlawanan penetrasi  konus dan hambatan lekat (HL).3.Apabila dipergunakan konus maka pembacaan manometer hanya dilakukan pada penekanan pertama (PK).

A

Tahanan friksi/gesekan (qs)Tahanan ujung (qc)

B

B > A

•Pembacaan :•Pembacaan :

30 (conus + biconus)

20

10 (conus)0

Conus (Cn) = 10 kg/cm2

Conus+cleef (konus+gesekan)= 30 kg/cm2

qc = Cn Bacaan 1 conusBacaan 2 conus + biconus

Bacaan 1 conusBacaan 2 conus + biconus

•Isian tabel berdasarkan data lapangan.•Hambatan lekat (HL)

•Isian tabel berdasarkan data lapangan.•Hambatan lekat (HL)

A = tahap pembacaan = 20 cm

B = faktor alat =

A = tahap pembacaan = 20 cm

B = faktor alat =

JHP = ∑ HLJHP = ∑ HL

Perhitungan :

•Isian tabel berdasarkan data lapangan.•Isian tabel berdasarkan data lapangan.

1.

• Buat grafik perlawanan konus terhadap kedalaman• Buat grafik JHP terhadap kedalaman

• Buat grafik perlawanan konus terhadap kedalaman• Buat grafik JHP terhadap kedalaman

KEUNTUNGAN-KELEMAHAN SONDIR

Keuntungan :• Pelaksanaan MUDAH, MURAH DAN CEPAT• Mudah dioperasikan, dapat dibawa ke mana-mana karena berat alat relatif ringan.• Biaya operasi murah karena cepat dalam 1 hari dapat dilakukan 2 sondir @30 m•Tidak membutuhkan kecermatan dan ketelitian tinggi.

Keuntungan :• Pelaksanaan MUDAH, MURAH DAN CEPAT• Mudah dioperasikan, dapat dibawa ke mana-mana karena berat alat relatif ringan.• Biaya operasi murah karena cepat dalam 1 hari dapat dilakukan 2 sondir @30 m•Tidak membutuhkan kecermatan dan ketelitian tinggi.

•Tidak membutuhkan tes-tes laboratorium untuk penunjang. Begitu tes lapangan selesai, langsung grafik sondir dapat digambar (jadi total biaya hanya untuk tes lapangan saja).

Bandingkan dengan bor dalam : 1 titik sampai dengan 30 meter dibutuhkan waktu : Mobilisasi alat : ± 2 hari

•Tidak membutuhkan tes-tes laboratorium untuk penunjang. Begitu tes lapangan selesai, langsung grafik sondir dapat digambar (jadi total biaya hanya untuk tes lapangan saja).

Bandingkan dengan bor dalam : 1 titik sampai dengan 30 meter dibutuhkan waktu : Mobilisasi alat : ± 2 hari

Bor : ± 5 hari ( 6 meter/hari)

Jumlah ± 7 hari

Bor : ± 5 hari ( 6 meter/hari)

Jumlah ± 7 hari

Tes-tes di laboratorium : 7-14 hari Total 21 hari = 3 minggu (rata-rata)

(sondir hanya butuh waktu ½ hari + ½ hari menggarap data, total 1 hari)

Tes-tes di laboratorium : 7-14 hari Total 21 hari = 3 minggu (rata-rata)

(sondir hanya butuh waktu ½ hari + ½ hari menggarap data, total 1 hari)

• Sangat cocok untuk Negara berkembang dan untuk daerah-daerah yang terpencil karena mobilisasi alat bor dalam akan sangat mahal. Juga di daerah terpencil biasanya tidak ada laboratorium Mekanika Tanahnya.

• Sangat cocok untuk Negara berkembang dan untuk daerah-daerah yang terpencil karena mobilisasi alat bor dalam akan sangat mahal. Juga di daerah terpencil biasanya tidak ada laboratorium Mekanika Tanahnya.

Kelemahan•Tidak memberikan data-data tentang sifat-sifat lain dari tanah seperti: Konsolidasi, Jenis tanah sebenarnya, Mengembang/menyusut tanah, γtanah, Gs, e, Sr, Dr, LL, PI,

, Cu, dan lain-lain

Kelemahan•Tidak memberikan data-data tentang sifat-sifat lain dari tanah seperti: Konsolidasi, Jenis tanah sebenarnya, Mengembang/menyusut tanah, γtanah, Gs, e, Sr, Dr, LL, PI,

, Cu, dan lain-lain

•“Unreliability” dari hasil sondir mengingat : Batang yang sangat langsing (d≈ 3,0 cm) disbanding dengan panjangnya (sampai 30,0 meter), kekakuan batang kecil sekali sehingga kemungkinan defleksi yang besar hampir selalu terjadi. Jadi, pembacaan tidak selalu menunjukkan kondisi lapisan tanah arah vertical yang sebenarnya (tetapi lapisan-lapisan arah ke samping)

•“Unreliability” dari hasil sondir mengingat : Batang yang sangat langsing (d≈ 3,0 cm) disbanding dengan panjangnya (sampai 30,0 meter), kekakuan batang kecil sekali sehingga kemungkinan defleksi yang besar hampir selalu terjadi. Jadi, pembacaan tidak selalu menunjukkan kondisi lapisan tanah arah vertical yang sebenarnya (tetapi lapisan-lapisan arah ke samping)

Defleksi ke samping karena kekakuan batang yang kecil sekali

Seharusnya di sini

• Adanya defleksi ke samping menimbulkan hambatan-hambatan dari bergeraknya pipa tekan di sebelah pipa sondir. Akibatnya, pembacaan manometer = pembacaan bokonus + hambatan-hambatan sepanjang pipa.

• Adanya defleksi ke samping menimbulkan hambatan-hambatan dari bergeraknya pipa tekan di sebelah pipa sondir. Akibatnya, pembacaan manometer = pembacaan bokonus + hambatan-hambatan sepanjang pipa.

Misal : Man2 = 20 kg/cm2

Pembacaan ini belum tentu hanya akibat perlawanan ujung (R1) dan dari biconus (R2) saja, tetapi

ditambah dengan hambatan akibat bergeseknya pipa-pipa tekan dengan pipa sondir yang melengkung.Catatan : hambatan tersebut dapat diuji dengan menyambung-menyambung pipa sondir “di udara” (di atas tanah), missal sampai sepanjang 25 meter kemudian kita coba untuk melengkungkan pipa tersebut. Pada kondisi pipa yang melengkung tersebut supaya diukur besarnya hambatan yang terjadi bila pipa tekan (di tengah-tengah batang) dicoba untuk ditekan ke bawah. Makin melengkung pipa, makin sukar batang tersebut untuk ditekan.

Misal : Man2 = 20 kg/cm2

Pembacaan ini belum tentu hanya akibat perlawanan ujung (R1) dan dari biconus (R2) saja, tetapi

ditambah dengan hambatan akibat bergeseknya pipa-pipa tekan dengan pipa sondir yang melengkung.Catatan : hambatan tersebut dapat diuji dengan menyambung-menyambung pipa sondir “di udara” (di atas tanah), missal sampai sepanjang 25 meter kemudian kita coba untuk melengkungkan pipa tersebut. Pada kondisi pipa yang melengkung tersebut supaya diukur besarnya hambatan yang terjadi bila pipa tekan (di tengah-tengah batang) dicoba untuk ditekan ke bawah. Makin melengkung pipa, makin sukar batang tersebut untuk ditekan.

•Pemancangan tiang yang “displacement pile” (misal tiang beton, tiang pancang baja pipa dengan ujung tertututp) menyebabkan disturbance terhadap tanah asli. Tanah asli ter-“remolded” dan kekuatan dukungnya turun. Padahal pada penyondiran, karena luar conus yang kecil maka penyondiran tidak banyak merusak tanah asli sehingga kekuatan tanah masih asli. Jadi data sondir menunjukkan kekuatan tanah yang hampir asli padahal pemancangan tiang banyak merubah kekuatan tanah (mengurangi). Jadi, sondir lebih baik untuk nondisplacement pile (open-ended pipe, H-pile, dan lain-lain).

•Pemancangan tiang yang “displacement pile” (misal tiang beton, tiang pancang baja pipa dengan ujung tertututp) menyebabkan disturbance terhadap tanah asli. Tanah asli ter-“remolded” dan kekuatan dukungnya turun. Padahal pada penyondiran, karena luar conus yang kecil maka penyondiran tidak banyak merusak tanah asli sehingga kekuatan tanah masih asli. Jadi data sondir menunjukkan kekuatan tanah yang hampir asli padahal pemancangan tiang banyak merubah kekuatan tanah (mengurangi). Jadi, sondir lebih baik untuk nondisplacement pile (open-ended pipe, H-pile, dan lain-lain).

Bersambung :- Menentukan Jenis Tanah berdasarkan data Sondir (qc vs Friction Ratio)- Menentukan Daya Dukung Tiang Pancang berdasarkan data Sondir- Latihan Soal