Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

62
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Praktikum Mekanika Tanah I merupakan salah satu persyaratan yang wajib dari Kurikulum Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Nasional Bandung. Praktikum ini meneliti mengenai keadaan suatu tanah yang akan digunakan sebagai tempat berdirinya suatu bangunan. Menghasilkan data-data yang selanjutnya dianalisa untuk menentukan struktur bangunan, tipe fondasi dan lain-lain sesuai dengan sifat- sifat yang dimiliki tanah tersebut. Hal-hal tersebut di atas sangat penting untuk menunjang pembangunan suatu bangunan dan kekuatan dari fondasi, umur bangunan dan sebagainya,serta dapat digunakan dalam Perencanaan perkerasan lapisan dasar jalan,Perencanaan struktur di bawah tanah, Perencanaan galian, dan perencanaan bendungan 1.2 Maksud dan Tujuan Maksud dan tujuan dari Praktikum Mekanika Tanah I ini adalah untuk mengetahui dan memahami segi teknis dari penelitian mengenai tanah baik di laboratorium maupun di lapangan. Sedangkan mahasiswa dengan adanya praktikum ini, dapat mempraktikkan teori dalam mata kuliah Mekanika Tanah I yang didapat pada saat kuliah secara langsung

Transcript of Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Page 1: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Praktikum Mekanika Tanah I merupakan salah satu persyaratan yang wajib

dari Kurikulum Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut

Teknologi Nasional Bandung. Praktikum ini meneliti mengenai keadaan suatu tanah

yang akan digunakan sebagai tempat berdirinya suatu bangunan. Menghasilkan data-

data yang selanjutnya dianalisa untuk menentukan struktur bangunan, tipe fondasi dan

lain-lain sesuai dengan sifat-sifat yang dimiliki tanah tersebut. Hal-hal tersebut di atas

sangat penting untuk menunjang pembangunan suatu bangunan dan kekuatan dari

fondasi, umur bangunan dan sebagainya,serta dapat digunakan dalam Perencanaan

perkerasan lapisan dasar jalan,Perencanaan struktur di bawah tanah,

Perencanaan galian, dan perencanaan bendungan

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan dari Praktikum Mekanika Tanah I ini adalah untuk

mengetahui dan memahami segi teknis dari penelitian mengenai tanah baik di

laboratorium maupun di lapangan. Sedangkan mahasiswa dengan adanya praktikum

ini, dapat mempraktikkan teori dalam mata kuliah Mekanika Tanah I yang didapat

pada saat kuliah secara langsung agar dapat bermanfaat bila mahasiswa nanti bekerja

di bidang tersebut dan juga untuk dapat lulus dalam mata kuliah Mekanika Tanah 1.

1.3 Sistematika Pembahasan

Sistematika Pembahasan laporan ini adalah sebagai berikut :

1. BAB I Pendahuluan membahas mengenai latar belakang, maksud dan tujuan

Praktikum Mekanika Tanah serta sistematika pembahasan laporan ini.

2. BAB II Pengambilan Sampel mengungkapkan maksud dan tujuan, teori dasar,

peralatan yang digunakan, prosedur percobaan dan analisa.

3. BAB III Uji Sondir mengungkapkan maksud dan tujuan, teori dasar, peralatan

yang digunakan, prosedur percobaan dan analisa mengenai sondir.

Page 2: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

4. BAB IV Dinamic Cone Penetrometer Test (DCP) mengungkapkan maksud

dan tujuan, teori dasar, peralatan yang digunakan, prosedur percobaan dan

analisa mengenai DCP.

5. BAB V Uji Kerucut Pasir mengungkapkan maksud dan tujuan, teori dasar,

peralatan yang digunakan, prosedur percobaan dan analisa mengenai sandcone

test (uji kerucut pasir).

6. BAB VI Indeks Propertis mengungkapkan maksud dan tujuan, teori dasar,

peralatan yang digunakan, prosedur percobaan, dan analisa mengenai kadar

air, serta berat isi tanah.

7. BAB VII Batas-batas Atterberg mengungkapkan maksud dan tujuan, teori

dasar, peralatan yang digunakan, prosedur percobaan dan analisa mengenai

batas cair, batas plastis, batas susut, serta indeks plastisitasnya.

8. BAB VIII Analisa Ukuran Butir mengungkapkan maksud dan tujuan, teori

dasar, peralatan yang digunakan, prosedur percobaan dan analisa mengenai

analisa saringan dan analisa hidrometer.

9. BAB IX Uji Permeabilitas mengungkapkan maksud dan tujuan, teori dasar,

peralatan yang digunakan, prosedur percobaan dan analisa mengenai tinggi

jatuh tetap dari tanah.

10. BAB X Kesimpulan dan Saran mengungkapkan kesimpulan dari seluruh

percobaan yang dilakukan dan saran-saran bagi praktikum.

Page 3: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

BAB II

PENGAMBILAN SAMPLE (SAMPLING) – BOR TANGAN (HAND BORING)

2.1. Tujuan

Pengambilan sample (sampling) digunakan untuk mengambil sample tanah

untuk selanjutnya dilakukan pengujian laboratorium dari sample tanah tersebut.

Dalam pengambilan sample tanah dapat dilakukan dengan cara mekanis (hand

boring) dan hidraulik (machine boring). Pada praktikum Mekanika Tanah 1 ini

pengambilan sample tanah dilakukan dengan hand boring. Hand boring adalah

pekerjaan pengeboran yang dilakukan secara mekanik.

2.2. Ruang Lingkup

Melakukan pengambilan sampel di lapangan untuk memperoleh profil

tanah secara visual, elevasi muka air tanah dan sampling tanah untuk pengujian di

laboratorium.

2.3. Teori

Tanah adalah benda alami di permukaan bumi yang terbentuk dari bahan

induk tanah (bahan organik dan atau bahan mineral) oleh proses pembentukan

tanah dari interaksi faktor-faktor iklim, relief/bentuk wilayah, organisma (mikro-

makro) dan waktu, tersusun dari bahan padatan (organik dan anorganik), cairan

dan gas, berlapis-lapis dan mampu mendukung pertumbuhan tanaman. Batas atas

adalah udara, batas samping adalah air dalam > 2 meter atau singkapan batuan

dan batas bawah adalah sampai kedalaman aktivitas biologi atau padas yang tidak

tembus akar tanaman, dibatasi sampai kedalaman 2 meter. Deposit tanah dapat

terdiri dari butiran-butiran dengan berbagai jenis bentuk dan ukuran. Ikatan

antara butiran tanah disebabkan oleh karbonat, zat organik, atau oksida-oksida

yang mengendap diantara butiran.

Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari:

Agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak terikat secara kimia satu

sama lain

Zat Cair

Page 4: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara butiran mineral-mineral padat

tersebut

Tanah berguna sebagai pendukung pondasi bangunan dan juga tentunya

sebagai bahan bangunan itu sendiri.

1. Butiran kasar

1) Kerikil (Gravel) 2 mm - 150 mm

2) Pasir (Sand) 0.06 mm – 2 mm

2. Butiran Halus

1) Lanau (silt) 0.002 mm – 0.06 mm

2) Lempung (clay) <0.0002 mm – 0.002 mm

Batu Kerikil dan Pasir

Golongan ini terdiri dari pecahan batu dengan berbagai ukuran dan bentuk butiran

batu kerikil. Butiran batu kerikil biasanya terdiri dari pecahan batu, atau terdiri dari

suatu macam zat mineral tertentu, seperti kwartz. Butiran pasir hampir selalu

terdiri dari satu macam zat mineral, terutama kwartz.

Lempung (Clay)

Lempung terdiri dari butiran yang sangat kecil dan menujukkan sifat-sifat kohesi

dan plastis. Kohesi menunjukkan kenyataan bahwa bagian-bagian bahan itu

melekat satu sama lain. Plastisitas adalah sifat yang memungkinkan bentuk bahan

itu dapat diubah-ubah tanpa adanya perubahan isi atau dapat kembali ke bentuk

asalnya tanpa terjadi retak - retakan atau terpecah-pecah.

Lanau (Silt)

Lanau merupakan peralihan lempung dan pasir halus. Lanau memperlihatkan sifat

kurang plastis, lebih mudah di tembus air daripada lempung, serta adanya sifat

dilatasi yang tidak terdapat pada lempung. Dilatasi adalah gejala perubahan isi

apabila diubah bentuknya. Lanau sebagaimana dengan pasir, menunjukkan sifat

“quick” apabila diguncang atau digetarkan.

Page 5: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Pengambilan contoh tanah di lapangan untuk pengujian di laboratorium terdiri

dari :

a. Contoh tanah permukaan diperlukan untuk tanah uji laboratorium, yang

menggunakan tanah permukaan sebagai contoh tanah terganggu.

Contoh tanah dari pekerjaan boring

1) Contoh tanah tak terganggu (undistrube)

Contoh tanah diambil untuk melindungi struktur asli tanah tersebut.

Contoh tanah ini dibawa ke laboratorium dalam tempat tertutup, sehingga

kadar airnya tidak berubah.

2) Contoh tanah terganggu (distrube)

Hasil – hasil pengamatan melalui pengeboran divisualisasikan dalam

bentuk gambar profil tanah, yang menyajikan gambar struktur lapisan–lapisan

tanah terhadap kedalaman tanah dibawah titik bor. Profil tanah menjelaskan

mengenai jenis tanah, warna, tekstur, dan sifat-sifat lain yang dapat diamati

langsung di lapangan.

2.4 Peralatan yang Digunakan

a. Mata bor Auger Iwan

b. Socket

c. Kepala pemutar dan batang pemutar T

d. Batang bor/pipa 6 – 10 buah @100 cm

e. Kunci pipa dan kunci tabung

f. Palu besar

g. Tabung contoh (sample) D = 7 cm, panjang 55 cm

h. Pacul, besi pembersih mata bor, oli, kuas, lilin (paraffin), container (kaleng).

2.5 Bahan yang Digunakan

a. Air untuk mempelancar pengeboran

b. Kantong plastik

c. Karung Goni

d. Stiker kertas untuk keterangan tanah.

Page 6: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

2.6 Prosedur Percobaan

1. Persiapan Pengeboran

a. Tentukan lokasi yang akan dibor

b. Alat-alat yang diperlukan disiapkan untuk dibawa ketempat lokasi

c. Tanah di sekitar lokasi dibersihkan dari batu-batuan, rumput dan humus.

2. Pelaksanaan Pengeboran

a. Auger Iwan dipasang pada sebuah batang bor dan pada ujung lainnya

dipasang stang pemutar.

b. Auger Iwan diletakkan pada titik yang akan dibor dengan posisi tegak

lurus dan stang pemutar menggunakan batang pemutar diputar searah

jarum jam sambil ditekan ke bawah.

c. Setelah Auger Iwan terisi penuh oleh tanah, batang bor ditarik ke atas,

tanah dikeluarkan dan tanah tersebut diidentifikasikan secara visual

mengenai jenis, warna, tekstur, dan kira-kira persentase campuran dengan

jenis tanah lain. Hasil pengamatan dicatat dalam lembar data percobaan.

d. Auger Iwan yang telah bersih dari tanah dimasukkan kembali ke dalam

lubang dan pekerjaan ini diulangi hingga kedalaman 5.45 m. Contoh tanah

yang telah dikeluarkan dari Auger Iwan dikumpulkan. Pengambilan

contoh tanah dilakukan setiap 50 cm yang sebagian dimasukkan ke dalam

container untuk pemeriksaan kadar air terhadap kedalaman bor.

e. Bila batang bor sudah terlalu pendek, batang bor dapat disambung dengan

batang bor lain dan seterusnya.

f. Tabung harus memenuhi syarat :

1) Permukaan luas tabung < 10%

((D0² - D1²) / D1²) x 100%,

Dimana D0 = diameter luar tabung

D1 = diameter dalam tabung

2) Permukaan dalam dan luar tabung harus licin

3) Ujung pemotong harus cukup terpelihara serta mempunyai bentuk

dan ukuran tertentu.

g. Tabung contoh dan batang bor dimasukkan kedalam lubang secara

perlahan-lahan dan usahakan masuk tegak lurus. Pada bor tangan diberi

tanda kedalaman tabung yang akan dicapai sehingga kedalaman selama

Page 7: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

pemukulan tidak melebihi tinggi tabung ( dapat menyebabkan

pemadatan). Tabung ditekan dengan cara memukul bagian dari kepala

pemukul sehingga tercapai batas tanda yang telah dibuat pada batang bor.

Tabung didiamkan beberapa saat agar terjadi lekatan tanah, setelah itu

batang bor diputar 180° dan batang bor ditarik ke atas dengan bantuan

kunci pipa.

h. Tabung dilepas dari stang bor dengan kunci khusus.

i. Permukaan tanah dalam tabung diratakan dengan pisau kecil dan

diberikan penutup dari lilin yang diencerkan, untuk menjaga kadar air

tanah dalam tabung tidak berubah. Tempelkan label kedalaman dari

contoh tanah..

j. Tabung contoh harus dijaga jangan sampai terguncang-guncang atau

terkena panas matahari.

k. Tabung contoh diganti auger iwan kembali dan pengeboran dilanjutkan.

Contoh tanah diambil dan diidentifikasi, demikian seterusnya dilakukan

pengambilan contoh tanah terganggu pada kedalaman-kedalaman 1.5, 2,

2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5 m.

l. Untuk pengujian laboratorium yang memerlukan tanah permukaan

(misalnya uji pemadatan) dilakukan pengambilan contoh tanah

permukaaan dengan menggunakan cangkul hingga kedalaman 0.2 m, yang

bebas dari akar–akar rumput ataupun kotoran–kotoran lainnya, kemudian

dimasukkan kedalam karung.

2.7 Gambar Alat Pengujian

Page 8: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Extruder

Hand Bor

BAB III

Page 9: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

UJI SONDIR (DUCTH CONE PENETROMETER)

3.1 Tujuan

Uji sondir dilakukan untuk mendapatkan nilai perlawanan penetrasi konus

(qc), hambatan lekat (LF), jumlah hambatan lekat (JHL) dan friction ratio (FR)

pada setiap kedalaman tanah, dan juga untuk mngetahui kedalaman lapisan tanah

keras.

3.2 Ruang Lingkup

Melakukan pengujian dan menggambarkan grafik : qc, LF, JHL, FR

terhadap kedalaman dari hasil uji di lapangan.

3.3 Teori

Besaran penting yg diukur pada uji sondir adalah perlawanan ujung yg

diambil sebagai gaya penetrasi per satuan luas penampang ujung sondir (qc).

Besarnya gaya ini seringkali menunjukkan identifikasi dari jenis tanah dan

konsistensinya. Pada tanah pasiran, tahanan ujung jauh lebih besar daripada tanah

butiran halus.

3.4 Peralatan yang Digunakan

a. Mesin sondir ringan dengan kapasitas 2.5 ton.

b. Pipa sondir lengkap dengan batang dalam, yaitu seebanyak 20 buah pipa

sondir diameter 36 mm dengan panjang 1 m dan 20 buah batang dalam

diameter 15 mm dengan panjang 1 m.

c. 2 buah manometer, yaitu kapasitas 0 – 60 kg/cm²

d. Conus dan biconus

e. 4 buah angker dengan perlengkapannya, kunci pipa, kunci inggris, dan kunci

lainnya.

f. Alat pembersih.

3.5 Bahan yang Digunakan

Minyak hidrolik dan oli.

Page 10: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

3.6 Prosedur pengujian

1. Bersihkan lokasi yang akan dilakukan uji sondir dari kerikil, aspal maupun

rumput.

2. Pasang 4 buah angker diatas lahan yang telah dibersihkan, angker ini

berfungsi sebagai penahan mesin sondir.

3. Tempatkan mesin sondir diantara 4 buah angker yang telah terpasang pada

posisi tegak lurus vertical, kemudian letakkan besi pengunci dan pastikan

mesin sondir tidak bergerak.

4. Periksa tabung pengisian minyak hidraulik, isi penuh tabung tersebut sampai

bebas dari gelembung-gelembung udara.

5. Pasang 2 buah manometer pada posisinya.

6. Sambungkan pipa sondir pertama dengan biconus, kemudian pasang

rangkaian pipa sondir dan biconus tersebut pada mesin sondir.

7. Tekanlah pipa sondir ke dalam tanah sampai kedalaman tertentu, umumnya

setiap 30-40 cm.

8. Tahan pipa sondir dengan kunci inggris, lakukan penekanan batang sondir

sedalam 30-40 cm, kemudian baca manometer yang merupakan pembacaan

penetrasi konus (qc).

9. Lanjutkan penekanan sampai kedalaman 30-40 cm, kemudian baca

manometer yang merupakan pembacaan jumlah perlawanan (qt), yaitu

jumlah perlawanan penetrasi konus dan perlawanan gesek (friction).

10. Tekanlah pipa bersama batang sampai kedalaman berikutnya yang diukur.

Pembacaan dilakukan pada setiap penekanan pipa sedalam 30-40 cm.

11. Pekerjaan uji sondir dihentikan apabila pada pembacaan manometer terjadi 3

kali berturut-turut menunjukkan nilai qc > 150 kg/cm².

3.7 Gambar Alat Pengujian

Page 11: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

BAB IV

DYNAMIC CONE PENETROMETER TEST (DCP)

Page 12: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

4.1 Tujuan

Pengujian ini dilakukan untuk dapat mengetahui kekuatan suatu tanah pada

kedalaman ± 1.0 meter, yang dapat dikorelasi dengan nilai CBR lapangan.

4.2 Ruang Lingkup

Menentukan nilai CBR lapangan pada kedalaman tanah tertentu ± 1,0

meter.

4.3 Teori

DCPT ini dilakukan dengan menjatuhkan palu jatuh dari ketinggian

tertentu dan pengukuran kedalaman penetrasi per pukulan untuk setiap

kedalaman diuji. DCPT adalah tes cepat untuk membuat, menjalankan, dan

mengevaluasi di situs yg ditentukan.

4.4 Peralatan yang Digunakan

Alat DCP yang terdiri dari :

Hammer/penumbuk beban

Konus dan stang/stick untuk penetrasi ke dalam tanah

Mistar ukur yang dilekatkan pada stang/ stick

4.5 Bahan yang Digunakan

Kertas formulir pengujian, pulpen pencatat data

4.6 Prosedur Percobaan

1. Letakkan penetroneter yang telah dirakit di atas tanah yang akan diperiksa.

Letakkan alat ini sedekimian rupa sehingga berada dalam posisi vertical,

penyimpangan sedikit saja akan menyebabkan kesalahan pengukuran yang

relatif besar.

2. Baca posisi awal penunjuk mistar ukur (X0) dalam satuan mm yang terdekat.

Penunjukkan X0 ini tidak perlu tepat pada angka nol (0) karena nilai X0 akan

diperhitungkan pada nilai penetrasi. Masukkan nilai X0 pada formulir

perhitungan data kolom ke-2 untuk tumbukan n=0 ( baris ke-1 ).

Page 13: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

3. Angkat palu penumbuk sampai menyentuh pegangan lalu lepaskan sehingga

menumbuk landasan penumbuk, ini menyebabkan konus menembus tanah ke

bawah.

4. Baca posisi penunjukkan mistar ukur (X1) setelah terjadi penetrasi.

Masukkan nilai X1 pada formulir pada kolom ke-2 pada baris ke-2 (n=1).

Isilah kolom ke-3 formulir data besarnya nilai :

25X1−X o

x1

5. Ulangi lagi prosedur 3 dan 4 berulang kali sampai batas kedalaman yang

akan diperiksa. Masukkan data X2, X3, …………,Xn pada baris ke-2 sesuai

dengan baris n=2, n=3,………….n= n.

6. Isilah kolom ke-3 pada formulir data yaitu selisih antara X1 dengan X0 (1, 2,

3, 4,….,n). isilah kolom ke-4 ( tumbukan per 25 mm ) dengan rumus :

25Xn−1−X n

xn

4.7 Gambar Alat Pengujian

BAB V

Page 14: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

UJI KERUCUT PASIR (SAND CONE TEST)

5.1 Tujuan

Maksud dari pengujian ini adalah untuk menentukan kepadatan tanah di

lapangan dan kepadatan relatif tanah (%) terhadap kepadatan tanah dari hasil

pengujian di laboratorium (hasil pemadatan kompaksi).

5.2 Ruang Lingkup

Menentukan kepadatan taanah di lapangan, dengan cara mengukur dry

density tanah tersebut serta kepadatan relatif tanah (%) terhadap kepadatan tanah

hasil pengujian kompaksi di laboratorium.

5.3 Teori

Aplikasi utama dari tesini adalah kasus-kasus

seperti pembangunan tanggul dan perkerasan, ini pada dasarnya adalah uji

pengawasan mutu di mana tingkat pemadatan tertentudiperlukan. Tes ini juga

digunakan dalam analisis stabilitas tanggul dan lereng,untuk perhitungan tekanan 

di dasar strata untuk masalah permukiman dan jugadesain struktur bawah tanah.

5.4 Perlatan yang Digunakan

a. Kerucut pasir yang terdiri dari :

Botol (dari gelas atau plastik), yang nantinya akan diisi pasir

Kran yang dapat dibuka – tutup

Corong berupa kerucut

Plat dasar

b. Timbangan

Timbangan dengan kapasitas 10 kg dengan ketelitian 1,0 gram

Timbangan dengan kapasitas 500 gram dengan ketelitian 0.1 gram

c. Alat pembantu

Palu, pahat, sendok besar untuk membuat lubang pada tanah juga tempat

tanah (cawan), kuas

d. Alat perlengkapan penentuan kadar air

Page 15: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

5.5 Bahan yang Digunakan

Pasir bersih yang kering (pasir Ottawa atau pasir Kuarsa lokal yang bersih,

seragam dan bulat butirannya), yang lolos saringan No.20, tetapi tertahan di

saringan No.30.

5.6 Prosedur Percobaan

1. Persiapan Percobaan

Sebelum pelaksanaan pengujian yang perlu diketahui :

a. Berat volume pasir ( pasir ) dalam gr/cm²

b. Keran kerucut ditutup.

2. Pelaksanaan Percobaan

a. Isilah botol dengan pasir secukupnya. Timbanglah berat botol bersama

pasir = W1 gram.

b. Persiapkan permukaan tanah yang akan diuji, sehingga diperoleh bidang

rata dan datar. Letakkan plat dasar diatas tanah, buat tanda lubang plat

pada tanah.

c. Buat/gali lubang pada tanah di dalam tanda batas yang telah dibuat,

dengan kedalaman ± 15 cm berbentuk cekungan. Kerjakan hati-hati dan

hindarkan terganggunya tanah sekitar dinding dasar lubang. Perlu sangat

hati-hati untuk tanah yang mudah longsor (tanah non kohesif).

d. Kumpulkan/masukkan tanah hasil galian (jangan sampai ada yang

tercecer) dalam cawan yang telah diketahui berat = W3 (berat cawan

kosong = W2 gram).

e. Dengan plat dasar di atas tanah, letakkan botol pasir dengan menghadap

ke bawah di tengah plat dasar. Buka kran dan tunggu pasir yang masih

dalam botol mengalir mengisi lubang dan corong, kemudian tutup kran.

f. Tutup botol bersama corong dengan pasir yang masih ada dalam botol

kemudian ditimbang = W4 gram.

g. Ambil sebagian tanah dalam cawan dan periksa kadar airnya, misal

didapat kadar airnya = w (%).

5.7 Gambar Alat Pengujian

Page 16: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

BAB VI

INDEKS PROPERTIS (SIFAT FISIK TANAH)

Page 17: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

A. KADAR AIR (WATER CONTENT)

6.1.A Tujuan

Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air tanah. Kadar

air tanah adalah perbandingan antara berat air yang terkandung dalam tanah

dengan berat tanah kering tersebut dan dinyatakan dalam persen (%).

6.2.A Ruang Lingkup

Menentukan kadar air (water content) tanah dengan simbol w dan

satuannya persen (%).

6.3.A Teori

kadar air tanah adalah jumlah air yang bila dipanaskan dengan oven yang bersuhu

105oC hingga diperoleh berat tanah kering yang tetap. Kadar air tanah yang

ditentukan adalah berat air tanah asli dan kadar air tanah untuk penentuan sifat

mekanis tanah seperti pemadatan tanah, CBR laboraturium, batas cair, batas plastis,

batas susut tanah. Kadar air digunakan dalam berbagai bidang ilmiah dan teknis, dan

dinyatakan sebagai rasio, yang bisa berkisar dari 0 (benar-benar kering) dengan nilai

bahan ' porositas di saturasi. Hal ini dapat diberikan atas dasar (gravimetri) volumetrik

atau massa

6.4.A Peralatan yang Digunakan

a. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai

110° ±5 °.

b. Cawan yang kedap udara dan tidak berkarat, dengan ukuran yang

memadai. Cawan dibuat dari glas atau logam anti karat.

Page 18: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

c. Neraca (timbangan) dengan ketelitian 0,01 gram, neraca dengan ketelitian

0,10 gram dan neraca dengan ketelitian 1,00 gram.

d. Desicator, Extruder/dongkrak, pisau.

6.5.A Bahan yang Digunakan

Berat benda uji yang digunakan untuk menentukan kadar air tanah :

Ukuran

Butir Maksimum

Berat Benda Uji Ketelitian Timbangan

¾ “

Lolos saringan No. 10

Lolos saringan No. 40

6.6.A Prosedur Percobaan

1. Timbang cawan dalam keadaan bersih dan kering dan catat beratnya (W3).

2. Masukkan contoh tanah ke dalam cawan tersebut.

3. Cawan dan tanah kemudian ditimbang dan beratnya dicatat (W1)

4. Masukkan cawan dan tanah kedalam oven selama ± 18−¿24 jam, sampai

beratnya konstan..

5. Keluarkan cawan dan tanah dari oven dan dinginkan dalam desikator.

6. Setelah dingin, cawan dan tanah ditimbang dan beratnya dicatat (W2).

7. Benda di uji minimal 2 buah.

Page 19: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Diagram Fase Tanah

Ket :Tanah komposisi oleh fase: s-tanah (kering), v-void (pori-pori

diisi dengan air atau udara), w-air, udara. V adalah volume, M adalah

massa.

B. BERAT ISI (UNIT WEIGHT)

6.1.B. Tujuan

Page 20: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk menentukan berat volume tanah

basah. Berat isi/volume tanah adalah perbandingan antara berat tanah

termasuk air yang terkandung didalamnya dengan volume total.

6.2.B. Ruang Lingkup

Menentukan berat isi atau volume (unit weight) tanah dengan simbol

dan satuannya merupakan satuan berat/satuan volume.

6.3.B Teori

Membandingkan antara berat tanah total dengan volume tanah total. Berat

volume tanah merupakan berat volume tanah asli merupakan sifat fisik tanah, jika

diketahui kadar air tanah akan dapat menentukan nilai berat volume kering tanah

tersebut.Berat unit, atau kepadatan, beton bervariasi dengan jumlah dan kepadata

n agregat,jumlah udara yang terjebak atau entrained, dan air dan isi semen.

6.4.B Peralatan yang Digunakan

a. Timbangan (neraca) dengan ketelitian 0.01 gram

b. Ring baja besi dari karat

c. Pisau perata

d. Extruder

e. Jangka sorong

f. Kain pembersih

6.5.B Bahan yang Digunakan

Page 21: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Tanah asli yang sudah ditentukan berat volume tanahnya.

6.6.B Prosedur Pengujian

1. Ring dibersihkan dari bekas-bekas tanah dan kotoran yang melekat

ditimbang.(W1)

2. Ring diolesi minyak pelumas untuk menghindari melekatnya tanah pada

ring.

3. Ambil sampel dari tabung dengan cara menekan ring tersebut pada tabung

sampai ring terisi penuh dengan menggunakan extruder.

4. Setelah ring dikeluarkan, ratakan tanah sehingga kedua permukaan tanah

memiliki elevasi yang sama dengan permukaan ring dan bersihkan bagian

luar ring.

5. Timbang ring dengan contoh tanah tadi.(W2)

6. Hitung volume tanah dengan mengukur ukuran bagian dalam ring.

7. Berat tanah (W) = W2 - W1

C. BERAT JENIS (SPECIFIC GRAFITY)

Page 22: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

6.1.C Tujuan

Untuk mendapatkan harga Spesific Gravity /berat jenis tanah (Gs),

yaitu perbandingan berat isi butir tanah dan berat isi air pada suhu 20° . Berat

jenis tanah ini dapat memperkirakan bahan-bahan galian yang terkandung di

dalamnya.

6.2.C Ruang Lingkup

Menentukan berat jenis (specivic gravity) tanah dengan notasi Gs.

Dengan mengetahui nilai Gs suatu tanah dapat diketahui suatu contoh tanah

apakah tanah tersebut organik atau anorganik. Untuk tanah yang terdiri dari

campuran bahan organik dan anorganik tentu mempunyai nilai Gs yang

berbeda tergantung dari komposisi campuran bahan tersebut. Untuk

perencanaan bangunan, pengetahuan tentang adanya bahan organik sangat

penting, karena tanah organik berbahaya untuk tanah bangunan.

6.3.C Teori

Gravitasi spesifik adalah rasio densitas (massa dari satuan

volume) dari suatu zatdengan densitas (massa satuan volume yang

sama) dari bahan referensi.Dengan mengetahui nilai Gs suatu tanah dapat

diketahui suatu contoh tanah apakah tanah tersebut organik atau anorganik.

Tipe of Soil Gs

Sand 2,65 – 2,67

Silty Sand 2,67 – 2,70

Inorganic Silt 2,70 – 2,80

Soil with micas or iron 2,75 – 3,00

Organic Soil ¿2,00

Page 23: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

6.4.C Peralatan yang Digunakan

a. Piknometer dengan tutupnya bervolume 500 ml

b. Timbangan dengan ketelitian 0.01 gram

c. Saringan no. 40 (ASTM)

d. Termometer

e. Oven

f. Kompor listrik

g. Timbangan

h. Cawan

i. Alat pembersih

6.5.C Bahan yang Digunakan

a. Aquades

b. Tanah asli yang lolosa saringan No.40 sebanyak 500 gram kering oven.

6.6.C Prosedur Pengujian

1. Persiapan Pengujian

1. Disiapkan ± 5buah piknometer yang telah dibersihkan dan dikeringkan.

2. Untuk bahan uji digunakan sampel tanah sebanyak 500 gram yang

lolos saringan no. 40 dan sudah dikeringkan dalam oven selama 24

jam.

3. Tumbuk kedua contoh tanah tersebut.

4. Untuk bahan uji digunakan sample sebanyak 500 gram yang lolos

saringan no.40.

5. Siapkan 4 (empat) buah piknometer yang sudah dibersihkan dan

dikeringkan.

2. Pelaksanaan Pengujian

1. Piknometer kosong dan kering dibersihkan dengan kain bersih.

Page 24: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

2. Piknometer diisi dengan aquades sampai tanda 500 ml kemudian

dibersihkan lalu ditimbang, (W1) gram.

3. Temperatur aquades dalam piknometer diukur dengan menggunakan

termometer, misalkan T.

4. Masukkan contoh tanah dalam piknometer.

- Untuk tanah kohesif

Tanah terlebih dahulu diaduk dengan aquades sampai menyerupai

pasta, kemudian rendam dengan tambahan aquades selama 12

sampai

1 jam, dan masukkan ke dalam piknometer.

- Untuk tanah pasir/non kohesif

Tanah dapat langsung dimasukkan ke dalam piknometer.

5. Piknometer berisi pasta tanah atau tanah kering tersebut diberi aquades

sampai di bawah leher piknometer, udara yang terperangkap dalam

tanah pada piknometer dihilangkan dengan cara dipanaskan sambil

digoyang-goyang selama ± 15menit, sampai gelembung udara tidak ada

dan air di atas tanah bersih, kemudain diisi aquades sampai tanda 500

ml dan ditimbang (W2) gram. Temperatur aquades dalam piknometer

diukur dan digunakan nilai koreksi temperatur (α ).

6. Tuangkan campuran tanah dan aquades dari dalam piknometer ke

dalam cawan, sampai semua butir-butir tanah benar-benar bersih dari

piknometer dengan cara membilasnya.

7. Masukkan cawan berisi campuran tanah dan aquades tersebut ke dalam

oven selama 24 jam atau sampai beratnya konstan.

8. Timbang berat tanah kering (W2) gram.

9. Timbang 4 (empat) buah piknometer kemudian tanah yang telah

ditimbang ke dalam piknometer yang telah dikeringkan sebelumnya.

10.Timbang lagi semua contoh tanah tersebut bersama piknometernya.

11.Isikan piknometer dengan aquades hingga terbentuk pasta, panaskan

piknometer dengan kompor selama 15 menit.

Page 25: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

12.Dinginkan piknometer selama 24 jam.

13.Tambahkan air ke dalam piknometer sampai meluap, lalu ditimbang

dan diukur temperaturnya.

BAB VII

BATAS-BATAS ATTERBERG (ATTERBERG LIMIT)

A. BATAS CAIR (LIQUID LIMIT)

Page 26: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

7.1.A Tujuan

Untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas cair dalam

satuan persen (%), dapat mengetahui sifat fisis, plastis, serta kemampatan dari

tanah (perubahan volume yang dapat terjadi) dan untuk mengklasifikasikan tanah,

serta untuk mengetahui apakah tanah itu mengandung zat-zat organik atau tidak.

7.2.A Ruang Lingkup

Mencari batas-batas atau angka-angka Atterberg seperti batas cair / liquid

limit (WL/LL) dari tanah berbutir halus dan mencari sifat fisis, plastis, serta sifat

kemampatan dari tanah dan klasifikasi tanah serta mengetahui apakah tanah itu

mengandung zat-zat organik atau tidak.

7.3.A Teori

Atterberg limit adalah ukuran dasar sifat denda-grained tanah. Tergantung pada kadar

air tanah, mungkin muncul di empat negara bagian: padat, semi-padat, plastik dan

cair. menentukan batas batas-batas kadar air antara negara-negara fluida non-plastik,

plastik dan kental. Indeks plastisitas (PI) mendefinisikan lengkap negara

plastik.diperoleh berupa jumlah pukulan dan kadar air dari masing-masing sampel,

kemudian digambar dalam bentuk grafik. Jumlah ketukan (pukulan) sebagai sumbu

mendatar dengan skala logaritma sedangkan nilai kadar air sebagai sumbu tegak

dengan skala .Dengan membuat garis lurus melalui titik-titik tersebut atau jika

diperoleh titik-titik tersebut tidak pada satu garis lurus, maka garis lurus dibuat

sebagai garis regresi linear dari ketiga garis tersebut. batas cair mendefinisikan batas

antara negara fluida plastik dan kental

7.4.A Peralatan yang digunakan

a. Alat pembuat alur (grooving tool)

Page 27: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

b. Timbangan dengan ketelitian 0.01 gram

c. Cawan kadar air ±4 buah, desikator

d. Spatula dengan panjang 12.5 cm, sendok alat batas cair standar

e. Oven yang dilengkapi dengan pengkuran suhu untuk memanasi

sampai 110°-5° C

f. Plat kaca, mangkok porselin, pisau dempul, botol tempat air suling.

7.5.A Bahan yang Digunakan

a. Tanah asli yang lolos saringan No. 40 ( kering udara)

b. Air suling

c. Kertas semi logaritma

7.6.A Prosedur Pegujian

1. Siapkan contoh tanah yang lolos saringan no.40 (kering udara)

sebanyak 100 gram.

2. Letakan contoh tanah tersebut di atas pelat kaca.

3. Dengan menggunakan spatula, aduk contoh tanah dengan

menambahkan air sedikit demi sedikit sampai contoh tanah homogen.

4. Ambil sebagian contoh tanah yang sudah homogen dan taruh dalam

cawan batas cair (cawan casagrande).

5. Ratakan permukaannya sehingga sejajar dengan dasar/alas alat

casagrande dan bagian yang paling tebal harus 1 cm.

6. Buat alur pada contoh tanah tersebut dengan membagi dua contoh

tanah menggunakan grooving tool. Caranya dengan menarik grooving

tool yang tegak lurus permukaan cawan casagrande sepanjang diameter

cawan.

7. Putar alat casagrande sehingga cawan naik turun dengan kecepatan 2

putaran/detik.

8. Hentikan pemutaran apabila pada ketukan antara 40 – 50 alur sudah

tertutup sepanjang ± 1,25 cm, kemudian catat jumlah ketukannya

Page 28: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

9. Ambil sebagian contoh tanah tersebut, masukkan ke dalam cawan yang

sudah diketahui beratnya, timbang contoh tanah + cawan dan

masukkan ke dalam oven selama 24 jam.

10. Keluarkan contoh tanah + cawan dan dinginkan dalam desikator,

kemudian timbang untuk mengetahui kadar airnya

11. Ulangi percobaan di atas minimal 3 kali dengan variasi kadar air yang

berbeda, sehingga diperoleh perbedaan jumlah pukulan (ketukan)

sebesar 8 – 10 pukulan.

B. BATAS PLASTIS (PLASTIC LIMIT)

7.1.B Tujuan

Untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas plastis dalam

satuan persen (%), dapat mengetahui sifat fisis plastis, serta kemampuan dari tanah

(perubahan volume yang dapat terjadi) dan untuk mengklasifikasikan tanah, serta

untuk mengetahui apakah tanah itu mengandung zat-zat organik atau tidak.

7.2.B Ruang Lingkup

Mencari batas-batas atau angka-angka Atterberg seperti batas plastis/plastic

limit (Wp/PL), indeks plastisitas, indeks liquid, dan indeks konsisitensi dari tanah

berbutir halus dan mencari sifat fisis, plastis, serta sifat kemampatan dari tanah dan

klasifikasi tanah serta mengetahui apakah tanah itu mengandung zat-zat organik

atau tidak.

7.3.B Teori

Batas plastik mendefinisikan batas antara negara-negara non-plastik dan

plastik. Hal ini ditentukan hanya dengan melinting benang tanah dan

Page 29: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

menyesuaikan kadar air sampai istirahat di 1 / 8 inch diameter.Ukuran keplastisan

tanah disebut indeks plastis (PI), yaitu :

PI = LL – PL

Dimana : PI/IP = Indeks Plastisitas (Plasticity Index)

LL = Batas Cair (Liquid Limit)

PL = Batas Plastis (Plastic Limit)

7.4.B Peralatan yang digunakan

a. Batang pembanding dengan diameter 3 mm pajang 10cm

b. Timbangan dengan keteltian 0.01 gram

c. Cawan kadar air ±2 buah, desikator

d. Oven pemanas (110 ± 5)

e. Plat kaca, mangkok porselin, pisau/sendok dempul, botol tempat air

suling.

7.5.B Bahan yang Digunakan

a. Tanah asli yang lolos saringan No. 40 (kering udara)

b. Air suling

7.6.B Prosedur percobaan

Page 30: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

1. Persiapan Pengujian

1. Siapkan tanah lolos saringan No.40 (kering udara)

2. Alat-alat dibersihkan

3. Mengkalibrasi timbangan yang akan digunakan

4. Menyiapkan botol penyemprot dan air suling

5. Cawan yang diperlukan dipersiapkan dan ditimbang

2. Pelaksanaan Pengujian

1. Ambil sampel tanah ± 20 gram yang lolos saringan No.40, letakkan benda

uji di atas pelat kaca, kemudian diaduk sehingga kadar airnya merata.

2. Setelah kadar air cukup merata, buatlah bola-bola tanah dari benda uji itu

seberat 8 gram, kemudian bola-bola tanah itu di roling di atas plat kaca

dilakukan dengan maju mundur kecepatan 80 – 90 roling per menit.

3. Roling dilakukan terus sampai benda uji membentuk batang silinder

dengan diameter 3 mm. Kalau dalam waktu roling itu ternyata sebelum

benda uji mencapai 3 mm sudah retak maka benda uji disatukan kembali

ditambah air sedikit dan diaduk sampai rata. Jika tanah yang di roling

mencapai diameter ¿3mm tanpa menunjukan retak-retakan, maka contoh

perlu dibiarkan beberapa saat di udara agar kadar airnya berkurang

sedikit. Kumpulkan batang-batang silinder tanah tersebut dalam dua

moisture can dan dalam satu moisture can sebanyak 5 – 8 gram untuk

menentukan kadar airnya.

4. Pengadukan dan roling digulungi terus sampai retak-retakan itu terjadi

pada saat gulungan mempunyai diameter 3 mm dan perlu diperiksa kadar

airnya.

C. BATAS SUSUT (SHRINKAGE LIMIT) (SL)

Page 31: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

7.1.C Tujuan

Untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas susut dalam

satuan persen (%), dapat mengetahui sifat fisis plastis, serta kemampuan dari tanah

(perubahan volume yang dapat terjadi) dan untuk mengklasifikasikan tanah, serta

untuk mengetahui apakah tanah itu mengandung zat-zat organik atau tidak.

7.2.C Ruang Lingkup

Mencari batas-batas atau angka-angka Atterberg seperti batas plastis/plastic

limit (Ws/SL), indeks plastisitas, indeks liquid, dan indeks konsistensi dari tanah

berbutir halus dan mencari sifat fisis, plastis, serta sifat kemampatan dari tanah dan

klasifikasi tanah serta mengetahui apakah tanah itu mengandung zat-zat organik

atau tidak.

7.3.C Teori

Batas susut (SL) adalah kadar air dimana kerugian lebih lanjut dari kelembaban tidak

akan menghasilkan apapun reduksi volume yang lebih. . Batas susut jauh kurang

umum digunakan dari batas cair dan batas plastis Batas susut dapat dihitung melalui

persamaan berikut :

Kadar Air (%) Pasir (Sand) Lanau (Slit) Lempung (Clay)

Batas Cair, LL 15 – 20 30 – 40 40 – 150

Batas Plastis, PL - 20 – 40 25 – 50

Indeks Plastisitas, IP 0 10 – 25 10 – 100

Batas Susut, SL 12 – 18 14 - 25 8 – 35

Page 32: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

7.4.C Peralatan yang digunakan

a. Evaporating dish, porselin diameter ± 4.5 inch

b. Spatula (sudip/sendok), panjang ± 3 inch, lebar ± ¾ inch

c. Cawan susut, dasar rata, diameter ± 1¾ inch, tinggi ± ½ inch, terbuat

dari porselen/monel

d. Mistar logam (straight edge), plat kaca (prong plate), timbangan

dengan ketelitian 0.01 gram

e. Cawan gelas, cangkir, permukaan rata, diameter ± 2 inch, tinggi ± 1

inch

f. Gelas ukur 25 ml, denga ketelitian 0.2 ml

7.5.C Bahan yang Digunakan

a. Tanah asli lolos saringan No.40 (kering udara)

b. Air raksa (mercury)

7.6.C Prosedur pengujian

1. Persiapan Benda Uji

1. Siapkan tanah lolos saringan No.40 ( kering udara ) 30 gram

2. Alat-alat dibersihkan, mengkalibrasi timbangan yang akan digunakan.

3. Menyiapkan botol penyemprot dan air suling

4. Cawan yang diperlukan disiapkan dan ditimbang.

2. Pelaksanaan Pengujian

1. Letakan contoh tanah dalam cawan dan campur baik-baik dengan air

suling (aquades) secukupnya untuk mengisi seluruh pori-pori tanah

menyerupai pasta, sehingga mudah diisikan ke dalam cawan penyusut

sampai tidak membawa langsung gelembung-gelembung udara.

Banyaknya air yang dibutuhkan kira-kira sama atau sedikit lebih besar

Page 33: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

dari batas cair. Pisahkan segumpal pasta tanah yang ditentukan kadar

airnya (w).

2. Bagian dari dalam cawan penyusut dilapisi oleh vasilin atau grease

(stempet) yang kental untuk mencegak melekatnya tanah pada cawan

sesudah itu cawan penyusut ditimbang beratnya (W1).

3. Contoh pasta tanah dimasukkan ke dalam cawan susut sampai cawan

susut yang sudah 1/3 nya terisi pasta tanah tersebut lalu diketuk-ketuk,

kira-kira 1/3 nya diatas permukaan yang kokoh diberi bantalan beberapa

lembar kertas atau bahan lain sampai tanah padat dan semua udara

didalamnya terbawa ke permukaan. Tambah pasta tanah lagi dan terus

diketuk-ketukkan sampai cawan terisi penuh dan kelebihan tanah sehingga

meluber ke pinggiran cawan. Tanah kelebihan tersebut kemudian

dipotong dengan straight edge. Semua tanah yang melekat diluar cawan

dibersihkan.

4. Setelah diratakan dan dibersihkan, ditimbang dengan segera berat cawan

susut + berat tanah basah = W2 gram. Pasta tanah dibiarkan mengering di

udara sehingga warna pasta berubah dari tua menjadi muda lalu

dimasukkan ke dalam oven (dikeringkan). Setelah kering betul, ditimbang

: berat cawan + tanah kering = W3 gram. Timbang berat cawan kosong

bersih dan kering = W1 gram.

5. Volume cawan susut = volume tanah susut, diukur dengan diisi penuh

sampai meluap dengan air raksa, buang yang kelebihan dengan cara

menekan plat kaca kuat-kuat diatas cawan, ukur dengan gelas ukur

banyaknya air raksa yang tinggal dalam cawan susut = volume tanah

basah = V.

6. Volume tanah kering diukur dengan mengeluarkan tanah kering dari

cawan susut lalu dicelupkan ke dalam cawan gelas yang penuh dengan air

raksa. Caranya sebagai berikut :

Cawan gelas diisi penuh dengan air raksa dan kelebihan air raksa

dibuang dengan cara menekan plat.

Air raksa yang tertekan keluar dari cawan dibersihkan.

Page 34: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Letakkan cawan gelas yang berisikan air raksa itu ke dalam cawan

gelas yang lebih besar.

Letakkan tanah kering di atas air raksa pada cawan gelas.

Tekan hati-hati tanah kering itu ke dalam air raksa dengan

menggunakan “prong plate”, sampai rata dengan bibir cawan.

Perhatikan betul-betul jangan sampai ada udara yang terbawa masuk

ke dalam air raksa.

Air raksa yang tumpah, diukur volumenya dengan gelas ukur =

volume tanah kering (W5).

D. Gambar Alat Pengujian

BAB VIII

ANALISA UKURAN BUTIR (GRAINSIZE ANALYSIS)

Page 35: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

A. ANALISA SARINGAN (SIEVE ANALYSIS)

8.1.A Tujuan

Menentukan distribusi butiran suatu contoh tanah (pasir dan kerikil) sebagai

dasar untuk mengklasifikasikan macam-macam tanah.

8.2.A Ruang Lingkup

Menentukan distribusi butiran tanah serta menentukan klasifikasi jenis

tanah dan membandingkan persentase butiran kerikil dan pasir.

8.3.A Teori

Sleve analisis (atau uji gradasi) adalah sebuah praktek atau prosedur

yang digunakan (biasanya digunakan dalam teknik sipil) untuk

menilai distribusiukuran partikel (juga disebut gradasi) dari bahan granular.

Distribusi ukuran sering sangat penting dengan

cara materi melakukan digunakan.Sebuah analisis saringan dapat dilakukan pada setia

p jenis bahan granularnon-organik atau organik,

termasuk pasir, batu hancur, lempung, granit, feldspar,batu

bara, tanah, berbagai macam bubuk diproduksi, gandum dan biji-bijian, keukuran min

imum tergantung pada metode yang tepat. butiran tanah terpisah menjadi beberapa

bagian dengan batas ukuran yang diketahui.

8.4.A Peralatan yang Digunakan

a. Nomor saringan standard yang digunakan adalah nomor saringan no.

4,10,20,40,60,100,200, dan pan.

Page 36: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

b. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.

c. Mesin pengguncang saringan ( sieve shaker ).

d. Oven

e. Talam, kuas, sikat kuningan, sendok.

8.5.A Bahan yang Digunakan

a. Contoh tanah yang di uji dengan kedalaman tertentu 350 gram.

8.6.A Prosedur Percobaan

a. Siapkan contoh tanah kering sebanyak 350 gr dan rendam di dalam

mangkuk dengan air selama 24 jam.

b. Saringkan contoh tanah tersebut dengan saringan no. 200 dan tambahkan

air secukupnya sehingga didapat yang lolos saringan 50 gr. Contoh

tanah yang lolos saringan dikeringkan dalam oven selama 24 jam untuk

hidrometer.

c. Contoh tanah yang tertahan dikeringkan dalam oven selama 24 jam.

d. Keluarkan dan dinginkan pada desikator.

e. Masukkan contoh tanah tersebut kedalam ayakan dan digoyangkan

dengan menggunakan mesin pengayak ( sieve shaker ) selama 15 menit.

f. Timbang contoh tanah yang tertahan pada setiap ayakan.

8.7.A Gambar Alat Pengujian

Page 37: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

B. ANALISA LUMPUR (HIDROMETER ANALYSIS)

8.1.B Tujuan

Menentukan persentase kadar lumpur dalam tanah (menentukan butiran

suatu contoh tanah ( lanau dan lempung ).

8.2.B Ruang Lingkup

Menentukan distribusi butiran tanah serta menentukan klasifikasi jenis

tanah dan membandingkan persentase butiran lanau dan lempung.

8.3.B Teori

Page 38: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

Hidrometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur berat

jenis (atau kepadatanrelatif) dari cairan, yaitu rasio kepadatan cairan dengan

densitas air.hubungan antara kecepatan jatuh dari suatu butiran di dalam suatu

larutan, diameter butiran, berat jenis butiran, berat jenis larutan dan kepekaan

larutan.

8.4.B Peralatan yang digunakan

a. Hydrometer tipe 151 H atau 152 H

b. Gelas ukur dengan kapasitas 1000 ml, 20 ml, dan 50 ml

c. Mixer Pengaduk

d. Stopwatch

e. Termometer dengan ketelitian 0.1 °C

f. Cawan, gelas kaca, pengaduk kaca.

8.5.B Bahan yang Digunakan

a. Contoh tanah kering oven lolos saringan no.200 atau contoh tanah sisa

dari pencucian pada percobaan Sieve Analysis seberat ± 50 gram.

b. Air suling / ledeng.

c. Water glass / sodium sikat (Na2SiO3) untuk tanah yang bersifat asam

d. Sodium metafosfat / Calgon (NaPO3) untuk tanah berifat alkali/basa.

8.6.B Prosedur Pengujian

1. Persiapan Pengujian

1. Ambil contoh tanah secukupnya, kemudian beratnya ditimbang ± 50

gram.

2. Contoh yang sudah ditimbang, direndam selama ± 24 jam.

3. Contoh tanah yang sudah direndam, kemudian dicuci dengan saringan

no.200, dibiarkan mengendap.

4. Contoh tanah yang lolos saringan no.200, kemudian dilakukan analysis

hidrometer.

2. Pelaksanaan Pengujian

Page 39: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

1. Contoh tanah yang lolos saringan no.200, kita biarkan hingga mengendap.

2. Endapan yang tersebut di atas, dimasukkan ke dalam gelas, kemudian

dikocok ke arah horizontal selama 1 menit.

3. Sejalan dengan langkah ke dua siapkan alat hydrometer dan stopwatch.

4. Segera setelah tabung diletakkan, hydrometer dimasukkan, tepat 1 menit

pertama hydrometer dibaca, lalu menit kedua dibaca kembali kemudian

hydrometer diangkat dan pada menit ke 2,5 hidrometer dimasukkan

kembali dan dibaca kembali hingga menit ke-4.

5. Pembacaan dihentikan dan tabung di kocok kembali.

6. Dilakukan pembacaan kembali berulang-ulang hingga dicapai harga yang

sama (umumnya dilakukan 3 kali berturut-turut), jika hal ini telah dicapai

maka larutan dapat homogen.

7. Usahakan air agak tenang agar pembacaan agak jelas kemudian dilakukan

pembacaan berturut-turut dengan interval waktu pada menit 0 menit, 2, 5,

8, 16, 30, 60 menit kemudian 2, 4, 8, 16, 32, 96 jam.

8.7.B Gambar Alat Pengujian

BAB IX

Page 40: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

UJI PERMEABILITAS TANAH (PERMEABILITY TEST)

TINGGI JATUH (FALLING HEAD)

9.1. Tujuan

Untuk menentukan koefisien permeability (k) di laboraturium dari tanah

berbutir halus.

9.2. Ruang Lingkup

Menentukan koefisien permeability.

9.3. Teori

Permeabilitas tanah adalah pengukuran kadar

air bergerak melalui tanah.Permeabilitas

tanah diatur oleh susunan tanah. Sandy dan tanah berbatu memilikitingkat ting

gi permeabilitas tanah, sedangkan jenis tanah lempung memiliki tingkatyang

rendah. Tingkat permeabilitas tanah dapat mempengaruhi teknik danperencana

an untuk struktur seperti sistem saluran pembuangan dan tambak. Ini

juga digunakan untuk menentukan ketahanan di gedung-

gedung untuk mencegahpengendapan. Ada beberapa metode yang

digunakan untuk mengukur danmenghitung permeabilitas tanah.

9.4. Peralatan yang Digunakan

a. Permeameter dengan perlengkapannya

b. Timbangan dengan ketelitian 0.1 gram

c. Termometer

d. Stopwatch

e. Gelas ukur kapasitas 500 ml, can, sendok

Page 41: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

9.5. Bahan yang Digunakan

a. Tanah asli yang berbutir halus

b. Kertas filter

9.6. Prosedur Pengujian

1. Siapkan sample tanah secukupnya dan timbang kira-kira 500 gr.

2. Letakkan silinder di atas pelat dasar dengan batu pori dan letakkan

silinder yang berisi tanah di atasnya. Kemudian letakkan batu pori di

atas sample tanah dan kenakan pelat penutup.

3. Letakkan saringan pada pelat dasar dengan batu pori dan letakkan

silinder yang berisi tanah di atasnya. Kemudian letakkan batu pori di

atas sample tanah dan kenakan pelat penutup.

4. Tentukan berat sample tanah di dalam silinder dengan cara

mengurangkan berat sample tanah yang disiapkan dengan sisa tanah.

5. Tentukan berat jenis (Gs) dan kadar air tanah (w).

6. Pasangkan silinder yang sudah terisi sample dengan selang yang

menghubungkan dengan buret.

7. Tutup keran pada buret dan isi buret dengan air.

8. Jenuhkan sample tanah dengan cara membuka keran pada buret dan

membiarkan air mengalir melalui sample tanah, sehingga air keluar

dari bawah silinder.

9. Isi kembali buret dengan air hingga suatu ketinggian dan ukur tinggi

muka air tersebut dari ujung bawah sample tanah untuk mendapatkan

h1.

10. Alirkan air dan tekanlah stopwatch. Biarkan air mengalir melalui

sample tanah hingga air dalam buret hampir kosong atau hingga

ketinggian tertentu.

11. Stop aliran air dan tekanlah stopwatch, kemudian catat pembacaan

waktu dan tinggi muka air pada buret untuk mendapatkan h2.

12. Buret isi kembali dengan air dan ulang percobaan 2 kali lagi. Catat pula

suhu air dalam buret untuk setiap kali percobaan.

BAB X

Page 42: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

KESIMPULAN dan SARAN

10.1 KESIMPULAN

10.1.1 Pengambilan Sampel

Dapata disimpulkan bahwa dalam pengambilan sample ada beberapa

afaktor yang mempengaruhi besar kuat tekan alat sondir terhadapap tanah

yaitu tekanan tanah. Hal ini dipengarui karna adanya kadar air yang berebeda

dalam tanah dan kdikarenakan pula bedanya kedalaman sample tanah.

10.1.2 Indeks Properties

Tujauan indeks properties adalah untuk menentukan kadar air tanah,

menentukan berat volume tanah basah, dan mendapatkan harga Spesific

Gravity /berat jenis tanah (Gs),

10.1.3 Batas-batas Atterberg

Dapat ditarik kesimpulan bahwa liquid limit(LL),plastic limit(PL), dan

shirnkage limit(SL) akan saling berpengaruh.

10.1.4 Analisa ukuran Butir

Analisa ukuran butir dimaksudkan untuk menetukan jenis-jenis tanah

mulai dari clay,pasir,lempung dll.

10.1.5 Uji Kerucut Pasir

Kepadatan dilapangan dan kepadatan relatif tanah hasil pengujian

kompaksi di laboratorium .

Page 43: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

10.1.6 Dinamic Cone Penetrometer (DCP)

Percobaan ini lebih mengukur kekuatan tanah atribut penetrasi dan instrumen kompaksi

10.1.7 Uji Sondir

Uji sondir ini telah menunjukkan manfaat untuk pendugaan profil atau

pelapisan (stratifikasi) tanah terhadap kedalaman karena jenis perilaku tanah telah

dapat diindentifikasi dari kombinasi hasil pembacaan tahanan ujung dan gesekan

selimutnya.

10.1.8 Uji Permeabilitas

Setelah melakukan percobaan, dapat mengetahuin kumpulan partikel

padat dengan rongga yang saling berhubungan. Rongga ini memungkinkan air dapat

mengalir di dalam partikel melalui rongga dari satu titik yang lebih tinggi ke titik

yang lebih rendah.

10.2 SARAN

Adapun beberapa saran yang dapat kami sampaikan :

- Waktu pengerjaan laporan dan assistennsi sebaiknya diperpanjang, karena

mahasiswa kesulitan dalam hal pengerjaan laporan tersebut

- Alat-alat sebaiknya dirawat dan diperbanyak jumlahnya, karena hal ini

akan berpengaruh pada ketetepatan pengumpulan data dan laporan

mahasiswa

- Lokasi praktikum dilapangan sebaiknya tidak selalu di lokasi yang sama,

karena dapat mempengaruhi praktikukum-praktikum mekanika tanah

sebelumnya.

Page 44: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin

LAPORAN PRAKTIKUM

oleh:

Aprin Aryanata

22-2009-005

Asisten

Ingrid Multi, ST., MT.

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL

BANDUNG

2010

Page 45: Teori Laporan Mektan 1(A6)Aprin