Laporan Mekanika Tanah

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

Oleh :

REGU : II

A.A Inung Arie Adnyano (710006008)

LABORATORIUM MEKANIKA TANAHPROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA2009

HALAMAN PENGESAHAN

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH

Oleh :

REGU : II

Shilvyanora Aprilia Rande (710006001)A.A Inung Arie Adnyano (710006008)

Yancer Mariton (710006013) Dede Setiawan (710006002)

Brandolindo Ricardo (710006014)Barnabas Yeum (711208038)

Yogyakarta, 21 Februari 2009

Disetujui PenanggungjawabPraktikum Mekanika Tanah

(R. Andy Erwin Wijaya. ST. MT.)

KATA PENGANTAR

Kasih dan damai sejahtera dari Tuhan Yang Maha Bijaksana

menyertai kita semua. Terimakasih dan puji syukur penulis

panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat dan

kasihnya sehingga laporan Praktikum Mekanika Batuan dapat

terselesaikan tepat pada waktunya.

Laporan resmi ini dibuat setelah penulis mengikuti

Praktikum Mekanika Batuan. Laporan resmi ini merupakan salah

satu syarat mata kuliah wajib pada semester V Jurusan Teknik

Pertambangan STTNAS.

Pada Kesempatan ini pula Penulis ingin mengucapkan terima

kasih yang sebesar-besarnya kepada :

Tuhan Yesus Kristus segala rahmat dan karunia-nya.

Orang yang selalu memberikanku semangat dan mendukungku

berupa doa, material maupun spiritual yaitu Ayah,Ibu,

Kakak dan adik.

Bapak Andy Erwin Wijaya, ST.MT, selaku dosen pengampu

mata kuliah Mekanika Batuan yang telah memberikan

bimbingan dan kuliah Mekanika Batuan

Asisten praktikum “Bapak Hartono” yang telah membimbing

penulis dalam melaksanakan praktikum,Thanks banget Pak.

Peminjaman laboratorium mekanika tanah sehingga kami

dapat melaksanakan praktikum.

Serta semua pihak terutama “Anak-anak Tambang 06” yang

banyak membantu dan always kompak selalu.

Dalam penyusunan laporan ini, penyusun menyadari bahwa

masih banyak kekurangan sehingga penulis berharap saran maupun

kritik yang bersifat membangun sehingga dapat bermanfaat bagi

kita semua.

Yogyakarta, 21

Februari 2009

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR……………………………………………………………...

DAFTAR TABEL………………………………………………………………......

DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………......

BAB I. PENDAHULUAN………………………………………………….

1.1 Latar Belakang……………………………………………………... 1.2 Maksud dan Tujuan…………………………………………………

1.2.1 Kadar air……………………………………………………. 1.2.2 Berat jenis tanah……………………………………………. 1.2.3 Batas cair tanah…………………………………………….1.2.4 Batas plastis dan indeks

plastisitas…………………………. 1.2.5 Batas susut dan factor-faktor batas

susut…………………...

BAB II. DASAR TEORI……………………………………………………

2.1 Kadar air…………………………………………………………….2.2 Berat jenis tanah…………………………………………………….2.3 Batas cair tanah……………………………………………………..2.4 Batas palstis dan indeks plastisitas…………………………………2.5 Batas susut dan factor-faktor batas

susut……………………….......BAB III. PENGUJIAN LABORATORIUM…………………………………

3.1 Kadar air…………………………………………………………….3.1.1 Sampel uji…………………………………………………..3.1.2 Peralatan…………………………………………………….3.1.3 Prosedur…………………………………………………….

3.2 Berat jenis tanah…………………………………………………….3.2.1 Sampel uji…………………………………………………..3.2.2 Peralatan…………………………………………………….3.2.3 Prosedur…………………………………………………….

3.3 Batas cair tanah……………………………………………………..3.3.1 Sampel uji…………………………………………………..3.3.2 Peralatan…………………………………………………….3.3.3 Prosedur…………………………………………………….

3.4 Batas plastis dan indeks plastisitas…………………………………3.4.1 Sampel uji…………………………………………………..3.4.2 Peralatan……………………………………………………3.4.3 Prosedur…………………………………………………….

3.5 Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………………...

3.5.1 Sampel uji…………………………………………………..3.5.2 Peralatan……………………………………………………3.5.3 Prosedur…………………………………………………….

BAB IV. HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN……………………


susut…………………………...

BAB V. PEMBAHASAN……………………………………………………


susut…………………………...

BAB VI. KESIMPULAN……………………………………………………..

DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………

LAMPIRAN………………………………………………………………………...

DAFTAR TABEL

1. Pemeriksaan Kadar Air…………………………………………………......

2. Penetuan Berat Jenis Tanah………………………………………………...

3. Pemeriksaan Batas Cair…………………………………………………….

4. Pemeriksaan Batas Plastis…………………………………………………..

5. Pemeriksaan Batas Susut Dan Faktor-Faktor Susut

Tanah………………..

6. Tabel Arloji…………………………………………………………………

DAFTAR PUSTAKA

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pengujian di laboratorium maupun penyelidikan di lapangan

perlu dilakukan untuk melengkapi pengetahuan ilmu mekanika

tanah yang dipelajari lewat perkuliahan.

Penyelidikan tanah di lapangan berguna untuk mengetahui

suatu daerah/lokasi ditinjau dari kestabilan tanah, daya

dukung tanah, gaya geser dan lain-lain yang memenuhi syarat

atau tidak, jika pada lokasi tersebut didirikan suatu bangunan

sipil.

Sedang pengujian di laboratorium berguna untuk mengetahui

sifat-sifat fisik dan mekanik tanah dari percontohan yang

diambil di lapangan.

Pengujian di laboratorium mekanika yang merupakan materi

dalam praktikum meliputi :

A. Sifat fisik tanah, yaitu sifat tanah dalam keadaan asli

yang digunakan untuk menentukan jenis tanah, terdiri

dari :

1. Kadar air, bobot isi, berat jenis.

2. Batas Atterberg (batas konsistensi), yaitu :

a. Batas cair (liquid limit).

b. Batas plastis (plastic limit).

c. Indeks plastis (plasticity index).

d. Batas susut (shirinkage limit).

B. Sifat mekanik tanah, yaitu sifat-sifat tanah apabila

memperoleh pembeban, dan digunakan sebagai parameter

dalam perencanaan pondasi atau kemantapan lereng,

diantaranya meliputi :

1. Pemedatan tanah (soil compaction), terdiri dari :

a. Pemadatan standar.

b. Pemadatan modifikasi.

2. Kekuatan geser tanah (shear strength of soil),

parameternya dapat diperoleh dari pengujian :

a. Geser langsung (direct shear test).

b. Kuat tekan bebas (unconfined compression

test).

c. Triaksial (triaxial test)

1.2. Maksud dan Tujuan

1.2.1 Kadar Air

Tujuan dari percobaan memeriksa kadar air adalah untuk

mengetahui kadar air tanah dari suatu daerah tertu dan

kedalaman tertu.

1.2.2. Berat Jenis Tanah

Tujuan dari percobaan menentukan berat jenis tanah adalah

untuk mengetahui berat jenis dari suatu sampel tanah yang

telah diambil, karena tanah terdiri dari beberapa jenis.

1.2.3. Batas Cair Tanah

Tujuan percobaan menentukan batas cair tanah. adalah

untuk mengetahui batas cair dari suatu tanah dan peralihan

kekeadaan keplastis.

i) Batas Palstis dan Indeks Plastisitas

Tujuan percobaan menentukan batas plastis dan indeks

plastis adalah untuk mengetahui batas plastis dari suatu

contoh tanah yang telah diambi.

1.2.5. Batas Susut dan Factor-Faktor Batas Susut

Tujuan percobaan menentukan batas susut adalah untuk

mengetahui batas susut, angaka susut, susut volumetric dan

susut lineair.

1.2.6 Uji Tekan Bebas

Tujuan percobaan uji tekan bebas adalah untuk menentukan

kuat tekan bebas tenah kohensif , percobaan ini juga dapat

dilakuan pada tanah asli atau tanah pada batuan.

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Kadar Air

Kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air

dengan berat butiran yang dikandung dalam tanah dan berat

kering tanah yang dinyatakan dalam persen (%). Dapat

diperhitungkan dengan mengTgunakan rumus

W(%) = x 100

Dengan :

W = Kadar air

Ww = berat air

Ws = Berat butiran padat

2.2. Berat Jenis Tanah

Berat jenis tanah adalah perbandingan antara berat butir-

butir dengan berat air destilasi di udara dengan volume sama

dan temperature tertentu. Biasanya diambil untuk temperature

270C. Dapat diperhitungkan dengan menggunakan rumus :

Gs =

Dengan :

Gs = Berat jenis tanah

ys = Berat volume butiran

yw = Berat vol air

2.3. Batas Cair Tanah

Batas cair suatu tanah adalah kadar air tanah

tersebut pada keadaan batas peralihan antara cair dan keadaan

plastis. Tanah dalam keadaan pada batas cair apabila diperiksa

dengan alat Ca sagrande, kedua bagian tanah dalam mangkok yang

terpisah oleh alur lebar 2 mm, menutup sepanjang 12,7 mm oleh

25 pukulan. Dapat diperhitungkan dengan menggunakan rumus :

menggunakan rumus :

LL = WN

Dengan :

N = Jumlah Pukulan, untuk menutup celah 0,5 in

(12,7)

WN = Kadar air

Tgβ = 0,121 (tapi tgβ tidak sama dangan 0,121 untuk

semua jenis

Tanah)

2.4 Batas Palstis dan Indeks Plastisitas

Batas plastis tanah (PL) adalah kadar air minimum

( dinyatakan dalam persen ) bagi tanah tersebut yang masih

dalam keadaan plastis. Tanah ada pada keadaan plastis, apabila

tanah digiling menjadi batang-batang berdiameter 3 mm mulai

menjadi retak-retak.

Index plastisitas sesuatu tanah adalah bilangan ( dalam

persen ) yang merupakan selisih antara batas cair dan batas

plastisitasnya. Dapat diperhitungkan dengan menggunakan

rumus :

PI = LL – PL

2.5 Batas Susut dan Factor-faktor Batas Susut

Batas susut tanah adalah sebagai kadar air pada kedudukan

antara daerah semi padat dan padat, yaitu persentase kadar air

dimana pengurangan kadar air selanjutnya tidak mengakibatkan

perubahan volume tanah. Percobaan batas sust dilaksanakan

dalam laboratorium dengan cawan porselin diameter 44,4 mm

dengan tinggi 12,7 mm. Bagian dalam cawan dilapisi dengan

pelumas dan diisi dengan tanah jenuh sempurna. Kemudian

dikeringkan dalam oven. Volume ditrntikan dengan

mencelupkannya dengan air raksa. Apabila berat jenis tanah G

diketahui, maka batas susut tanah dapat diperhitunhkan sebagai

berikut :

SL = - x 100%

2.6 UJi Tekan BebasKuat tekan bebas adalah besarnya tekanan axial ( kg/cm2

), yang diperlukan untuk menekan suatu silinder tanah sampaipecah atau besarnya tekanan yang memberikan perpendekan tanhsebesar 20 %, apabila sampai dengan perpendekan 20 % tersebuttanah tidak pecah.

BAB IIIPENGUJIAN LABORATORIUM

3.1 Kadar Air

3.1.1 Sampel Uji

Contoh tanah ( basah ) yang diperiksa, dengan

berat minimum tergantung pada ukuran terbesar dari butir tanah

:

a.) tanah berbutir halus, berat minimum 10 gr – 25 gr.

b.) Tanah berpasir, berat minimum 50 gr – 100 gr.

c.) Tanah berkerikil – lebih benyak.

3.1.2 Peralatan

1. Oven dengan suhu dapat diatur konstan pada 1050 –

1100.

2. Timbangan yang mempunyai ketelitian sekurang –

kurangnya :

a.) 0,01 gram - untuk berat kurang dari 100 gram.

b.) 0,10 gram - untuk berat antara 100 gram – 1000

gram.

c.) 1,00 gram - untuk berat lebih dari 1000 gram.

3. Desikator.

4. Cawan timbang bertutup dari gelas atau logam tahan

karat.

3.1.3 Prosedur

1. Bersihkan dan keringkan cawan timbang, kemudian

timbang dan catat beratnya ( = W1 ).

2. Masukan contoh tanah ( basah ) ke dalam cawan

timbang, kemudian bersama tutupnya ditimbang ( =

W2 ).

3. Dalam keadaan terbuka, cawan bersama tanah

dimasukkan dalam oven ( 1050 – 1100 ) selama 16 – 24

jam. Tutup cawan disertakan dan jangan sampai

tertukar dengan cawan lain.

4. Cawan dengan tanah kering diambil darioven,

didinginkan dalam desikator. Setelah dingin ditutup.

5. Cawan tertutup bersama tanah kering ditambang ( = W3

).

3.2 Berat Jenis Tanah

3.2.1 Sampel Uji

Contoh tanah seberat sekitar 30 gram – 40 gram yang

akan digunakan untuk pemeriksaan secara duplo ( 2 percobaan

yang terpisah .

3.2.2 Peralatan

1. Piknometer, yaitu botol gelas dengan leher sempit

dan dengan tutup ( dari gelas ) yang berlubang

kapiler, dengan kapasitas 50 cc atau lebih besar.

2. Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.

3. Air destilasi bebas udara ( dalam “wash bottle” ).

4. Oven dengan suhu dapat diatur pada 1050 – 1100 c.

5. Desikator.

6. Termometer.

7. Cawan porselin ( mortar ) dengan pestel ( penumbukan

berkepala karet ) untuk menghancurkan gumpalan tanah

menjadi butir – butir tanpa merusak butir – butirnya

sendiri.

8. Alat vacuum atau kompor

3.2.3 Prosedur

1. Piknometer dibersihkan luar – dalam dan dikeringkan,

kemudian ditimbang ( = W1 ).

2. Contoh tanah dihancurkan dalam cawan porselin dengan

menggunakan pestel, kemudian dikeringkan dalam oven.

Ambil tanah kering dari oven dan langsung dinginkan

dalam desikator. Setelah dingin, dari desikator

segera/langsung dimasukkan dalam piknometer sebanyak

kira – kira 10 gram.

Piknometer tutpnya berisi tanah timbang ( = W2 ).

3. Isikan air ± 10 cc kedalam piknometer, sehingga

tanah terendam seluruhnya dan biarkan 2 – 10 jam.

4. Tanbahkan air destilasi sampai kira – kira

setengah/dua pertiga penuh.

Udara yang terperangkap diantara butir – butir harus

dikeluarkan/dihilangkan, yang dapat dilakukan dengan

salah satu cara :

a). Piknometer bersama air dan tanah dimasukkan dalam

bejana tertutup yang dapat di vacuum dengan pompa –

vacuum ( tidak melebihi 100 mm Hg ), sehingga

gelembung – gelembung udara keluar dan menjadi

jernih.

b). Piknometer direbus dengan hati – hati sekitar 10

menit dengan sekali – sekali piknometer dimiringkan

untuk membantu keluarnya udara. Kemudian

didinginkan.

5. Piknometer ditambah air destilasi sampai penuh dan

ditutup. Bagian luar piknometer dikeringkan dengan

kain kering. Setelah itu piknometer berisi tanah dan

air ditimbang ( = W3 ).

Air dalam piknometer diukur suhunya dengan

thermometer ( = t0 c ).

6. Piknometer dikosongkan dan bersihkan, kemudian diisi

penuh dengan air destilasi bebas udara, ditutup,

diluarnya dikeringkan dengan kain kering.

Piknometer penuh air ditimbang ( = W4 ). Hal ini

dikerjakan segera setelah selesai no. 5, agar suhu

udara masih sama dengan keadaan no. 5.

3.3 Batas Cair Tanah

3.3.1 Sampel

Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksa ini

sebanyak ± 100 gram. Contoh tanah ini harus bebas atau telah

dibebaskan dari butir – butir yang lebih besar dari 0,425 mm.

Untuk contoh tanah yang memang tidak mengandung butir – butir

kasar lebih dari 0,425 .. dapat langsung diperiksa batas

cairnya tanpa persiapan lebih dulu. Apabila contoh tanah

mengandung butir – butir kasar, mula – mula keringkan dalam

suhu udara ( atau dengan alat pengering dengan suhu kurang

dari 600 C ) secukupnya saja, sampai dapat disaring dengan

saringan. Pecahakan gumpalan – gumpalan tanah dengan digerus

dalam mortar dengan pestel ( penumbuk/penggerus ) dengan

kepala terbungkus karet, sehingga butir – butir tidak rusak.

Kemudian saring dengan saringan no. 40. bagian yang tertahan

saringan no. 40 disingkirkan dan bagian yang lewat saringan

digunakan sebagai benda uji.

3.3.2 Peralatan

1. Alat batas cair Casagrande.

2. Alat pembarut ( grooving tool ).

3. Cawan porselen ( mortar ).

4. Pestel ( penumbuk/penggerus ) berkepala karet atau

dibungkus karet.

5. Spatel.

6. Saringan no. 40.

7. Air destilasi dalam botol cuci ( wash bottle ).

8. Alat – alat pemeriksa kadar air ( lihat percobaan

no. 1 ).

3.3.3 Prosedur

1. Taruhlah contoh tanah ( sebanyak ± 100 gram ) dalam

mangkok porselen, campur rata dengan air destilasi

sebanyak kira – kira 15 cc – 20 cc. Aduk, tekan-

tekan dan tusuk – tusuk dengan spatel. Bila perlu

tambahlah air secara bertahap, tambah sekitar 1 cc –

3 cc, aduk, tekan dan tusuk – tusuk, tambah air lagi

dan seterusnya, sehingga dipeoleh adukan yang benar

– benar merata.

2. Apabila adukan tanah ini telah merata, dan

kebasahannya telah menghasilkan sekitar 30 – 40

pukulan pada percobaan, taruhlah sebagian adukan

tanah tersebut dalam mangkok Casagrande. Gunakan

spatel, secar dan tekan dengan baik, sehingga tidak

terperangkap gelembung udara dalam tanah. Ratakan

permukaan tanah dan buat mendatar dengan ujung

terdepan tepat pada ujung terbawah mangkok. Dengan

demekian tebal tanah bagian terdalam akan terdapat 1

cm. Jika ada kelebihan, kembalikan kelebihan

tersebut ke mangkok porselen.

3. Dengan alat pembarut, buatlah alur lurus pada garis

tengah mangkok daerah dengan sumbu alat, sehingga

tanah terpisah menjadi dua bagian secara simetris.

Bentuk alar harus baik dan tajam dengan ukuran

sesuai dengan alat pembarut. Untuk menghindari

terjadi alur yang tidak baik atau tergesernya tanah

dalam mangkok, barutlah dengan gerakan maju dan

mundur beberapa kali dengan setiap kali sedikit

dalam.

4. a. Segera gerakan pemutar, sehingga mangkok

terangkat dan jatuh pada alasnya dengan

kecepatannya 2 putaran per detik, sampai kedua

bagian tanah bertemu sepanjang kira – kira 12,7 mm

( ½ ). Catatlah jumlah pukulan yang diperlukan

tersebut.

b. Pada percobaan pertama tersebut, jumlah pukulan

yang diperlukan harus antara 30 – 40 kali. Bila

teryata lebih dari 40 kali, berarti tanah kurang

basah dan kembalikan tanah dari mangkok Casagrande

ke cawan porselen, tambahkan sedikit demi sedikit

air dan aduklah seperti tadi sampai merata.

c. Cucilah mangkok Casagrande dengan air, kemudian

keringkan dengan kain kering. Kemudian ulangi

pekerjaan seperti tersebut pada no. 2 sampai dengan

no. 4.

5. Ambillah segera dari mangkok sebagian tanah dengan

menggunakan spatel secara melintang tegak lurus alur

termasuk bagian tanah yang saling bertemu.

Periksalah kadar air tanah tersebut.

6. Ambillah sisa tanah yang masih ada dalam mangkok dan

kembalikan ke cawan porselen, tambah lagi dengan air

secara merata. Cuci dan keringkan mangkok.

7. Ulangi pekerjaan pada nomor – nomor 2, 3, 4, 5 dan 6

sehingga diperoleh 3 atau 4 data hubungan antara

kadar air dan jumlah pukulan diantara 15 dan 35

pukulan dengan masing – masing selisihnya hamper

sama. Percobaan ini harus dilakasanakan dari keadaan

tanah yang kurang cair kemudian makin cair.

3.4 Batas Plastis dan Indeks Plastisitas

3.4.1 Sampel Uji

Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksaan

ini sebanyak ± 15 gram – 20 gram. Contoh tanah ini harus bebas

atau telah dibebaskan dari butir – butir yang lebih besar dari

0,425 mm. Untuk contoh tanah yang memang tidak mengandung

butir – butir kasar lebih besar dari 0,425 mm dapat langsung

diperiksa tanpa persiapan lebih dahulu. Apabila contoh tanah

mengandung butir – butir kasar, mula – mula keringkan dalam

suhu udara ( atau dengan alat pengering suhu kurang dari 600

C ) secukupnya saja sampai gumpalan – gumpalan mudah diremuk

untuk kemudian disaring. Pecahkan gumpalan – gumpalan tanah

dengan digerus dalam mortar dengan menggunakan pestel

( penumbuk/penggerus ) berkepala karet/terbungkus karet

sehingga menjadi butiran – butiran, tetapi butir – butir tanah

tidak rusak. Bagian yang tersaring no. 40 disingkirkan dan

bagian yang lewat saringan digunakan sebagai benda uji.

Penyiapan benda uji ini sama dengan pada penyiapan untuk

pemeriksaan batas cair, sehingga bila pemeriksaan batas cair

dan batas plastis kedua – duanya dilakukan, persiapan dapat

dilakukan bersama.

3. 4. 2 Peralatan

1. Cawan porselen.

2. Pestel ( penumbuk/penggerus ) dengan kepala karet

atau terbungkus karet.

3. Spatel .

4. Plat kaca.

5. Saringan no. 40.

6. Batang kawat Ø 3 mm untuk ukuran pembanding.

7. Alat – alat pemeriksa kadar air.

3. 4. 3 Prosedur

1. Taruhlah contoh tanah dalam cawan porselen, campur

air sedikit demi sedikit, aduk sampai merata bebar-

benar. Kadar air tanah yang diberikan adalah sampai

tanah bersifat cukup plastis dan dapat mudah

dibentuk menjadi bola dan tidak terlalu melekat pada

jari, bila ditekan dengan jari.

2. Remas dan bentuklah menjadi bentuk bola atau bentuk

ellipsoida dari contoh tanah seberat sekotar 8 gr

( diameter ± 13 mm ). Gilinglah benda uji ini diatas

plat kaca yang terletak pada bidang mendatar dibawah

jari-jari tangan dengan tekanan secukupnya sehingga

akan terbentuk batang-batang yang diameternya rata.

Gerakan mengiling tanah gunakan kecepatan kira –

kira tiap 11/2 detik satu gerakan maju dan mundur.

3. Bila pada penggilingan diameter batang telah menjadi

sekitar 3 mm ( bandingkan dengan batang kawat

pembnding ) dan ternyata batang ini masih licin,

ambil dan potong-potong menjadi 6 atau 8 bagian ;

kemudian remas seluruhnya antara ibu jari dan jari-

jari lain dari kedua tangan sampai homogen,

selanjutnya giling lagi seperti tadi. Jika digiling

menjadi batang berdiameter 3 mm, teryata batangnya

masih licin. Ulangi lagi remas bentuk menjadi bola

lagi & giling lagi, dst. Sampai batang tanah tampak

retak-retak dan tidak dapat digiling menjadi batang

yang lebih kecil ( meskipun belum mencapai diameter

3 mm ).

4. Kumpulkan tanah yang retak-retak atau terputus-putus

tersebut dan segera kerjakan pemeriksaan kadar

airnya.

3. 5 Batas Susut dan Faktor-Faktor Batas Susut

3.5.1 Sampel Uji

Siapkan ± 30gram contoh tanah yang telah di bersikan

dari butir-butir tertahan saringan no. 40 ( 0,425 mm). jika

contoh tanah dari lapangan mengandung butir-butir yang lebih

besar dari 0,425 mm, kering tanah di udara. Kemudian remukan

pada mortar porselen dengan menggunakan porter dengan kepala

terbungkus karet sehinga butir-butir terpisah, tanpa merusak

butir-butir. Kemudian saring dengan saringan No. 40, maka

benda yang lewat saringan digunakan sebagai benda uji.

3.5.1 Peralatan

1. Cawan porselen.

2. Cawan susut dari porselen atau morel, berbentuk

bulat dengan alas datar, berdiameter ± 4,44 cm dan

tinggi ± 1,27 cm.

3. Pisau perata (strainght edge)

4. Spater.

5. Alat pengukur volume tanah yang terdiri dari mangkok

gelas, pelat gelas dengan 3 paku, dan air raksa.

6. Gelas ukuran 25 cc.

7. Timbangan engan ketelitian 0,10 gram.

3.5.2 Prosedur

1. Taruh contoh tanah pada cawan porselen dan aduk

secara baik sampai betul-betul merata denagan air

destilasi secukupnya, sehingga mengiasi semua pori

tanah dan jangan sampai ada udara terperangkar

didalamnya.banyaknya air sedemikian, sehingga bila

benda uji berupa tanah plastes kedalam air lebih 10%

dari baras cair,sedang benda uji berupa tanah kurang

plastis buatlah sehingga konsistensi tanah sedikit

diatas batas cair.

2. Tentukan berat dan volume cawan susut.

Bersihkan cawan, kemudian timbang dan catat

beratnya. Untuk menentukan volume cawan, taruhlah

cawan dalam mangkok porselen, isi dengan air rasa

sampai penuh. Tekan dengan pelan gelas rata diatas

permukaan cawan, juga jangan ada udara terperangkap.

Bersihkan air raksa yang melekat di luar cawan.

3. Isilah cawan dengan tanah basah yang telah

disaipkan.

Olesi tipis bagian dalam cawan dangan vaselin atau

pelumas paket. Isilah cawan dengan tanah sekitar

sepertiga volumenya dan taruhlah ditengahnya. Pukul-

pukulkan dengan hati-hati cawan pada bidang datar

kokoh yang dilapisi oleh beberapa lapis kertas isap

atau lembaran karet, sehingga tanah akan mengalir

mengisi sudut-sudut cawan.

Tambahkan lagi tanah sejumlah seperti tadi dan

pukul-pukulkan lagi sehingga tanah memadat dan semua

udara ber gerak kepermukaan. Tambahkan lagi tanah

dan terus pukul-pukulkan sehingga terisi penuh

sampai tepi atas.

Ratakan dengan pisau perata dan hapuslah tanah

yang melekat diluar cawan, sehingga volume tanah

tetap sama dengan volume cawan.

4. Tentukan berat basah dan berat kering tanah.

Setelah cawan terisi tanah segera timbang dan catat

berat cawan berisi tanah basah. Biarkan tanah

mongering diudara sampai warnya berubah dari tua

kemud. Kemudian keringkan ke oven dengan temperature

1050-1100. Dinginkan dalam indicator. Setelah dingin

segera timbang dan catat beratnya

5. Tentukan volume tanah kering dengan cara keluarkan

dari cawan, kemudian dicelup dalam air rasa dalam

mangkok gelas. Mula-mula tempatkan maongkok gelas

dalam cawan porselen, isilah mangkok dengan air rasa

sampai melimpah,kemudian tekan dengan pelan gelas

berpaku tiga buah diatas mangkok. Hapuslah air rasa

yang melekat diluar mangkok, dan tempatkan manggkok

pada poselen kosong.tekanlah dengan hati-hati tanah

kering kedalam air rasa dengan gelas berpaku ditas

mangkok. Pindahkan air rasa yang tumpah dalam suatu

mangkok dan tentukan berat air rasa ini. Volume

tanah kering samadengan berat air rasa dibagi

dengan berat jenis.

BAB IV

HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN

4.1 Kadar Air

Perhitungan kadar air :

Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 87

Rumus : w2 - w3 gram

= 60,59 - 52,59 gr

= 8,00 gr

Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang

No. 87


= 52,59 – 24,35 gr

= 28,24 gr

Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 87

Rumus : x 100%

= x 100%

= 28,33 %



= 65,09 – 56,22 gr

= 8,87 gr


No. 71


= 56,22 – 23,92 gr

= 32,30 gr


Rumus : x 100%

= x 100%

= 27,46 %



= 61,80 – 52,96 gr

= 8,84 gr


No. 74


= 52,96 - 22,38 gr

= 30,58 gr


Rumus : x 100%

= x 100%

= 28,91 %

Kadar air rata-rata :

= 28,23 %

Tabel Kadar Air

Asal Tanah : Dusun Dukun, muntilan Rombongan :

II

No. Contoh : Tanggal : 6 Februari

2009

Kedalaman : 1,00 m

1 No. Cawan timbang 87 71 742 Berat cawan kosong W1 gram 24,35 23,9

2

22,3

83 Berat cawan +

tanah basah

W2 gram 60,59 65,0

9

61,8

04 Berat cawan + W3 gram 52,59 56,2 52,9

tanah kering 2 65 Berat air (w2 - w3) gram 8,00 8,87 8,846 Berat tanah kering (w3 - w2) gram 28,24 32,3

0

30,5

87 Kadar air

x 100

%

28,33 27,4

6

28,9

1

8 Kadar air rata-

rata, %

28,2

3

4.2 Berat Jenis Tanah

Perhitungan berat jenis tanah :

Perhitungan A untuk piknometer No. 4

Rumus : W2 – W1 gram

= 34,96 – 24,49 gr

= 10,47 gr

Perhitungan B untuk piknometer No. 7


= 54,47 – 48,50 gr

= 6,99 gr

Perhitungan C untuk piknometer No. 4

Rumus : A – B ,gram

=10,47 – 6,99 gr

= 3,48 gr

Perhitungan berat jenis untuk piknometer No. 4

Rumus :

=

= 3,00 gr

Perhitungan A untuk piknometer No. 3


= 34,80 - 24,12 gr

= 10,68 gr

Perhitungan B untuk piknometer No. 3


= 55,28 - 49,50

= 5,78 gr

Perhitungan C untuk piknometer No. 3

Rumus : A – B ,gram

=10,68 –5,78

= 4,90 gr

Perhitungan berat jenis untuk piknometer No. 3

Rumus :

=

= 2,18 gr

Harga rata-rata untuk piknometer No. 4 dan 3

=

= 2,59 gr

berat jenis pada temperature 27,50 C adalah :

Rumus : G1 x

G1 x

= 3,95 x

= 2,581o C

Tabel Berat Jenis Tanah

Asal Tanah : Jl. Wates Rombongan :

II


2009

Kedalaman : 2,00 m

1 No. pirknometer 4 32 Berat piknometer

kosong

W1 gram 24,49 24,12

3 Berat piknometer +

tanah kering

W2 gram 34,94 34,80


tanah + air

W3 gram 56,57 55,28


air

W4 gram 49,58 49,50

6 Temperatu, t0 c

7 A = W2 – W1, gram 10,47 10,688 B = W3 – W4, gram 6,99 5,789 C = A – B, gram 1,48 4,90

10 Berat jenis , G1 = 3,00 2,18

11 Rata-rata harga G1 2,59

12 G untuk 27,50 = G1 x 2,59x

4.3 Batas Cair Tanah

Perhitungan Batas Cair Tanah :

Percobaan No. 1, Untuk jumlah pukulan 39Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 35

Rumus : A = (W2 - W3) gram

A = ( 41,58 - 34,31 ) gr

= 7,27gr

Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 35

Rumus : B = (W3 - W1) gram

B = ( 34,31- 22,34) gr

= 11,97 gr

Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 35

Rumus : W = x 100 %

W = x 100 %

= 60,74 %

Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 44


A = ( 36,19 - 31,51) gr

= 4,68 gr



B = (31,51 – 24,60) gr

= 6,91 gr


Rumus : W = x 100 %

W = x 100 %

= 67,73 %

Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 35 &

44

=

=64,24 %



A = (47,50 – 38,54) gr

= 8,96 gr



B = ( 38,54 – 23,43 ) gr

= 15,11 gr


Rumus : W = x 100 %

W = x 100 %

= 59,29 %



A = ( 45,00 – 37,44 ) gr

= 7,56 gr



B = ( 37,44 - 24,66 ) gr

= 12,78 gr


Rumus : W = x 100 %

W = x 100 %

= 59,15 %


12

=

=59,22 %



A = (43,69 – 35,58) gr

8,11 gr



B = (35,58 – 23,70) gram

= 11,88 gr


Rumus : W = x 100 %

W = x 100 %

= 68,27 %



A = (38,85 – 33,14) gr

= 5,71 gr



B = (33,14 – 24,00) gr

= 9,14 gr


Rumus : W = x 100 %

W = x 100 %

= 62,47 %


65

=

=65,37 %

Percobaan No. 4, Untuk jumlah pukulan

22 Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 52


A = (42,14 – 34,74) gr

= 7,40 gr



B = (34,74 – 24,06) gr

= 10,68 gr


Rumus : W = x 100 %

W = x 100 %

= 69,29 %



A = (44,57 – 36,99) gr

= 7,58gr


Rumus : B = (W3 - W1 ) gram

B = (36,99 – 25,50) gr

= 11,49 gr


Rumus : W = x 100 %

W = x 100 %

= 65,97 %


107

=

=67,63 %

Perhitungan Batas Cair = LL = 65 %

TABEL PEMERIKSAAN BATAS CAIR

Asal Tanah : Jln. Wates Rombongan : II

No. Contoh : Tanggal : 7 Februari 2009

Kedalaman : 2,00 m

1 Percobaan no. 1 2 3 42 Jumlah pukulan 39 40 24 223 No. cawan timbang 35 44 98 12 38 65 52 107

4 Berat cawan timbang W1 gram 22,34 24,60

23,43 24,66 23,70 24,00 24,06 25,50

5 Berat cawan + tanahbasah

W2 gram 41,58 36,19

47,50 45,00 43,69 38,85 42,14 44,57

6 Berat cawan + tanahkering

W3 gram 34,31 31,51

38,54 37,44 35,58 33,14 34,74 36,99

7 Berat air A =( W2 – W3 )gram

7,27 4,68 8,96 7,56 8,11 5,71 7,40 7,58

8 Berat tanahkering

B = (W3 – W1)gram

11,97 6,91 15,11 12,78 11,88 9,14 10,68 11,49

9 Kadar air W = x 100 60,74 67,73

59,29 59,15 68,27 62,47 69,,29 65,97

10 Kadar air rata-rata ,W

64,24 59,22 65,37 67,63

BATAS CAIR = LL = 65 “FLOW INDEX” = I = ( WN=10 - WN=100 ) = 75,40 –48,60 = 26,80

4.4 Batas Plastis dan Indeks Plastisitas

Perhitungan Batas plastis dan indeks plastisitas :


Rumus : (w2 - w3) gram

= 31,56 -29,25 gr

= 2,31 gr

Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 1

Rumus (w3 - w1) gram

= 29,25 – 24,40 gr

= 4,85 gr


Rumus : x 100%

= x 100%

= 47,63 %

Kadar air rata-rata : 47,63 %

PL = 48 %

Tabel Batas Plastis

Asal Tanah : Jl. Wates Rombongan :

II

No. Contoh : Tanggal : 7

Febrrruari 2009

Kedalaman : 2,00 m

1 No. Cawan timbang 12 Berat cawan kosong W1 gram 24,403 Berat cawan + kosong W2 gram 31,564 Berat cawan+ tanah kering W3 gram 29,255 Berat air A = (W2 – W3) gram 2,316 Berat tanah

kering

B = (W3 – W1) gram 4,85

7 Kadar air W = x 100% 47,63

8 Kadar air rata-rata , W 47,639 Batas plastis = PL = 48

4.5 Batas Susut dan Faktor-Faktor Susut Perhitungan Batas susut :

Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan-susut No. 4

Rumus : Wo = w1 - w2 gram

= 31.88 – 16,50 gr

= 15,38 gr

Perhitungan Berat air rasa untuk cawan-susut No. 4

Rumus : W5 = w3 - w4 gram

= 170,54 - 49,10 gr

= 121,44 gr

Perhitungan volume tanah kering untuk cawan-susut No. 4

Rumus : Vo = cm3

= cm3

= 8,93 cm3

Perhitungan batas-susut-tanah untuk cawan-susut No. 4

Rumus : SL ={ } x 100%

= { } x 100%

= 19,00 %

Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan-susut No. 3

Rumus : Wo = w1 - w2 gram

= 32,86 – 16,31 gr

= 16,55 gr

Perhitungan Berat air rasa untuk cawan-susut No. 3

Rumus : W5 = w3 - w4 gram

= 170,03 - 49,10 gr

= 120,93 gr

Perhitungan volume tanah kering untuk cawan-susut No. 3

Rumus : Vo = cm3

= cm3

= 8,89 cm3

Perhitungan batas-susut-tanah untuk cawan-susut No. 3

Rumus : SL ={ } x 100%

= { } x 100%

= 15,00 %

Perhitungan batas susut Rata-Rata untuk cawan No. 4 & 3

=

= 17,00 %

Tabel Batas Susut & Faktor-Faktor Susut Tanah

Asal Tanah : Jln. Wates Rombongan :

II


2009

Kedalaman : 2,00 m

Berat jenis tanah : 2,62

1 No. cawan-susut 4 32 Berat cawan + tanah

kering

W1 gram 31,8

8

32,8

63 Berat cawan-susut W2 gram 16,5

0

16,3

14 Berat tanah kering Wo = W2 – W1 ,

gram

15,3

8

16,5

55 Berat air rasa yang

disedot

oleh tanah kering +

cawan

W3 gram 170,

54

170,

03

6 Berat cawan W4 gram 49,1

0

49,1

07 Berat air rasa W5 = W3 – W4 ,

gram

121,

44

120,

938 Volume tanah kering

V0 = cm3 8,93 8,89

9 Batas susut tanahSL ={ } 100%

19,0

0

15,0

0

1

0

Batas susut tanah rata-rata , % 17,

00

BAB V

PEMBAHASAN

5. 1 Kadar Air

5. 2 Berat jenis tanah

5. 3 Batas Cair tanah

5. 4 Batas platis dan indeks plastisitas

5. 5 Batas susut dan factor-faktor batas susut

BAB VI

KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

1). Andy R Wijaya, St, Mt, “Buku Petunjuk Praktikum Mekanika

Batuan”, Program Studi Teknik Pertambangan Sekolah Tinggi

Teknik Pertambangan Sekolah Tinggi Teknologi Nasional

Yogyakarta.

2). Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng. DEA, “ Buku

Mekanika Tanah I”, Gadjah Mada University.

LAMPIRAN

Laporan Mekanika Tanah

Documents

Transcript of Laporan Mekanika Tanah