Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
DAFTAR ISI
LEMBAR ASISTENSI......................................................................................
LEMBAR PENGESAHAN................................................................................
KATA PENGANTAR........................................................................................
DAFTAR ISI......................................................................................................
BAB I : DISTRIBUSI UKURAN BUTIR ...............................................
BAB II : BATAS — BATAS ATTERBERG..............................................
BAB III : BERAT JENIS................................................................................
BAB IV : PEMADATAN.....................................................................................
BAB V : CALIFORNIA BEARING RATIO....................................................
BAB VI : KUAT TEKAN BEBAS..................................................................LAMPIRAN..............................................................................................................
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
BAB I
DISTRIBUSI UKURAN BUTIR TANAH
A. Maksud
Percobaan ini untuk mengetahui ukuran butir tanah dan susunan butir (gradasi)
tanah yang bertahan dalam saringan No. 200.
B. Peralatan
1. Mesin pengguncang saringan (Sieve Shaker)
2. Saringan (Sieve)
3. Talam
4. Timbangan dengan ketelitian 0,2 gram
C. Benda Uji
Contoh tanah berasal dari daerah Desa Bukit Rawi
D. Pelaksanaan
1. Saringan dan pan yang akan digunakan dibersihkan terlebih dahulu,
kemudian masing-masing saringan ditimbang, kemudian disusun sesuai
standart.
2. Saringan yang telah disusun tersebut diletakkan diatas alat pengguncang
3. Benda uji dikeringkan dalam oven, setelah kering tanah diambil dan bagian
yang menggumpal dibuyarkan kemudian ditimbang.
4. Benda uji dimasukkan ke dalam saringan kemudian ditutup
5. Penjepit susunan saringa dikencangkan6. Motor penggerak mesin pengguncang dihidupkan selama ± 15 menit,
kemudian mesin dimatikan dan biarkan 5 menit untuk pengendapkan debu-
debu didalamnya.
7. Masing-masing saringan beserta benda uji yang tertahan di dalamnya
ditimbang, demikian pula pan beserta isinya.
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
E. Hasil Pemeriksaan
Berat tertahan Persentase tertahan = Total Sample x 100%
Total - Berat tertahan Persentase lolos = ____________________x 100%Total Sample
Total - Jumlah Berat tertahan Persentase yang lolos = ____________________________x 100%
Total Sample
DISTRIBUSI UKURAN BUTIR
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Anal isa Sar ingan
Clay
Silt Sand
F M C F M C Gravel
1009080706050
40
_ 3 0
10
00,001 0,01 0,1 1 10
Diameter (mm)
Grafik 1,1 Distribusi Ukuran Butir tanah
ANALISA SARINGAN Wtotal : 500 gram
Nomor D iamete r te r tahan Ter tahan LolosSaringan
[mm]()(gram) (%) (%)
4 4,750 0,00 0,00 100,00
10 2,000 0,00 0,00 100,00
20 0,840 2,10 0,42 99,58
40 0,425 21,30 4,26 95,32
60 0,250 68,40 13,68 81,64
100 0,150 24,00 4,80 76,84
200 0,074 69,00 13,80 63,04
184,80 36,96 100,00
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
F. Kes impulan
Dari grafik 1,1 terlihat, bahwa butiran tanah lolos pada saringan No. 200
sebesar 63,04%. Menurut AASHTO (dalam Hardiyatmo, 2006), maka tanah ini
termasuk dominan kelompok tanah berbutir halus karena tanah lolos pada saringan
No. 200 sebesar 63,04% > 35%. Sedangkan menurut USCS (dalam Hardiyatmo,
2006) tanah ini termasuk kelompok tanah berbutir halus karena tanah lolos pada
saringan No. 200 sebesar 63,04% > 50%
Kemudian, distribusi ukuran butir adalah D60 = 0,074 mm, D30 = 0,074 mm dan
D10 = 0,075 mm. Maka koefisien keseragaman, Cu (Coeficien of Uniformity) adalah
Cu = D60/D10 = 0,074/0,074 = 1 dan koefisien gradasi, Cc ( Coeficien of
Gradation) adalah Cc = (D30)2 / D60 x D10 = (0,074)2 / 0,074 x 0,074 = 1. Menurut
Hardiyatmo (2006), maka tanah ini termasuk gradasi buruk karena Cc =1 berada
diluar interval 1< Cc < 4 dan Cu = 1 < 4
G. DokumentasiProses penimbangan Proses penimbangan tanah
Persiapan analisa saringan Hasil penyaringan
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
BAB II
BATAS - BATAS ATTERBERG
Atterberg (1911), memberikan batas-batas konsistensi dari tanah dengan
mempertimbangkan kandunga air tanah. Batas- batas tersebut adalah batas cair
(liquid limit (LL)) dan batas plastis (plastic limit) (PL). Konsistensi tanah ini akan
diperoleh Plastisitas Indeks (Index Plasticity) (PI) dengan nilai PI = LL - PL
1. Pemer iksaan Batas Cair (Liquid Limit)
A. Maksud
Percobaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air sample tanah pada
batas keadaan plastis dan keadaan cair pada saat 25 ketukan dengan alat
Casagrande.
B. Peralatan
1. Alat batas cair standar (Atterberg).
2. Alat pembalut alur (grooving tool) ASTM
3. Alat pembalut alur (grooving toll) Cassagrande.
4 . S p a t u l a
5 . P la t kaca
6. Gelas ukur 200 ml
7 . T i n b o x
8 . B l a d e
9. Neraca / timbangan
10.Pan atau cawan timbangan
11. Oven dengan suhu konstan 100 °C
C. Benda Uji
1.Tanah Desa Bukit Rawi
2.Air suling dari air minum merk aqua
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
D. Pelaksanaan
1.Mangkok batas cair dibersihkan terlebih dahulu dari kotoran atau lemak
yang menempel.
2.Tinggi jatuh mangkok diatur (10 mm dari atas)
Kendorkan dua baut penjepit lalu putar tuas pemutar sampai posisi mangkok
mencapai tinggi maksimum. Putar baut belakang sehingga ujung tangkai alat
pembuat alur ASTM tepat masuk di antara dasar mangkok dan alas.
3.Sampel tanah yang lolos saringan No. 40 diletakkan diatas plat kaca
pengaduk.
4.Sampel tanah diaduk-aduk dengan menggunakan spatula sambil
menambahkan air suling sedikit demi sedikit sampai dihasilkan campuran
yang homogen.
5.Sampel tanah yang telah homogen diambil dengan spatula kemudian
dimasukkan dalam mangkok batas cair. Permukaan diratakan hingga sejajar
dengan alas (mangkok dalam posisi menyentuh alas). Lapisan tanah yang
paling tebal adalah 1 cm.
6. Dibuat alur dengan cara membagi 2 benda uji dalam mangkok tersebut
dengan menggunakan grooving tool melalui garis tengah mangkok dengan
posisi tegak lurus permukaan mangkok.
7. Tuas pemutar diputar dengan kecepatan 2 putaran perdetik (dalam 1 detik
mangkok jatuh 2 kali) sampai kedua sisi tanah bertemu sepanjang 1/2"
(12,7mm), kemudian jumlah pukulan dihitung.
8. Sampel tanah yang bersinggungan diambil dari mangkok lalu dimasukkan ke
dalam cawan kemudian ditimbang, selanjutnya dimasukkan ke dalam oven
untuk kemudian diperiksa kadar airnya.
9. Prosedur 4 sampai 8 diulangi dengan kadar air dan jumlah pukulan yang
berbeda antara 10 - 20 pukulan, 21 — 30 pukulan, 31 — 40 pukulan.
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
2 . Pemer i ksaan Ba tas Ca i r (Liquid Limit)
A. Maksud
Maksud percobaan ini adalah untuk menentukan kadar air sampel pada batas
plastis dan keadaan semi padat .
B. Peralatan
1. Plat kaca
2. Spatula
3. Batang pembanding
4. Botol air suling
5. Blade
6. Gelas ukur 200 ml
7. Cawan porselin
8. Tin box
9. Neraca atau timbangan
C. Benda Uji
1.Tanah Desa Bukit Rawi
2.Air suling dari air minum merk aqua
D. Pelaksanaan
1.Mengambil sampel tanah yang lolos saringan no. 100 dan pan, lalu
meletakkan diatas plat kaca pengaduk. Tanah dan air suling diaduk dengan
menggunakan spatula hingga campuran tersebut menjadi campuran
homogen
2. Setelah mendapatkan campuran yang homogen dibuat bola - bola tanah
seberat ± 8 gram, kemudian digiling - giling diatas plat kaca.
3. Penggilingan dilakukan terus menerus sampai tanah tersebut membentuk
batang tanah dengan diameter 1/8. Setelah mencapai diameter 1/8 tanah
sudah retak, dimasukkan kedalam cawan yang sudah di timbang.
4. Tanah dengan diameter 1/8 dan cawan di timbang kemudian dimasukkan ke
dalam oven.
5. Setelah kering cawan dan tanah kering ditimbang lagi untuk mendapatkan
batas plastis
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
E. Hasil Pemeriksaan
BATAS - BATAS ATTERBERG
Uraian Batas cair (LL) Batas plastis (PL)Banyak Pukulan 20 27 36 1 2Berat Cawan gr 9,90 9,10 9,80 9,20 9,20Berat Cawan + Tanah Basah gr 17,10 16,20 17,10 10,20 10,40Berat Cawan + Tanah Kering gr 14,90 14,32 15,20 10,09 10,30Berat Air gr 2,2 1,88 1,90 0,11 0,10Berat Tanah Kering gr 5,00 5,22 5,40 0,89 1,10Kadar Air % 44,00 36,02 35,19 12,36 9,09
LL PL PI39,75 10,73 29,02
Gambar 2.1 Grafik batas cair
F . Kes impulan
Pada Gambar 2.1 di atas terlihat bahwa batas cair (LL) pada saat x= 25
ketukan dengan persamaan y = -0,5295x + 53,051 adalah 39,75% dan batas plastis
(PL) saat terjadi retak-retak mendekati diameter gulungan 3 mm adalah 10,73%
sehingga diperoleh indeks plastisitas (PI) 29,02%. Menurut Hardiyatmo (2006),
bahwa tanah yang ada Desa Bukit Rawi ini tergolong tanah jenis lempung dengan
indeks plastisitas tinggi yang kohesif karena indeks plastisitas (PI) hasil uji 29,02%
> 17%.
Kada
rair(
%)
45
40
35
30 15 20 25 30 35 40
LL = 39,75%
Jumlah pukulan, N
Batas cair
y = -0,5295x + 53,051
Batas cair
Linear (Batas cair )
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
G. Dokumentasi
Alat Casagrande Contoh tanah batas cair dan plastis
Proses batas cair contoh kadar air batas cair
Proses batas plastis contoh kadar air batas plastis
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
BAB III
PEMERIKSAAN BERAT JENIS
A. Maksud
Maksud percobaan ini adalah menentukan berat jenis tanah yang mempunyai
lolos saringan No.4, No. 10, dan No. 40 dengan piknometer. Berat jenis tanah
adalah perbandingan antara berat butir tanah dengan berat air suling dengan isinya
sama pada suhu tertentu.
B. Peralatan
1. Piknometer dengan kapasitas minimum 100 ml atau botol ukur dengan
kapasitas 50 ml.
2. Oven yang suhunya dapat diatur secara konstan3. Bak perendam
4. Botol berisi air suling
5. Timbangan dengan ketelitian 0,10 gram
6. Termometer ukuran 0 - 50°C dengan ketelitian 1°C
7. Saringan No. 4, No. 10, No. 40, beserta penadahnya
8. Pastel (penumbuk karet)
C. Benda Uji
1. Contoh tanah berbutir halus berasal dari Desa Bukit Rawi tanah yang
mempunyai lolos saringan No.4, No. 10, dan No. 40
2. Air suling dari air minum merk aqua
D. Pelaksanaan
1. Persiapan benda uji
a. Benda Uji dikeringkan pada oven dengan temperatur 100 °C dan
kemudian dinginkan dalam desikator. Benda uji dibuat sebanyak 2
sample
b. Gumpalan-gumpalan tanah dipecahkan atau digerus dalam mortal
dengan pastel (penumbuk karet) sehingga butir-butirnya tidak rusak,
kemudian disaring dengan saringan No. 4 (benda uji tidak dikeringkan),
setelah itu benda uji dimasukkan kembali ke dalam oven sampai
beratnya konstan.
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
2. Pelaksanaan Pemeriksaan
a. Piknometer dibersihkan, dikeringkan, kemudian beserta tutupnya
ditimbang (W1).
b. Benda uji (tanah kering) dimasukkan ke dalam piknometer dan ditimbang
(W2).
c. Benda uji ditambahkan air suling sebanyak dua pertiga
d. Piknometer berisi benda uji di didihkan dengan hati-hati selama minimal
10 menit untuk menghilangkan udara yag terperangkap. Untuk
membantu mempercepat pengeluaran udara perlu ditambahkan air
secukupnya.
e. Piknometer beserta isinya direndam di dalam bejana air hingga
mencapai suhu konstan
f. Ditambahkan air suling hingga batas leher, kemudian dibersihkan bagian
luarnya dan keringkan, selanjutnya ditimbang (W3).
g. Sekaligus ukur suhu piknometer dengan ketelitian 1°Ch. Kosongkan piknometer dan bersihkan. Isi piknometer dengan air suling
yang suhunya sama, dengan ketelitian 1°C dan pasang tutupnya.
Keringkan bagian luarnya, timbang dan koreksi terhadap suhu (W4)
i. Ulangi langkah tersebut di atas untuk benda uji yang lain dan bahan
(sample) yang sama.
j. Berat piknometer ditentukan sebagai berikut:
W4 = Wa x K
W4 = berat piknometer dan air setelah dikalibarsi
Wa = berat piknokmeter dan air pada suhu Ta°C
K = faktor koreksi (suhu 25° = 1,0000)
W 2 _- W 1 Berat jenis (Gs) = x 100%
(W4— W1)- (W3— W1)
W4 = W2 x K
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Dimana :
Gs =
W1 =
W2 =
W3 =
W4 =
K =
berat jenis
berat piknometer (gr)berat tanah basah + berat benda uji ( gr)
berat tanah kering + berat benda uji + berat air (gr) berat piknometer + air pada suhu 25°C
faktor koreksi pada suhu 25°C (1,0000)
k. Untuk memenuhi faktor koreksi dan suhu, maka
nilai/koefisien dilhat sebagaimana tabel berikut :
Nilai faktor koreksiT 18 19 20 21 22 23 24
K 1,0016 1,0014 1,0012 1,0010 1,0007 1,0005 1,0003
T 25 26 27 28 29 30 31
K 1,00000 0,9997 0,9995 0,9992 0,9986 1,9987 1,9983
E. Hasil Pemeriksaan
BERAT JENIS
Nomor Piknometer 1 2
Berat piknometer kosong (W1) gr 67,05 67,00
Berat piknometer + tanah kering (W2) gr 117,05 117,00
Berat piknometer + tanah + air (W3) gr 224,67 224,70
Berat piknometer + air pada T o C (W4) gr 196,07 196,10
Suhu o C 31,00 31,00
Berat jenis (Gs) 2,336 2,336
Berat jenis (Gs) rata-rata 2,336
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
F. KesimpulanBerdasarkan hasil pemeriksaan atas diperoleh berat jenis (Gs) sebesar 2,336.
Menurut Hardiyatmo (2006), tanah ini termasuk dalam kelompok jenis lempung
organik, karena tanah jenis lempung organik jika berat jenis 2,58 - 2,65 namun
pelaksanaan telah dilakukan sesuai tahapan yang ada panduan praktikum.
G. Dokumentasi
Penimbangan piknometer Proses pengujian berat jenis
Pengujian berat air dan piknometer
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
BAB IV
PEMERIKSAAN KEPADATAN TANAH
A . M a k s u d
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui hubungan antara kadar air dan
kepadatan tanah. Pada pengujian ini dilakukan pemadatan metode standar Proctor
istilah umumnya standar Proctor.
B. Pera la tan
1. Mould pemadatan diameter 4 inch
2. Palu pemadatan standar
3. Extruder mold
4. Pisau pemotong
5. Palu karet
6. Kantong plastik
7. Sendok
8. Cawan
9. Pan
10. Gelas ukur 1000 ml
1 1 . B e n d a U j i
1. Tanah Desa Bukit Rawi
12. Pe laksanaan
1. Siapkan sampel tanah yang sudah dijemur lalu hancurkan gumpalan dengan
palu karet
2. Tentukan kadar air mula tanah tersebut
3. Pisahkan 5 buah sampel tanah dengan masing-masing 2 kg dalam kantong
plastic
4. Ambil salah satu sampel tadi kemudian buat kadar air optimum perkiraan
dengan cara sebagai berikut :
Semprot dengan air sambil diaduk-aduk tangan sampai merata.
Penambahan air dilakukan sampai didapat campuran tanah yang bila
dikepalkan dengan tangam lalu dibuka, tidak hancur dan tidak lengket di
tangan. Setelah didapat campuran tanah seperti ini, catat jumlah air yang
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
ditambahkan tadi kemudian tentukan kadar airnya secara perhitungan
sebagai berikut :
B+100
D = C[ __________] + BA
5. Isikan data tersebut pada formulir kolom tengah, kemudian isi kolom-kolom
samping kiri dan kanan untuk kadar air 3 % dan 6 % di atas dan di bawah
kadar air optimum perkiraan.
6. Hitung penambahan air yang diperlukan untuk membuat sample tanah
dengan kadar air yang sudah ditentukan tersebut dengan rumus : Di - B
Ci = __________+ A100+B
Dimana :
A = Berat tanah (gr)
B = Kadar air mula (%)
C = Penambahan air (cc)
D = Kadar air (%)
Lakukan penambahan air sesuai dengan perhitungan lalu simpan sample
tanah tersebut selama 24 jam agar dapat didapatkan kadar air yang benar-
benar merata.
13. Perhitungan
1. Untuk setiap benda uji, berat volume basah dari tanah yang dipadatkan
tersebut dihitung sebagai berikut :
W
V(m )
dimana :
W = berat tanah yang dipadatkan
V(m) = volume cetakan
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
2. Untuk setiap benda uji, berat volume kering dari tanah yang dipadatkan
tersebut dihitung sebagai berikut :
g= d g1 w (%) +
100
Dimana : w = persentase kadar air
3d= Berat isi kering dan 3= Berat isi basah
3. Untuk setiap benda uji, berat volume kering nol rongga udara (zero air void) (zav) dihitung sebagai berikut :
gZAV 1 .+ G g
S w
dimana : gd = Berat isi keringGs = Berat jenis tanah (gr/cm3) gw = Berat isi air (gr/cm3)w = Kadar air (%)
14. Hasil PemeriksaanPEMADATAN
METODE STANDAR PROCTOR Gs 2,336
Berat Tanah Basah 2.500,00 2.500,00 2.500,00 2.500,00 2.500,00Kadar Air Mula (%) 4,05 4,05 4,05 4,05 4,05Penambahan Air (%) 11,06 14,06 17,06 18,56 20,06Penambahan Air (cc) 134,67 192,34 250,00 278,83 307,66
Berat Cetakan + Tanah Basah (gr) 5.542,00 5.615,00 5.640,00 5.653,00 5.645,00Berat Cetakan (gr) 4.029,00 4.029,00 4.029,00 4.029,00 4.029,00Berat Tanah Basah (gr) 1.513,00 1.586,00 1.611,00 1.624,00 1.616,00Isi Cetakan (cc) 928,90 928,90 928,90 928,90 928,90Berat Isi Basah (gr/cc) 1,63 1,71 1,73 1,75 1,74Berat Isi Kering (gr/cc) 1,30 1,34 1,36 1,36 1,34
Berat Cawan + Tanah Basah (gr) 23,61 23,25 25,44 19,94 21,29Berat Cawan + Tanah Kering (gr) 20,60 20,80 22,86 17,50 19,60Berat Air (gr) 3,01 2,45 2,58 2,44 1,69Berat Cawan (gr) 8,79 11,75 13,53 9,02 13,93Berat Tanah Kering (gr) 11,81 9,05 9,33 8,48 5,67Kadar Air (%) 25,49 27,07 27,65 28,77 29,81
¥zav 1,42 1,40 1,38
= G S .gw
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Gambar 3.1 Grafik Pemadatan
15. Kesimpulan
Dari Gambar 3.1, diatas terlihat diperoleh berat isi kering maksimum (3d maks)
1,36 gr/cm3 dan kadar air optimum (wopt) 28,20% yang dipadatkan sebanyak 3
lapisan dengan tiap lapisan ditumbuk 25 kali dengan penumbuk beratnya 2,54 kg
dan tinggi jatuh 30,50 cm dalam silinder mould yang mempunyai volume 928,90
cm3. Hal ini menunjukkan bahwa parameter kepadatan ini sebagai bahan untuk
sampel pengujian California Bearing Ratio (CBR) dan Unconfined Compressive
Strength (UCS).
Namun, saat tanah mengalami jenuh air S = 100%, terlihat berat isi kering
kondisi kadar udara nol (ZAV) mencapai 1,42 gr/cm3. Hal ini menunjukkan bahwa
tanah kondisi 100% padat tanpa rongga udara (nol rongga udara) adalah pada saat
berat isi kering 1,42 gr/cm3.
Bera
t isi k
ering
, yd
(gr/c
m3)
1,45
1,40
1,35
1,30
1,2525 26 27 28 29 30
Kadar air, w (%)
3d maks = 1,36 gr/cm3
Grafik pemadatan
Zero Air Void (ZAV)
Wopt = 28,20%
y =-0,0078x2 + 0,4438x - 4,9178R2 = 0,9907
PemadatanZAV
Poly. (Pemadatan)
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
16. Dokumentasi
Mold Pemadatan Standar Proses Pemadatan
Pengambilan dengan Extruder Penimbangan Hasil Pemadatan
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
BAB V
PEMERIKSAAN CALIFORNIA BEARING RATIO
A. Maksud
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan nilai CBR (California
Bearing Ratio) tanah di laboratorium pada kadar air tertentu.
B. Peralatan
1. Mesin Penetrasi CBR
2. CBR mould Ø 6"
3. Piringan pemisah
4. Palu penumbuk modif ied
5. Alat pengukur pengembangan (swelling)
6. Keping beban lubang bulat
7. Keping beban lubang alur
8. Piston penetrasi (luas 3" persegi)Pengukur beban dan penetrasi
9 . T a l a m
10. Alat perata
11. Bak perendam
12. Alat pengeluar contoh (extruder mould)
13.Timbangan 29 kg
14.Pisau pemotong / sendok
15. Stopwatch
1 6 . T i n B o x
C. Benda Uji
1. Contoh tanah dari desa Bukit Rawi Kalimantan Tengah
D. Pelaksanaan
1. Ambil contoh tanah yang kering udara disiapkan (seperti yang dipakai pada
percobaan pemadatan) sebanyak 3 contoh masing-masing 5 kg.
2. Tanah tersebut kemudian disemprot dengan air sehingga mendekati kadar
air optimum dengan toleransi 3%, hal ini dapat dilakukan sebagai berikut:
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
a. Pada waktu percobaan pemadatan, setiap sampel tanah di simpan dalam botol tertutup sehingga kadar airnya tidak berubah, masing-masing botol diberi tanda nomor percobaan dan juga kadar airnya.
b. Sesudah kadar air optimum diketahui, ambil botol yang berisi contoh tanah dengan kadar air yang paling mendekati kadar air optimum
c. Contoh tanah yang akan dipakai pada percobaan CBR disemprot air sehingga warnanya hampir mendekati warna tanah dalam botol tadi. Lakukan dengan seksama mengingat toleransi yang diijinkan hanya 3%.
d. Banyaknya air yang dibutuhkan utnuk mencapai kadar air optimum dihitung sebagai berikut :
· Kadar air asli A%
· Kadar air diinginkan B% (kadar air optimum)
· Sampel yang diperlukan sebanyak 5000 gram
Maka penambahan air = 5000 x (1 - 100 + A/100 + B) gram
3. Contoh tanah tersebut dibiarkan selama 24 jam (curring time) agar kadar airnya merata, lalu ditutup rapat supaya tidak terjadi penguapan
4. CBR mould tersebut beserta alasnya ditimbang kemudian dimasukkan keping pemisah (spancer disc) lalu diletakkan kertas saringan diatasnya.
5. Collar dipasang di atas mould.
6. Tanah yang telah disiapkan dimasukkan ke dalam mould tersebut sehingga setelah dipadatkan akan mengisi 1/5 tinggi mould.
7. Masing-masing lapisan tanah tersebut dipadatkan sehingga seluruh tinggi mould. Hal ini dilakukan 3 kali dengan jumlah tumbukan yang berbeda, yaitu:
Contoh 1 : 3 lapis, tiap lapis ditumbuk 10 kali
Contoh 2 : 3 lapis, tiap lapis ditumbuk 25 kali
Contoh 3 : 3 lapis, tiap lapis ditumbuk 56 kali
8. Collar dilepas lalu tanah dibagian atas mould diratakan dengan pisau pemotong.
9. Mould tersebut dibalik dan piringan pemisah serta kertas saringan dikeluarkan lalu ditimbang.
10. Kertas saringan dipasang pada kedua permukaan tanah dalam mould kemudian dipasang kembali alasnya dengan posisi mould terbalik.
11. Diletakkan alat pengukur pengembangan lalu keping beban seberat 10 lbs diletakkan diatas (maksudnya sebagai beban pengganti yang akan dilimpahkan pada tanah nantinya).
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
12. Mould tersebut direndam dalam air selama 4 x 24 jam.13. Pembacaan dial pengembangan dilakukan setiap 24 jam untuk keperluan
perhitungan sweliing total terhadap tinggi sampel (dalam persen).
14. Mould diangkat dari dalam air, lalu genangan air diatasnya dibuang.
15. Dengan beban yang masih terpasang, mould diletakkan diatas piringan
penekan pada alat penetrasi CBR.
16. Posisi dial beban dan dial penetrasi diatur pada posisi nol kemudian
dilakukan penekanan dengan kecepatan 0,05"/menit.
17. Pembacaan dial beban dilakukan pada penetrasi 0,0125"; 0,0025";
0, 050"; 0,075" dan seterusnya.
E. Perhitungan
1. Hitung pembebanan dalam kg (lb) dan gambarkan grafik beban terhadap
penetrasi.
2. Dengan menggunakan harga-harga beban, pada saat penetrasi 2,54mm
(0,1") dan 5,08 mm (0,2") hitung harga CBR dengan membagi beban
standar. Dimana rumus yang digunakan adalah sebagai berikut :
XCBR0,1 =____´100%
3000Y
CBR0,2 =___´ 100 %4500
Dalam hal ini :
X = Pembacaan pada kurva pada penetrasi 0,1"
Y = Pembacaan pada kurva pada penetrasi 0,2"
3. Hitung pengembangan (swelling) tanah setiap 24 jam selama 4 hari yaitu
perubahan tinggi selama perendaman terhadap tinggi benda uji semula
dinyatakan dengan prosen dengan rumus :
Swelling( 2 1)
h h 100%
Dimana
h1 = tinggi sample tanah semula (cm)
h2 = tinggi sample tanah setelah perendaman (cm)
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
F. Hasi l Pemeriksaan
CALIFORNIA BEARING RATIO (CBR) RENDAMAN
Gambar 5.1 Grafik California Bearing Ratio
G . K e s i m p u l a n
Pada Gambar 5.1 diatas bahwa nilai CBR 100% diperoleh 0,55% pada
kepadatan kering maksimum (3dmaks) 1,36 gr/cm3. Menurut Bowles (1992), bahwa tanah
ini termasuk nilai CBR sangat jelek kualitasnya sebagai tanah dasar karena nilai
CBR hasil uji berada diantara 0 - 3 %
.
Bera
t isi
kerin
g (g
ricm
3)
1,45
1,40
1,35
1,30
1,2525 26 27 28 29 30
Grafik Pemadatan
Berat isi kering maksimum (gr/cm 3 ) Kadar air optimum (%)CBR 100%CBR 95 %
Kadar air (%)
Metode Standar Proctor
1,45
1,40
1,35
1,30
1,250 1 2
1,36 28,20 0,55 0,52
CBR = 0,55%
Grafik CBR
CBR (%)
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
H. Dokumentasi
Pemadatan CBR CBR peram selama 3 hari
CBR rendam selama 4 hari Uji CBR
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
BAB VI
PEMERIKSAAN KUAT TEKAN BEBAS
A. Maksud
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan besarnya kekuatan tekan
bebas contoh tanah bersifat kohesif dalam keadaan asli (undistrub) maupun
terganggu (remolded). Kuat tekan bebas ialah besarnya aksial persatuan luas pada
saat benda uji mengalami keruntuhan atau pada saat rengangan aksialnya
mencapai 20 %.
B. Peralatan
1. Mesin tekan bebas (Unconfined Compressive Machine).
2. Alat untuk mengeluarkan contoh tanah (Extruder).
3. Cetakan benda uji berbentuk silinder dengan tinggi 2 kali diameter.
4. Pisau tipis dan talam.
5. Neraca dengan ketelitian 0,1 gram.
6. Pisau kawat.
7. Stopwacth.
C. Benda Uji
1. Benda uji yang dipergunakan berbentuk silinder.
2. Benda uji mempunyai diameter minimal 3,3 cm dan tingginya diambil 2 kali
diameter. Biasanya dipergunakan benda uji dengan diameter 6,8 cm dan
tingginya 13,6 cm.
3. Ukuran butiran
a. Untuk benda uji diameter 3,3 cm besar butir maksimum yang terkandung
dalam benda uji harus 0,1 kali diameter benda uji.
b. Untuk benda uji berdiameter 6,8 cm besar butir maksimum yang
terkandung dalam benda uji harus 1/6 kali diameter benda uji.
c. Jika setelah pemeriksaan ternyata dijumpai ukuran butir yang lebih dari
d. pada ketentuan tersebut di atas, hal ini dicantumkan dalam laporan.
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
4. Persiapan benda ujia. Benda uji asli dari tabung contoh
· Contoh dikeluarkan dari tabung dengan alat pengeluar contoh,
kemudian dipotong dengan pisau kawat dan diratakan dengan pisau.
· Pisau alat cetak benda uji di depan tabung contoh, keluarkan contoh
dengan alat pengeluar contoh sepanjang alat cetak kemudian dipotong
dengan pisau kawat.
· Alat cetak yang berisi benda uji didirikan dengan ujung yang sudah
dibentuk di atas alas yang rata. Kemudian ujung sebelah atas
diratakan dengan pisau.
· Keluarkan benda uji dari alat cetak.
b. Benda uji buatan
· Benda uji buatan bisa dipersiapkan dari benda uji bekas atau dari
contoh lain yang tidak asli.
· Dalam hal menggunakan benda uji bekas menyiapkan benda uji asli
dari tabung contoh, benda uji tersebut dimasukkan dalam kantong
plastik kemudian diremas dengan jari sampai merata. Pekerjaan
tersebut harus dilakukan dengan hati-hati untuk mencegah udara
masuk, memperoleh kepadatan yang merata dan penguapan air.
Padatkan benda uji tersebut pada cetakan (3.b).
· Apabila menggunakan benda uji contoh tidak asli lain, benda uji dapat
disiapkan dengan kadar air dan kepadatan yang ditentukan lebih
dahulu. Jika dikehendaki benda uji tersebut dapat dijenuhkan terlebih
dahulu sebelum diperiksa (harus dicatat dalam laporan).
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
D. Pelaksanaan
1.Pemeriksaan tekan bebas dengan cara mengontrol tegangan.
2. Timbang benda uji dengan ketelitatian 0,1 gram. Letakkan benda uji pada mesin tekan bebas secara centris. Atau mesin diatur sehingga plat atas menyentuh permukaan benda uji.
3.Atur jarum arloji regangan dan tegangan pada angka nol.
4. Pembacaan beban dilakukan pada regangan-regangan 0,5% , 1%, 2% dan seterusnya dengan kecepatan regangan sebesar 1/2 s/d 2 % permenit (biasanya diambil 1% permenit).
5. Percobaan ini dilakukan terus sambil benda uji mengalami keruntuhan. Keruntuhan ini dapat dilihat dari makin kecilnya beban walaupun renggangan semakin besar.
6. Jika renggangan telah mencapai 20% tetapi benda uji belum runtuh, maka pekerjaan dihentikan.
E. Perhitungan
1. Regangan aksial (µ :
µ = 100%= Regangan aksial (%)
~ = Perubahan
panjang benda
uji (cm) Lo = Panjang benda uji semula
(cm)
2. Luas penampang bnda uji rata-rata (A) :
A =µ
Ao = Luas penampang benda uji semula (cm2)
3. Tegangan normal P) :
= (kg/cm2)
P = N x n (kg)
n = Pembacaan arloji tegangan.
N = Angka kalibrasi dari cincin penguji (proving ring)
µ
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
4. Unconfined Compression Strength (UCS)
qu = (kg/cm2)
F. Hasil Pemeriksaan
KUAT TEKAN BEBAS
Pembacaan Penurunan Pembacaan Kalibrasi Regangan Faktor Koreksi TeganganDial vertikal beban (P) Beban L / Lo koreksi luas luas (P/A')
(mm) (kg) (kg) µ (cm2) (A') (kg/cm2)0 0 0 0 0 0 0 050 0,50 0,8 5,381 0,00357 0,99643 38,60287 0,10100 1,00 1,5 5,381 0,00714 0,99286 38,74173 0,21150 1,50 2,2 5,381 0,01071 0,98929 38,88159 0,30200 2,00 2,8 5,381 0,01429 0,98571 39,02246 0,39250 2,50 2,5 5,381 0,01786 0,98214 39,16436 0,34
Gambar 6.1 Grafik Kuat Tekan Bebas
Tega
ngan
(kg/
cm2)
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,00 ,0 0 , 1 0 ,2 0 ,3 0 , 4 0 ,5 0 ,6 0 , 7 0 ,8 0 ,9 1 , 0 1 ,1 1 ,2 1 , 3 1 ,4 1 ,5 1 , 6 1 ,7 1 ,8 1 , 9 2 ,0
____ UCS = 0 ,39 kg/ 2 _______
Regangan (%)
Grafik UCS
µ= 1,425 %
UCS
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
G. Kesimpulan
Pada Gambar 6.1, di atas bahwa sampel tanah memberikan nilai UCS
terbesar 0,39 kg/cm2 pada saat regangan 1,425%. Menurut Hardiyatmo (2006),
bahwa sampel tanah ini termasuk dalam kelompok konsistensi lempung lunak
karena nilai UCS pada rentang 0,25 - 0,50 kg/cm2.
H. Dokumentasi
Pencampuran bahan UCS Pemadatan UCS
UCS peram 7 hari uji UCS
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Lampiran 1.2 Peta Lokasi Contoh Tanah
Contoh Tanah dari Desa Bukit Rawi,Kalimantan Tengah
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Lampiran 1.3 Dokumentasi
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Praktikum mekanika tanah 1 Kelompok 1
Top Related