Pengujian Tanah

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Teknik Sipil adalah salah satu cabang ilmu teknik yang mempelajari tentang bagaimana merancang, membangun, merenovasi tidak hanya gedung dan infrastruktur, tetapi juga mencakup lingkungan untuk kelangsungan hidup manusia. Teknik Sipil mempunyai ruang lingkup yang luas, didalamnya pengetahuan matematika, fisika, kimia, biologi, geologi, lingkungan hingga komputer mempunyai peranannya masing-masing.

Terdapat berbagai cabang-cabang ilmu Teknik Sipil adalah sebagai berikut ; Struktural, Geoteknik, Manajemen Kontruksi, Hidrologi, Teknik Lingkungan, Transportasi, Informatika Teknik Sipil. Salah satu cabang Ilmu Informatika Teknik Sipil yang ada di Politeknik Negeri Bali yaitu program studi D3 Teknik Sipil (Aplikasi Komputer Rancang Bangun).

Dalam perkuliahan di program studi D3 Teknik Sipil mengambil sistem pembelajaran teori maupun praktek. Dari pembelajaran praktek yang ada di program studi D3 Teknik Sipil semester 3 salah satunya yaitu praktek pengujian tanah.Sebelum pembuatan pondasi dari suatu bangunan, pasti akan dilakukan timbunan pada daerah yang akan dijadikan pondasi. Tentunya menimbunnya dengan tanah. Pada pembuatan timbunan tanah untuk jalan raya, dam tanah, dan banyak struktur teknik lainnya, tanah yang lepas (renggang) haruslah dipadatkan untuk meningkatkan berat volumenya. Pemadatan tersebut berfungsi untuk meningkatkan kekuatan tanah, sehingga dengan demikian meningkatkan daya dukung pondasi di atasnya. Pemadatan juga dapat mengurangi besarnya penurunan tanah yang tidak diinginkan dan meningkatkan kemantapan lereng timbunan (embankments).

Dalam timbunan tanah itu terdapat pori-pori atau rongga udara. Jika di dalam tanah masih terdapat pori-pori atau rongga udara maka tanah itu belum cukup kuat untuk menahan beban dari bangunan yang ada di atasnya. Sehingga sangat berbahaya jika sebuah bangunan dibangun di atas tanah yang masih terdapat pori-pori atau rongga udaranya. Untuk mengatasi hal itu, maka dilakukanlah proses pemadatan sebelum membangun bangunan di atasnya. Setelah tanah ditimbun pada tempat yang akan dilakukan pembangunan, dilakukanlah proses pemadatan agar tanah lebih kuat, tidak mengalami pergeseran dan tidak mengalami perubahan volume. Pemadatan adalah peristiwa berkurangnya rongga udara yang menyebabkan butir-butir tanah merapat satu sama lain sebagai akibat dari beban dinamis. Menurut (Hardiyatmo:2004) tujuan pemadatan tanah antara lain :

1.)    Menaikkan kekuatan tanah.

2.)    Mengurangi sifat mudah mampat (kompresibilitas).

3.)    Mengurangi hydraulic compressibility/permeabilitas.

4.)    Mengurangi potensi likuifaksi.

5.)    Mengontrol shrinkage dan swelling.

6.)    Menaikkan daya tanah terhadap erosi.

1.2  Rumusan Masalah

1.    Bagaimana prinsip kerja dan hasil dari uji Permeabilitas?

2.    Bagaimana Prinsip kerja dan hasil dari uji Konsolidasi?

3.    Bagaimana Prinsip kerja dan hasil dari uji Proctor?

4.    Bagaimana Prinsip kerja dan hasil dari uji Sand Cone?

5.    Bagaimana Prinsip kerja dan hasil dari uji CBR Design?

6.    Bagaimana Prinsip kerja dan hasil dari uji DCP?

1.3  Tujuan Praktek

  Tujuan dari pelaksanaan Praktek Pengujian Tanah 2 adalah sebagai berikut:

1.    Mahasiswa mengerti cara kerja dari alat-alat yang ada pada uji Permeabilitas dan mendapatkan hasil dari uji Permeabilitas.

2.    Mahasiswa mengerti cara kerja dari alat-alat yang ada pada uji Konsolidasi dan mendapatkan hasil dari uji Konsolidasi.

3.    Mahasiswa mengerti cara kerja dari alat-alat yang ada pada uji Proctor, mendapatkan hasil dari uji Proctor, dan pahan dengan perbedaan modified den standar proctor.

4.    Mahasiswa mengerti cara kerja dari alat-alat yang ada pada uji Sand Cone dan mendapatkan hasil dari Sand Cone.

5.    Mahasiswa mengerti cara kerja dari alat-alat yang ada pada uji CBR Design dan mendapatkan hasil dari uji CBR Design .

6.    Mahasiswa mengerti cara kerja dari alat-alat yang ada pada uji DCP (CBR lapangan) dan mendapatkan hasil dari uji DCP.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1   PENGUJIAN PERMEABILITAS

              i.          Pengertian Permeabilitas Tanah

Jamulya dan Suratman Woro Suprodjo (1983), mengemukakan bahwa permeabilitas adalah cepat lambatnya air merembes ke dalam tanah baik melalui pori makro maupun pori mikro baik ke arah horizontal maupun vertikal. Tanah adalah 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. Sifat tanah yang memungkinkan air melewatinya pada berbagai laju alir tertentu disebut permeabilitas tanah. Sifat ini berasal dari sifat alami granular tanah, meskipun dapat dipengaruhi oleh faktor lain (seperti air terikat di tanah liat). Jadi, tanah yang berbeda akan memiliki permeabilitas yang berbeda.

Koefisien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran rata-rata pori yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur tanah. Secara garis besar, makin kecil ukuran partikel, makin kecil pula ukuran pori dan makin rendah koefisien permeabilitasnya. Berarti suatu lapisan tanah berbutir kasar yang mengandung butiran-butiran halus memiliki harga k yang lebih rendah dan pada tanah ini koefisien permeabilitas merupakan fungsi angka pori. Kalau tanahnya berlapis-lapis permeabilitas untuk aliran sejajar lebih besar dari pada permeabilitas untuk aliran tegak lurus. Lapisan permeabilitas lempung yang bercelah lebih besar dari pada lempung yang tidak bercelah (unfissured).

Hukum Darcy menjelaskan tentang kemampuan air mengalir pada rongga-rongga (pori) dalam tanah dan sifat-sifat yang memengaruhinya. Ada dua asumsi utama yang digunakan dalam penetapan hukum Darcy ini. Asumsi pertama menyatakan bahwa aliran fluida/cairan dalam tanah bersifat laminar. Sedangkan asumsi kedua menyatakan bahwa tanah berada dalam keadaan jenuh.

Studi mengenai aliran air melalui pori-pori tanah berguna pada pembangunan bendung, terutama untuk memperkirakan jumlah rembesan didalam tanah dan menganalisa kestabilannya, menyelidiki permasalahan-permasalahan yang menyangkut pemompaan air untuk konstruksi di bawah tanah dan menganalisa kestabilan suatu konstruksi dinding penahan tanah yang terkena gaya rembesan. Beberapa nilai koefisien rembesan diberikan pada tabel dibawah ini yang dapat dipakai sebagai pembanding dalam melakukan pengujian dilaboratorium.

Tabel

Harga-harga koefisien rembesan pada beberapa jenis tanah/material (Das 1985)

Jenis Tanah	k
	Cm/dt	Ft/menit
Kerikil	1-100	2-200
Pasir Kasar	1-0,01	2-0,02
Pasir Halus	0,01-0,001	0,02-0,002
Lanau	0,001-0,00001	0,002-0,00002
Lempung	<0,00001	<0,00002

            ii.          Langkah kerja

                               i.             Alat

1.    Alat Permeabilitas jenis Falling Head

2.    Batu pori

3.    Kertas saring

4.    Buret atau tabung gelas pengukur lengkap dengan pemegangnya

5.    Stopwach

6.    Thermometer

7.    Lem kayu

                             ii.            Penyiapan Contoh Tanah

a.    Sampel dapat berupa tanah asli (undisturbe) yang didapat dari proses pengeboran atau tanah disturbe hasil dari proses pemadatan standar atau modified.

b.    Alat yang tersedia pada laboratorium tanah Teknik Sipil PNB diperuntukkan untuk sampel hasil proses pemadatan, jadi sampel hasil pemadatan pada mould langsung sebagai benda uji seperti terlihat pada gamabar diatas.

c.    Bila sampel yang diuji berupa tanah asli, maka diperuntukan tabung sampel khusus yang dapat diuji permeabilitasnya.

                           iii.             Pelaksanaan

1.    Mengukur dan mencatat diameter dari buret (tabung gelas pengukur) dan permeameter.

2.    Menimbang berat permeameter ditambah batu pori dan kertas saring samapai ketelitian 0,1 grm.

3.    Memasukkan contoh tanah kedalam permeameter dengan terlebih dahulu menempatkan batu pori dibagian atas dan bawah permeameter, sehingga benda uji yang sudah dilapisi kertas saring terapit oleh kedua batu pori.

4.    Menimbang permeameter yang sudah terisi contoh tanah, batu pori dan kertas saring.

5.    Celah antara contoh tanah dan permeameter diberi lem kayu agar air tidak dapat lewat celah-celah tersebut.

6.    Meletakkan permeameter yang sudah terisi benda uji pada tempatnya kemudian ditutup dan dihubungkan dengan buret.

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

8.    Menjenuhkan contoh tanah dengan cara membuka kran  pada buret dan membiarkan air mengalir melalui contoh tanah sampai air keluar dari bagian bawah permeameter.

9.    Mengisi buret kembali dengan air sampai suatu ketinggian dan diukur dari sisi bawah contoh tanah (H₁).

10.    Mengalirkan air dan stopwach dihidupkan. Biarkan air mengalir melalui contoh tanah hingga air dalam buret menjadi kosong atau mencapai ketinggian tertentu. Stopwach dimatikan, catat ketinggian muka air pada buret (H₂).

11.    Suhu air dalam buret diukur.

12.    Buret diisi kembali dengan air dan percobaan diulangi dua kali lagi dengan mengambil nilai H₁ dan H₂ sama dengan sebelumnya. Suhu air dalam setiap percobaaan dicatat.

                               iv.            Hasil          

DATA PEMERIKSAAN PERMEABILITAS (FALLING HEAD)

Proyek           : Pengujian Tanah 2

Lokasi           : Kampus Bukit Jimbaran

Dites Oleh     : Kelompok 2 IIIB D4

Lab                 : POLITEKNIK NEGERI BALI

Tanggal         :  Jumat, 18 Desember 2015

Rumus           :

Resume :
Pengujian	1	2	3	4
Nilai k	0.00002259	0.00001745	0.00001728	0.00001789
Rata-rata	0.00001881

Dari nilai k (Metode Modified ) diatas terlihat bahwa nilai k sangat kecil sehingga tanah tersebut merupakan tanah lempung.

 2.2     UJI KONSOLIDASI

            Secara umum penurunan pada tanah yang disebabkan oleh pembebanan dapat dibagi dalam dua kelompok yaitu penurunan konsolidasi dan penurunan segera.Penurunan konsolidasi merupakan hasil dari perubahan volume tanah jenuh air sebagai akibat dari keluarnya air pori tanah.Keluarnya air dari dalam pori-pori tanah selalu disertai dengan berkurangnya volume tanah , yang menyebabkan terjadinya penurunan pada lapisan tanah tersebut. Karena air pori didalam tanah berpasir dapat mengalir keluar dengan cepat, maka penurunan segera dan penurunan konsolidasi terjadi bersama.

            Bila suatu lapisan tanah lempung jenuh air diberi penambahan beban,maka yang pertama terjadi adalah penurunan segera. Karena koefisien rembesan lempung sangat kecil, maka penambahan tekanan pori yang disebabkan oleh penambahan pembebanan akan berkurang sedikit demi sedikit dalam waktu yang lama.

                                        

        i.            Tujuan :

1.      Untuk dapat membandingkan angka pori

2.      Untuk mencari angka pori

3.      Untuk mencapai pemanfaatan tanah secara optimal, melalui peningkatan efesiensi dan produktifitas penggunaan tanah

4.      Untuk mengetahui penurunan tanah terhadap waktu

     ii.            Alat :

1.      Sel konsolidasi dan alat pembebanan

2.      Arloji pengukur (dial) dengan ketelitian 0.01 mm dan panjang gerak tanggkai minimum 1,0 cm

3.      Beban-beban

4.      Extruder

5.      Pemotong tanah yang dibuat dari baja tipis, serta pisau kawat

6.      Pemegang cincin

7.      Neraca (balance) ketelitian 0.1 gram

8.      Oven

9.      Stopwatch

   iii.            Langkah kerja :

A.    Penyiapan contoh tanah

1.      Tanah tidak terganggu (undistrube) dikeluarkan dengan extruder

2.      Tanah dimasukkan dalam ring konsolidasi dengan menekan cincin konsolidasi diatas tanah yang keluar tabung sampel

3.      Potong kelebihan tanah dari ring konsolidasi dengan pisau secara hati-hati sehingga permukaan sampel dalam ring konsolidasi menjadi rata

4.      Sampel siap diuji dalam konsolidasimeter (oedometer)

B.     Pelaksanaan

1.      Cincin (bagian dari sel konsolidasi dibersihkan dan dikeringkan kemudian di timbag dengan ketelitian 0.1 gram

2.      Batu pori diletkkan dibagian atas dan bawah dari cincin sehingga benda uji yang sudah dilapisi dengan kertas saring bterapit oleh kedua batu pori kemudian dimasukkan kedalam sel konsolidasi

3.      Pelat penumpu dipasang diatas batu pori

4.      Sel konsolidasi yang sudah berisi benda uji diletakkan pad alat konsolidasi sehingga bagian yang runcing dari pelat penumpu menyentuh tepat pada alat pembebanan

5.      Kedudukan arloji diatur kemudian dibaca dan dicatat

6.      Beban pertama dpasing sehingga tekanan pada benda uji sebesar 0.25 kg/cm² , kemudian arloji dibaca dan dicatat pada detik 9.6 detik, 15 detik, 21.6 detik, 38.4 detik, 1 menit, 2.25 menit, 4, 9, 16, 25, 36, 49 menit. Beban pertama ini dibiarkan bekerja sampai pembacaan arloji tetap (tidak terjadi penurunan lagi), biasanya 24 jam sudah dianggap cukup. Sesudah 1 menit pembacaan sel konsolidasi diisi dengan air

7.      Setelah pembacaan menunjukan angka yang tetap atau setelah 24jam, pembacaan arloji yang terakhir dicatat. Kemudian dipasang beban yang kedua sebesar beban pertama sehingga tekanan dua kali, kemudian dibaca dan dicatat arloji (dial) sesuiadengan cara 6

8.      Cara 4 s/d 7 dilakukan untuk beban-bebn selanjutnya. Beban-beban tersebut akan menimbulkan tekanan normal terhadap benda uji masing-masing sebesar 0.25 kg/cm², 059 kg/cm², 1.0 kg/cm², 2.0 kg/cm², 4.0 kg/cm², 8.0 kg/cm² dan seterusnya

9.      Besar beban maksimum ini biasanya tergantung pada kebutuhan yaitu sesuai dengan beban yang akan bekerja terhadap lapisan tanah tersebut. Setelah pembebanan mksimum dan sesuddah menunjukan pembacaan yang tetap, beban dikurangi dalam dua langkah sampai mencpai beban pertam, misalnya jika dipakai harga-harga tekanan dari 0.25 sampai 80 kg/cm², maka sebaliknya beban dikurangi dari 8.0 sampai 2.0 kg/cm², dan sesudah itu dari 2.0 menjadi 0.25 kg/cm². Pada waktu beban dikurangi , setiap pembebanan harus dibiarkan bekerja sekurang-kurangnya selama 5 jam. Arloji penunjuk hanya perlu dibaca sesudah 5 jam yaitu saat sebelum beban dikurangi lagi

10.  Segera setelah pembacaan terakhir dicatat cincin dan benda uji dikeluarkan dari sel konsolidasi. Batu pori diambil dari permukaan atas dan bawah. Permukaan atas dan bawah benda uji dikeringkan.

11.  Benda uji dari cincin kemudian timbang dan ditentukan berat kering dan kadar airnya

    iv.            Perhitungan :

a.       Dihitung berat anah basah, berat isi dan kdar air benda uji, sebelum dan sesudah percobaan, hitung pula berat isi kering tanah

b.      Ada 2 cara untuk menggambarkan hasil percobaan konsolidasi. Cara pertama dengan menggambarkan grafik penurunan terhadap tekanan. Cara kedua adalah membuat grafik angka pori terhadap tekanan. Pada kedua cara ini untuk harga tekanan dipakai skala loaritma. Bila dipakai cara pertama, maka pembacaan terakhir pada setiap pembebanan digambarkan pada grafik terhadap tekanan. Bila dipakai cara kedua maka dilakukan perhitunggan sbb:

1.      Menghitung tinggi efektif benda uji:

               Dimana:

Tinggi efektif benda uji + tinggi butiran-butiran tanah (jika dianggap menjadi satu)

 Luas benda uji 

 berat jenis tanah

 berat tanah kering

2.      Menghitung besar penurunan total (ΔH) yang terjadi pada setiap pembebanan :

3.      Bisa Juga menggunakan rumus  dibawah ini untuk mencari angaka pori   

   dimana Sr=1 (karena jenuh).

      v.            Hasil Pengujian

Resume :	Cc =	0.753
	Cs =	0.16
	Cv =	2.201
	Pc =	1.9	kg/cm2

2.3     UJI PROCTOR

            Pada pembuatan timbunan tanah untuk jalan raya, dam tanah, dan banyak struktur trknik lainnya. Tanah yang lepas atau renggang haruslah dipadatkan untuk meningkatkan berat volumenya. Pemadatan tersebut berfungsi untuk kekuatan tanah, sehingga dengan demikian meningkatkan daya dukung pondasi diatasnya. Pemadatan juga dapat mengurangi besarnya penurunan tanah yang tidak diinginkan dan meningkatkan kemantapan lereng timbunan. Penggilas besi berpermukaan halus dan penggilas getar adalah alat-alat yang umum digunakan dilapangan untuk memadatkan tanah. mesin getar dalam (vibroflop) juga banyak digunakan untuk pemadatan tanah berbutir. Sampai kedalaman yang cukup besar dari permukaan tanah. cara pemadatan tanah dengan system ini disebut vibrolopation (pemampatan getar apung).

            i.              Tujuan

1.      Meningkatkan kekuatan/ daya dukung

2.      Mengurangi sifat mudah mampat.

3.      Mengurangi permeabilitas.

4.      Mengurangi perubahan volume sebagai akibat perubahan kadar air.

5.   Mendapatkan Kadar Air (  dan Kepadatan Kering

          ii.            Kajian Teori

Pemadatan bertujuan untuk meningkatkan kekuatan /daya dukung ,mengurangi permabiltas , mengurangi besarnya penurunan dan meningkatkan stabilitas lereng di timbunkan . jika air ditambahkan pada tanah yang sedang dipadatkan ,air tersebut akan akan berfungsi sebagai pelumas pada partikel – partikel tanah ,sehingga lebih mudah bergerak dan bergeser satu sama lain untuk membentuk kedudukan yang lebih rapat.setelah mencapai kadar air tertentu ,penambahan penambahan kadar air justru cendrung menuruntak berat volume kering tanah .hal ini disebabkan karena kadar air menempati ruang /pori-pori yang seharusnya bisa ditempati oleh butir tanah. kadar air dimana berat volume kering tanah mencapai nilai maksimum disebut sebagai kadar air optimum.pengujian untuk mendapatkan berat kering maksimum dan kadar air optimum adalah uji pemadatan proctor ,energy yang dibutuhkan untuk pemadatan (E) pada pengujian pemadatan dilaboratorium dengan proctor tes   dirumuskan sebagai berikut :

                   =

        iii.             Pengujian Modified Proctor

a.      Alat

Peralatan yang digunakan pada pengujian ini adalah : cetakan modified ,pemukul modified ,ekstruder,palu karet ,continer,oven,sendok density ,skraper,ayakan no: 4,ompreng besar, timbangan kapasitas 20 kg,gelas ukur, mistar ukur, kantong plastic,standar compaction dengan spesifikasi sebagai berikut:

-   Diameter Pemukul      : 50,8 mm

-   Berat Pemukul            : 4,5  kg

-   Tinggi Jatuh                : 45,7 cm

-   Jumlah Lapisan           : 5 Lapisan

-   Banyak Pukulan          : 25 Kali /lapis

-   Cetakan Selinder         : Diameter 101

b.      Persiapan Contoh Tanah

1.      Bila contoh tanah yang diterima dilapangan dalam keadaan lembab, keringkan contoh tanah   hingga menjadi gembur. Pengeringan dilakukan dalam terik matahari atau dengan pengeringan dan suhu tidak lebih dari 60 C . Kemudian gumpalan – gumpalan tanah tersebut ditumbuk denan palu karet dan dijaga jangan sampai butiran aslinya menjadi hancur.

2.      Tanah hasil tumbukan disaring dengan saringan diameter 4,75 mm (no:4)

3.      Berat contoh untuk sekali pemadatan 15 kg

4.      Benda uji dibagi menjadibagi menjadi 6 bagian ,dan tiap bagian dicampur dengan air yang ditentukan perbandingannya dan diaduk sampai merata . tiga bagian dengan kadar air kira- kira dibawah optimum,sisanya kira-kira diatas kadar air oftimum.

5.      Perbedaan kadar air masing- masing bagian antar 1-3%.untuk pasir,pasir halus dan lempung yang plastisitasnya rendah , perbedaan kadar air adalah 2% sedangkan untuk lempung yang plasitisitasnya tinggi perbedaan kadar air 3%

6.      Masing- masing contoh dibungkus dengan kantong plastic dan dibiarkan selama 1 malam agar  kadar airnya merata.

  

c.       Pelaksanaan

1.         Timbang cetakan dengan alasnya dengan ketelitian 1 gr (W₁).

2.         Cetakan, leher dan alas disatukan dan ditempatkan pada alas yang kokoh.

3.         Ambil salah satu dari bungkusan tanah dan diaduk hingga rata dan padatkan dalam cetakan dengan lengkap sbb :

i.          Jumlah lapisan adalah tiga lapis. Pada setiap lapisan ditumbuk sebanyak 25 kali dengan penumbuk standar.

ii.        Jumlah tanah yang digunakan diatur sehingga pada lapis ketiga/terakhir agar kelebihan dari batas atas cetakan maksimum 0,5 cm.

iii.      Dengan pisau yang tajah atau skaper kuat dan hati-hati kelebihan disekeliling leher dipotong.

4.         Dengat alat baja/skaper, kelebihan tanah diratakan dengan permukaan cetakan. Jika terdapat lubang dipermukaan contoh, maka lubang tersebut diisi lagi dengan contoh halus.

5.         Timbang contoh tanah dengan cetakan dan alasnya (W₂).

6.         Contoh dikeluarkan dari cetakan dengan menggunakan ekstruder, ambil sebagian untuk pemeriksaan kadar air (w).

7.         Ulangin pemadatan untuk tanah dengan kadar air yang lain.

8.         Jika kadar air yang terjadi tidak seperti yang diinginkan, maka kita ambil beberapa contoh tanah yang sama dan padatkan seperti cara tersebut, dengan tujuan kadar air yang diinginkan dipenuhi.

d.      Perhitungan

1.         Menghitung berat isi tanah basah dalam grm/cm³

                          Dimana :

                          W₁= berat cetakan + keping alas

                          W₂ = berat cetakan + kepig alas + tanah

                          V   = volume cetakan

2.         Menghitung berat isi kering dalam grm/cm³.

3.         Gambar grafik berhungan antara γd dan kadar air (w) dari masing-masing pengujian seperti Gambar 3.1. Maka akan terlukis sebuah kurva dan γd maksimum serta OMC (Oftimum Moisture Content / kadar air optimum) dapat ditentukan.

4.         Garis ZAV dapat dilukis dengan persamaan :

                            Dimana :

                            G_s = berat jenis tanah

                            γd  = berat jenis air

                            w   = kadar air

5. Besar daya pemadatan persatuan volume dihitung dengan rumus Berat isi Tanah.

CATATAN

a.         Untuk tanah silt dan clay, petunjuk untuk nilai OMC (Oftimum Moisture Content/kadar air oftimum) untuk pengujian pemadatan standar kira-kira 1 – 4 % dibawah plastic limit.

b.         Tanah hasil percobaan bisa digunakan lagi asal butiran-butiran tanah diyakini tidah pecah dalam pemadatan sebelumnya.

c.         Grafik pemadatan tidak boleh memotong daris ZAV (Zero Air Void) dan pada kadar air tertinggi akan sejajar dengan garis tersebut.

e.       Hasil Pengujian

2.4     UJI SAND CONE

Pengujian Sand Cone adalah tes untuk mengetahui kepadatan tanah yang dilakukan dilaboratorium dan dilapangan. Tujuan pengujian kepadatan di lapangan (Sand Cone) yang dilakukan di laboratorium dimaksudkan untuk mengetahui berapa kepadatan tanah yang dapat direkayasa dilapangan melalui proses pemadatan. Sedangkan pemadatan di lapangan dimaksudkan untuk perbaikan daya dukung tanah. Selain itu tujuan uji ini adalah untuk dapat membandingkan Berat volume kering laboratorium  dengan berat volume kering di lapangan .

                 i.            ALAT

1.      Sand pouring cylinder

2.      Test Sand

3.      Density spoon

4.      Density chisel

5.      Density hand pick

6.      Balance cap 20 – 1g

7.      Balance cap 500 – 0,1g

               ii.            METODE

1.      Menentukan isi botol pasir

-          Timbang alat (botol + corong) = W₁ gr

-          Alat diletakan pada dasar yang rata dengan botol dibawah, keran ditutup dan diis ipasir secukupnya secara pelan-pelan.

-          Keran dibuka, botol diisi secukupnya denganpasir

-          Tutupkerandandibersihkandarikelebihanpasir,

-          Timbangalat (botol + corong + pasirsecukupnya) = W₂ gr

2.      Menentukan berat pasir dalam corong

-          Alat diletakan pada alas yang rata (kaca) dengan corong dibawah

-          Buka keran pelan-pelan hingga corong terisi penuh

-          Tutup keran kemudian alat diangkat,timbang alat yang berisi pasir = W₃gr

3.      Menentukan berat isi tanah

-          Letakan plat sand cone di atastanah yang akan diuji kepadatannya

-          Gali tanah dalam lingkaran plat sand cone kurang lebih sedalam 10cm

-          Seluruh tanah galian dimasukan kedalam container yang sudah ditimbangW4 gr, timbang container dantanahW5 gr

-          Timbang alat sand cone dan pasirW6 gr

-          Letakan alat sand cone diatas pelat sand cone yang sudah digali tanahnya dengan corong menghadap ke bawah, buka keran pelan-pelan sampai pasir berhenti mengalir, tutup kembali keran dan timbang alat dengan sisapasir didalamnyaW7 gr

-          Ambil sedikit tanah dalam kaleng dan ukur kadar airnya w%

4.      Menentukan volume alat sand cone (botol)

-          Bersihkan alat sand cone dari pasir

-          Isi alat sand cone dengan air hingga penuh (sapai di keran)

-          Timbang alat sand cone yg sudah terisi air W8 gr

-          Berat air dalambotolW8– W1 = W9

-          Hitung volume air dengan berat air W₉ yang telah diketahu imenggunakan rumus yang telah ditentukan

             iii.            PERHITUNGAN

1.      Isi botol = berat air = (W7 – W1 ) cm3

2.      Berat isi pasir γp =  gr

3.      Berat pasir dalam corong = (W2 – W3)gr

4.      Berat pasir dalam lubang = (W6– W7)-(W2–W3) = W10 gr

5.      Isi lubang =  =  Vecm3

6.      Berat tanah = W5 – W4gr

7.      Berat isi tanah = γb =  gr/cm3

8.      Berat isi kering = γd = x 100%gr/cm3

9.      Derajat kepadatan dilapangan D=   x 100%

                                iv.             HASIL PENGUJIAN

2.5      UJI CBR LABORATORIUM

California Bearing Ratio (CBR) perbandingan antara beban percobaan (test load)  dengan beban standar ( standar load) dan dinyatakan dalam persen. CBR dinyatakan sebagai tanah standar yang dibandingkan dengan CBR  bernilai 100%. Semakin besar nilai CBR itu maka semakin tipis lapis perkerasan yang dibutuhkan. CBR bisa di bagi menurut cara melakukan pengujian, yaitu CBR lapangan dan CBR laboratorium. CBR lab dapat dibagi menjadi 2 yaitu, CBR rendaman dan CBR tanpa rendaman.

CBR rendaman = representasi dari nilai CBR tanah dasar saat jenuh dan pengujian cbr didahului dengan cara pemadatan. Bila pengujian CBR tidak di rendam maka setelah pemadatan langsung di uji dengan alat CBR,  bila tidak di rendam maka tanah di rendam 4 kali 24 jam dan di selingi dengan menghitung swelling. CBR lab di pakai sebagai dasar perencanaan. Dan CBR lap di pakai sebagai dasar peningkatan kepadatan tanah setelah proses pemadatan dan di katakana layak bila nilai minimumnya 95%.

     Nilai CBR lab di tentukan melalui pada beban penetrasi 1” dan 2” dan dihitung dengan persamaan berikut :

Untuk penetrasi 1” : CBR(%) =    

Untuk prenetasi 2” : CBR(%) =      

Dimana P1 (kN/ine²) adalah benda uji pada penetrasi 1”, P2 (kN/ine²) adalah benda uji pada penetrasi 2”, 1000 adalah beban standar pada penetrasi 1 dan 1500 bban standar dari penetrasi 2” dan 3 (ine²) adalah luas dari permukan piston penekan. Nilai CBR yang di pakai adalah tergantung dari kedua nilai pentrasi siapa yg lebih besar itu yang di pakai.

     CBR design adalah CBR maksimum dari satu sempel tanah yang  dapat direkayasa melalui proses pemadatan di lab. Dengan melakukan pengujian dengan penumbukan sebanyak 15 x, 35 x, dan 65 kali per sempel tanah dan perlapis dari masing masing sempel.

  

          i.          ALAT DAN BAHAN

1.      Mesin Penetrasi (Loading Machine)

2.      Cetakan logam berbentuk silinder

3.      Piringan pemisah dari logam (spacer dish)

4.      Alat penumbuk sesuai dengan pemadatan pada standar atau modified

5.   Keping Beban dengan berat 2,27 kg (5pound), diameter 194,2 mm ( ) dengan lubang tengah diameter 54.00mm.

6.      Torak Penetrasi dari logam

7.      Satu buah arloji beban dan satu buah arloji pengukur penetrasi.

8.      Alat Timbang (balance) dengan ketelitian 5 gram.

9.      Peralatan lain seperti talam, alat perata, tempat untuk merendam.

        ii.          LANGKAH KERJA

1.      Bahan tanah beratnya kira-kira 5 kg disiapkan untuk dicampur dengan air dengan kadar air yang dikehendaki, dan juga ingat untuk menimbang tanah sebelum atau sesudah dicampur air untuk nanti mencari kadar air.

2.      Kemudian jika sudah kita lanjut dengan penumbukan dengan alat penumbuk sama halnya dengan uji proctor namun disini pukulannya bertambah yaitu 15,35,65 x pukulan.

3.      Jika sudah lepas sample tanah dari cetakan logam silinder setelah penumbukan. Jika kita ingin membuat CBR desain soaked( rendaman), maka setelah sample dilepas dari cetakan langsung sample tersebut di uji lagi dengan swelling.

4.      Sample tanah direndam didalam air untuk membuat tanah sangat jenuh yg berfungsi untuk mengetahui nanti seberapa lemah kepadatan tanah tsb.

5.      Kemudian setelah 4 hari sample tanah dilepas dan tunggu 15 menit untuk air bebas keluar dari cetakan swelling untuk langsung di uji penetrasi CBR .

6.      Keping pemberat diletakkan diatas permukaan benda uji atau sample

7.      Pasang sample tanah pada alat penetrasi dan diatur torak penetrasi permukaan benda uju sehingga arloji beban permukaan. Pembebanan permukaan ini ini diperlukan untuk menjamin bidang sentuh yang sempurna antar torak dengan permukaan benda uji.kemudian arloji diatur menjadi nol.

8.      Kemudian dihidupkan alat penetrasi dan dicatat dial reading dengan melihat penetration nya dan akhirnya bisa dicari berapa loadnya untuk dibuat grafik antara penetration dengan load.

iii.            HASIL PENGUJIAN

2.6     PENGUJIAN CBR LAPANGAN

            i.             Pengertian CBR

CBR ( California Bearing Ratio ) adalah suatu perbandingan antara beban percobaan  ( test load ) dengan beban standar ( standard load ) yang dinyatakan dalam persen ( % ). Pengujian CBR di laboratorium dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui berapa CBR yang dapat direkayasa dilapangan melalui proses pemadatan, dan CBR laboratorium ini digunakan sebagai dasar dalam merencanakan perkerasan jalan. Nilai CBR di lapangan harus mencapai nilai minimal 95 % dari nilai CBR laboratorium. Untuk mengevaluasinya dapat dilakukan dengan cara melakukan pengujian DCP ( Dinamic Cone Penetrometer ).

Untuk mendapatkan kepadatan maksimal dilapangan, proses pemadatan harus dilakukan perlapis dengan kadar air optimum seperti proses pemadatan di laboratorium dengan tebal perlapisannya antara 20 – 30 cm. Ada 2 macam alat yang digunakan untuk mengetahui CBR, yaitu DCP ( Dinamic Cone Penetrometer ) dan pengujian CBR lapangan. Namun pada pelaksanaan praktek, kami menggunakan DCP saja. Alat DCP ini merupakan alat yang praktis namun pada material tanah yang berbatu seperti sirtu atau limestone kurang baik digunakan karena dapat memberikan hasil pembacaan yang kurang tepat bila ujung conus menemui butiran keras pada saat dipukul.

      ii.            Alat DCP (Dinamic Cone Penetrometer )

Satu set peralatan DCP dilengkapi dengan :

a.       Pemegang

b.      Pelurus

c.       Palu penumbuk

d.      Baut pembatas mistar

e.       Landasan penumbuk

f.        Mistar ukur

g.      Batang penetrasi

h.      Pelurus mistar ukur

i.        Baut penjepit

j.        Konus

    iii.            Pelaksanaan

1.      Letakkan alat yang sudah dirakit diatas permukaan tanah yang akan diuji. Alat harus dalam posisi tegak lurus

2.      Baca posisi awal penunjukkan mistar ( X₀ ) dalam satuan mm terdekat. Posisi bacaan awal tidak harus 0 (nol). Masukkan nilai X₀ ini dalam kolom kedua pada format laporan.

3.      Angkat penumbuk sampai menyentuh pemegang, lalu jatuhkan sehingga menyentuh landasan, lakukan sebanyak 5x tumbukan

4.      Baca posisi mistar ukur ( X₀ mm ) setelah penetrasi. Masukkan niali X₁ pada format laporan kolom kedua untuk tumbukan pertama ( n = 1 pada baris kedua )

5.      Ulangi langkah C dan D sampai batas kedalaman yang diteliti, kemudian masukkan datanya. Pada saat praktek kami melakukannya sebanyak 10x    ( X₁ sampai X₁₀ )

    iv.            Hasil Pengujian

BAB III

PENUTUP

A.   Kesimpulan

Setelah melakukan praktikum pengujian tanah lapangan ini, penyusun dapat menyimpulkan bahwa dalam prosedur pengambilan sampel maupun pengeboran untuk mengetahui daya dukung tanah haruslah dengan sesuai dengan arahan dosen pembimbing maupun teknisi lapangan karena dapat berpengaruh pada sampel yang akan diambil nantinya. Dalam pencatatan dan pengolaan data pada saat praktek haruslah dengan teliti karena bila kita salah dalam pencatatan maupun pengolahan data maka hasil yang akan di dapat tidak akan sesuai dengan sebenarnya. Karena kemampuan manusia dalam berkomunikasi dan menerima informasi berbeda-beda, tergantung proses menyimak dan kerja otak manusia tersebut dalam mengelola informasi yang diterimanya. Begitu pula halnya dalam pengerjaan laporan ini, penulis menyadari pasti ada hal-hal yang tidak tercantumkan yang cukup penting dalam laporan ini yang tentunya berguna. Laporan ini pada dasarnya untuk menguatkan kembali ingatan pada mahasiswa mengenai praktik yang baru saja dilakukan dan tidak cepat lupa  akan apa-apa saja yang telah mereka kerjakan.

Didalam laporan ini telah dicantumkan mengenai alat, bahan, dan prosedur kerja dalam menyelesaikan setiap job yang telah diberikan. Simpulan dari setiap uji yang saya laksanakan yaitu pada Proctor kita mencari kadar air dengan berat isi kering, pada uji permeabilitas saya mencari koefisen rembesan dari tanah tersebut, dari uji konsolidasi saya dapatkan angka pori terhadap tekanan yg diberikan terhadap sample tanah, pada uji CBR desain saya dapatkan nilai CBR yg digunakan untuk membandingkan dengan nilai CBR 100%, untuk CBR lapangan saya dapatkan hubungan beban pukulan dengan penetrasinya dalam bentuk cm. Begitulah laporan ini disusun, tentu kurang dan salahnya masih banyak dan itu semua karena kami masih dalam tahap belajar.Untuk perbaikan laporan ini penulis sangat mengharapkan keritik dan saran dari para pembaca,atas perhatiannya kami ucapkan terima kasih.

B.    Saran

Adapun saran yang dapat saya berikan adalah agar setiap kelompok lebih kompak dalam bekerja dan dilakukan pembagian pekerjaan dan pergantian posisi agar mahasiswa paham terhadap materi dan praktek yangdiberikan. Saya menyarankan setiap mahasiswa hendaknya aktif dalam praktek agar mengetahui apa saja yang dilakukan setiap praktek dilaksanakan. Sehingga tidak hanya segilintir mahasiswa saja yang mengerti pada setiap job yang dikerjakan dan dosen hendaknya aktif untuk memberi arahan kepada mahasiswanya dikarenakan kami belum banyak mengetahui materi-materi yang diberikan.