LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
I. ATTERBERG LIMIT A. Latar Belakang Atterberg Limit merupakan ukuran dasar dari butiran halus tanah . Tergantung
pada
kandungan
air
pada
tanah,
tanah
dapat
diklasifikasikan menjadi empat kondisi : padat, semi-plastis, plastis, dan cair.
Pada tahun 1913 Albert Mauritz Atterberg (19 Maret1846±4April 1916) menyatakan batasan empat kondisi tanah dalam istilah limit´, yaitu : 1. Batas Susut (Shrinkage Limit) Adalah batas kadar air dimana tanah dengan kadar air dibawah nilai tersebut tidak menyusut lagi (tidak berubah volume) atau batasan antara semi-padat dan Padat, 2.Batas Plastis (Plastic Limit) Adalah kadar air minimum dimana suatu tanah masih dalam keadaan plastis, atau batasan antara plastik dan semi-padat. 3.Batas cair (Liquid Limit) Adalah kadar air dimana batas suatu tanah berubah dari keadaan cair menjadi keadaan plastis, atau batasan antara cair dan plastis. Adapunfungsi/tujuan pemerikasaan tanah dilakukan untuk mengetahui apakah tanah tersebut sesuai dengan klasifikasi yang telah ditentukan. Untuk bangunan gedung pemerikasaan tanah ini nantinya akan di pergunakan untuk menentukan jenis pondasi apa yang sesuai dan untuk bangunan jalan raya untuk menentukan lapis pekerkerasan apa yang sesuai untuk pembangunan jalan raya tersebut. Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
B. Tujuan Adapun tujuan dari pengujian dari Atterberg Limit adalah sebagai berikut : Untuk mengetahui klasifikasi jenis tanah. Untuk mengetahui kadar air suatu tanah pada batas cair (Liquid Limit) Untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas plaastis (Plastis Limit) Untuk mengetahui batas kadar air dimana tanah dengan kadar air dibawah nilai tersebut tidak menyusut lagi atau tidak berubah volume (Shrinkage Limit). C. Alat dan Bahan Adapun alat dan bahan yang digunakan untuk pengujian Atterberg Limit adalah : 1. Liquid Limit (Batas Cair) No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Nama Cassa Grande Ayakan No.40 Ayalkan No.10 Timbangan Digital Pelat Kaca Container Spatula Grooving Tool Oven Aquades Palu Karet PAN Sampel Tanh
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Keterangan
ketelitian 0,01 gr 45x45x0,9 cm
Temperatur 105-110°C Air Suling
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
2. Plastis Limit (Batas Susut) No. 2 3 3 4 5 6 7
Nama Ayakan No.40 Ayalkan No.10 Timbangan Digital Pelat Kaca Penggaris Oven Container
Keterangan
ketelitian 0,01 gr 45x45x0,9 cm Temperatur 105-110°C
3. Shrinkage Limit (Batas Susut) a. Linear Shrinkage Limit No. 1 2 3 7 8 9 10 11 10
Nama Ayakan No.40 Ayakan N0.10 Mould Linear Spatula Penggaris Timbangan Digital Pelat Kaca Minyak/ Oli Oven
Keterangan
ketelitian 0,01 gr
Temperatur 105-110°C
b. Volumetrik Shrinkage Limit No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Nama Ayakan No.40 Ayakan N0.10 Mangkok Shrinkage Gelas Kaca Mangkok Porselin Kaca dengan 3 paku Spatula Jangka Sorong Timbangan Digital Oven
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Keterangan
Ø 6cm dan tinggi 3,5cm
ketelitian 0,01 gr Temperatur 105-110°C Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
D. Prosedur Pengujian Adapun prosedur pengujian untuk Aterberg Limit adalah : 1. Liquid Limit (Batas Cair) a. Sampel tanah yang telah dipersiapkan yaitu tanah yang telah lolos dari saringan NO 40 lalu diayak lagi dengan saringan NO 10 sebanyak ± 200 gram, tanah yang keras dipukul menggunakan palu karet. b. Siapkan alat penguji batas cair (cassa grande) dan container sebanyak 4 buah untuk menguji kadar air tanah nantinya. c. Masukkan contoh sampel tanah pada lempengan cassa grande dengan dengan mengisi setengah bagian lempengan tersebut dengan tanah kemudian ratakan permukaan tanah menggunakan spatula. d. Buatlah alur dengan membagi dua tanah yang telah diratakan tadi menggunakan grooving tool. Pada waktu membuat alur ( grooving toll) tegak lurus permukaan mangkok. e. Putarlah handle pada alat cassa grande 2 kali putaran perdetik, pemutaran ini dilakukan terus sampai kedua belahan contoh tanah yang diuji akan bersatu sepanjang ±13 mm. Hal tersebut dapat dikontrol dengan pangkal grosiving tool. f. Catat peritungan sebagai number of blows (jumlah ketukan). g. Bila jumlah ketukan ˃50 atau ˂ 10 ketukan tanah, dapat dikeringkan dengan mengaduk aduk kembali contoh tanah yang diuji supaya air menguap atau dengan menambah campuran benda uji, dapat pula dibasahi dengan campuran air suling tergantung pada kondisinya. h. Kemudian ambil sebagian tanah pada bagian yang menyatu dan masukkan kedalam container lalu tentukan kadar air pada tanah. i. Ulangi langkah c-h untuk mendapatkan kadar air yang berbeda beda pada pada setiap hasil jumlah pukulan.
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
2. Plastis Limit (Batas Plastis) a. Contoh sampel tanah atau sebagian dari penelitian batas cair sebanyak ± 20 gram diletakkan diatas pelat kaca dan diaduk sehingga merata kadar airnya. b. Buatlah bola-bola tanah ± seberat 8 gram atau Ø 1 cm, lalu digeleng diatas pelat kaca dengan jari. Penggelengan dengan telapak tangan dengan kecepatan 80-90 gelengan permenit. c. Penggelengan dilakukan terus sanpai benda uji membentuk batang lidi dengan diameter 9 mm. Bila pada waktu penggelengan ternyata sebelum benda uji mencapai diameter 3 mm sudah retak, maka benda uji disatukan kembali ditambah air sedikit dan diaduk sampai rata. d. Apabila ternyata penggelengan bola-bola itu dapat mencapai diameter lebih kecil dari 3 mm tanpa menunjukkan retakan-retakan sejarakn ± 2,5 cm, maka untuk tanah perlu dibiarkan beberapa saat diudara agar kadar airnya berkurang sedikit. e. Pengadukan dan penggelengan dilakukan dulangi terus menerus sampai reatakan itu terjadi tepat pada saat gelengan mempunyai diameter 3 mm, yang selanjutnya batang-batang tanah tersebut dimasukkan ke dalam container untuk diteliti kadar airnya. Hal ini dilakukan ganda masingmasing ± 3 gram.
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
3. Shrinkage Limit (Batas Susut) a. Linear Shrinkage Limit Berilah minyak/oli di sekeliling cetakan (shrinkage dish) supaya contoh tanah yang diuji tidak melekat pada cetakan. Ukur panjang mould linear sebagai panjang contoh tanah basah. Ambil contoh sampel tanah ± 150 gram dan letakkan tanah di atas pelat kaca kemudian tambahkan air di atas nilai batas cair untuk memastikan campuran jenuh sedikit demi sedikit. Masukkan tanah ke dalam cetakan dan ratakan menggunakan spatula usahakan jangan ada udara yang terperagkap. Bersihkan tanah yang melekat pada pinggirannya. Kemudian masukkan ke dalam oven ±24 jam sampai benar-benar kering hingga berat tetap. Keluarkan dari oven kemudain dinginkan, ukur perubahan panjang tanah dari kondisi tanah basah menjadi kering. b. Volumetric Shrinkage Limit Ukur diameter dan tinggi mould untuk menghitung volumetric shrinkage limit (volume mula-mula/tanah basah). Ambil contoh tanah ± 150 gram dan letakan di atas pelat kaca. Tambahkan air sedikit demi sedikit sampai campuran air+tanah tersebut menjadi lunak seperti pasta. Perlu diperhatikan disini bahwa kadar air dari pasta tersebut harus lebih tinggi dari batas cair (LL) dari tanah yang bersangkutan untuk memastikan campuran jenuh air. Lapisi mangkok shringkage limit dengan minyak/oli supaya tanah tidak lengket dengan tanah nantinya setelah diambil. Isi cetakan volumetrik kira-kiira 1/3 dari volume cetakan. Untuk memastikan cetakan terisi sampai benar-benar padat getarkan/pukulpukul cetakan pada alat yang keras. Kemudian isi kembali cetakan sampai benar-benar penuh. Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
Ratakan permukaan cetakan dengan menggunakan spatula. Kemudian masukkan cetakan ke dalam oven ± 24 jam sampai mencapai berat tetap. Tentukan berat cetakan berisi tanah kering. Timbang berat cetakan volumetrik. Menentukan volume kering dengan cara mengisi penuh mangkok porselin dengan air raksa lalu meletakkan contoh sampel tanah kering di atas air raksa, dibawah mangkok porselin diletakkan wadah untuk menampung air raksa yang tumpah. Kemudian contoh sampel tanah di tekan menggunakan pelat kaca dengan 3 paku lalu timbang berapa air raksa yang jatuh. E. Hasil Analisa dan Perhitungan a. Liquid Limit dan Plastis Limit
NO. Test No. Container Jumlah Pukulan Berat Container Tanah Basah (gr) Berat Container Tanah Kering (gr) Berat Container (gr) Berat tanah kering (gram) Kadar Air (%)
Liquid Limit (Batas Cair) 1 2 3 4 1 2 3 4 18 21 37 44 38,2 37,2 36,2 39,4 29,8 29,4 29,4 31,8 14 14 13,6 13,8 15,8 15,4 15,8 18 53,16 50,65 43,04 42,22
Plastis Limit (Batas Plastis) 1 2 1 2 15,3 22 15 21,72 14 20,6 1 1,12 30 25
Rumus untuk perhitung kadar air LL dan PL : W=
(𝐴−𝐵) (𝐵−𝐶)
x100%
Keterangan : A : Berat container + Berat tanah basah B : Berat container + Berat tanah kering C : Berat container Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
Kadar Air untuk Liquid Limit (Batas Cair ) Sampel 1 W=
(38,2−29,8) (29,8−14)
x100% = 53,16%
Kadar Air untuk Liquid Limit (Batas Cair ) Sampel 2 W=
(37,2−29,4) (29,4−14)
x100% = 50,65%
Kadar Air untuk Liquid Limit (Batas Cair ) Sampel 3 W=
(36,2−29,4) (29,4−13,6)
x100% = 43,04%
Kadar Air untuk Liquid Limit (Batas Cair ) Sampel 4 W=
(39,4−31,8) (31,8−13,8)
x100% = 42,22%
Kadar Air Rata-Rata LL : (53,16+50,65+43,04+42,22)
LL =
4
= 47,3%
Untuk Plastis Limit (Plastis Cair ) Sampel 1 W=
(15,3−15) (15−14)
x100% = 30%
Untuk Plastis Limit (Plastis Cair ) Sampel 2 W=
(22−21,72) (21,72−20,6)
x100% = 25%
Kadar Air Rata-Rata PL :
PL =
(30+25) 2
= 27,5%
PI = LL-PL = 47,3-27,5 = 19,8 % Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
Grafik Perbandingan antara jumlah pukulan dengan kadar air 54 53 52 51
KADAR AIR %
50 49 48 47 46
45 44 43 42 41 5
25
125
JUMLAH PUKULAN
Berdasarkan grafik nilai kadar air Liquid Limit ( Batas Cair) berdasarkan grafik perbandingan ialah 48,5%
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
b. Shrinkage Limit (Batas Susut) LINEAR SHRINKAGE LIMIT Berat shrinkage dish + tanah basah (gr) Berat shrinkage dish + tanah kering (gr) Berat shrinkage dish (gr) Berat tanah basah (gr) Berat tanah kering (gr) Berat air (gr) Panjang tanah basah (cm) Panjang tanah kering (cm) Penyusutan ΔP (cm) Kadar air (%) SHRINKAGE LIMIT (%)
VOLUMETRIK SHRINKAGE LIMIT Berat shrinkage mould + tanah basah (gr) Berat shrinkage mould + tanah kering (gr) Berat shrinkage mould (gr) Berat tanah basah (gr) (mb) Berat tanah kering (gr) (mk) Berat air (gr) Berat air raksa + cawan keramik + cawan kaca (gr) Berat air raksa tumpah (gr) Berat air raksa sisa Air raksa + shrinkage mould Volume tanah basah (Vb) Volume tanah kering (Vk) Kadar Air (%) SHRINKAGE LIMIT (%)
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
295,4 275,4 238,8 56,6 36,6 20 14 13,1 0,9 54,64 6,43
96,4 84,6 63 33,4 21,6 11,8 1967 190,8 1587,4 334,2 19,94 14,03 54,63 27,27
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
Perhitungan Shrinkage Limit (Batas Susut) Linear Shrinkage Limit 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑜ℎ 𝑡𝑎𝑛𝑎ℎ 𝑘𝑒𝑟𝑖𝑛𝑔
Linear Shrinkage = {1 − 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑜ℎ 𝑡𝑎𝑛𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑠𝑎ℎ } x 100% 13,1
= {1 − 14 } x 100% = 6,43 % Volumetrik Shrinkage Limit Volume kering tanah (VK) VK =
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝐴𝑖𝑟 𝑅𝑎𝑘𝑠𝑎 𝑇𝑢𝑚𝑝𝑎ℎ
VK =
190,8
𝜌 𝑎𝑖𝑟 𝑟𝑎𝑘𝑠𝑎 13,6
VK= 14,03 𝑚𝑏−𝑚𝑘
Volumetrik Shrinkage = { 𝑚𝑘 } 𝑥100% −[
(𝑉𝑏−𝑉𝑘)𝜌𝑤 𝑚𝑘
𝑥100%]
(19,94−14,03) 33,4−21,6 } 𝑥100% −[ 21,6 21,6
={
𝑥100%]
= 54,63 – 27,36 = 27,27%
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
F. Kesimpulan dan Saran Adapun kesimpulan dan saran dari pengujian Atterber Limit diatas adalah: 1. Kesimpulan a. Hasil kadar air Liquid Limit ialah 48,5% b. Hasil kadar air Plastis Limit ialah 27,5 % c. IP= LL-PL = 48,5-27,5 = 21% d. Hasil kadar air Shrinkage Limit Untuk Linear Shrinkage Limit ialah 6,43% Untuk Volumetrik Shrinkage Limit ialah 27,27% e. Berdasarkan Klasifikasi Tanah dengan Metode USCS (Unifed Soil Classification System) tanah dikelompokkan kedalam jenis tanah CL (Lempung anorganik dengan plastisitas rendah sampai dengan sedang lempung berkerikil, lempung berpasir, lempung berlanau) 2. Saran a. Pada saat pengujian plastis limit tanah yang sudah digiling berukurun 3mm harus segera dimasukkan kedalam oven supaya kadar airnya tidak berkurag. b. Ketelitian timbangan harus sdiperhatikan pakai timbangan dengan ketelitian 2 angka dibelakang koma. c. Pada saat penghitungan jumlah pukulan pada pengujian batas cair usahakan menghitung jumlah pukulan secara konstan.
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
G. Dokumentasi
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
2. Pengujian Liquid Limit (Batas Cair)
A
B
C
D
E
F
G
H
I
K
L
J Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
M
N
O
Keterangan Gambar : A : Persiapan bahan untuk pengujian Liquid Limit (Berupa Pengayakan) B : Proses Pencampuran tanah dengan air suling C : Proses pemasukan contoh sampel tanah kedalam alat cassa grande D : Perataan permukaan tanah dengan alat cassa grande E : Proses pembuatan alur dengan grooving tool untuk melihat jumlah perbandingan pukulan dengan kadar air tanah. F : Berat container + tanah kering pada sampel 1 G : Berat container + tanah kering pada sampel 2 H : Berat container + tanah kering pada sampel 3 I : Berat container + tanah kering pada sampel 4 J : Berat container + tanah basah pada sampel 1 K : Berat container + tanah basah pada sampel 2 L : Berat container + tanah basah pada sampel 3 M : Berat container + tanah basah pada sampel 4 N : Berat container O : Proses pengovenan untuk mendapatkan berat tanah kering
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
Plastis Limit (Batas Plastis)
A
B
C
D
E
F
Keterangan Gambar : A : Proses penggilingan tanah untuk sampel 1 B : Proses penggilingan tanah untuk sampel 2 C : Berat container + tanah basah untuk sampel 1 D : Berat container + tanah basah untuk sampel 2 E : Berat container + tanah kering untuk sampel 1 F : Berat container + tanah kering untuk sampel 2
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
Shirnkage Limit (Batas Susust)
A
B
C
D
E
F
G
H
I
Keterangan Gambar : A : Berat shrinkage dish + tanah basah ( Linear) B : Berat shrinkage dish + tanah kering (linear ) C : Berat shrinkage dish (Linear) D : Berat shrinkage mould + tanah basah ( Volumetrik) E : Berat shrinkage mould + tanah kering ( Volumetrik) F : Berat shrinkage mould (Volumetrik) G : Berat Air Raksa + Cawan keramik + Cawan Kaca ( Volumetrik) H : Berat Air Raksa + Shrinkage mould ( Volumetrik) I : Berat Air Raksa Tumpah ( Volumetrik) Nama : Geovany A Manalu Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT Nim : 1605021014 Kelas : SI – 4B
LABORATORIUM UJI TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jl. Almamater Kampus USU - Medan 20155- Tel. (061) 8213951
Nama : Geovany A Manalu Nim : 1605021014
Kelas : SI – 4B
Judul Pengujian : ATTERBERG LIMIT