BAB 3
GERIMIT TANGAN
30 PENGENALAN Gerimit tangan atau juga dikenali dengan nama “ Hand Augering. Kaedah ini merupakan kaedah konvesional yang digunakan pada zaman dahulu. Gerimit tangan terbahagi kepada empat jenis :1. Gerimit lubang tiang 2. Gerimit heliks kecil 3. Gerimit dutch 4. Gerimit heliks Gerimit
ini
ringan
dan
mudah
dibawah
ke
tapak
pembinaan untuk melakukan kajian terhadap tanah di kawasan tersebut. Ketinggian alat tidak melebihi paras dada pengkaji. Kedalaman yang boleh dibuat dengan menggunakan alat gerakan gerimit ialah sekurang daripada 6.0 meter. Gerimit ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
1
diputar dan ditekan ke dalam tanah dengan menggunakan gagang –T di bahagian atas rod.
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
2
Terdapat dua jenis gerimit tangan iaitu gerimit Iwan (rajah 2.1) dan gerimit heliks (rajah 2.2).
Gerimit Iwan
mempunyai diameter 200 mm dan manakala gerimit heliks mempunyai diameter lebih kurang 50 mm. Gerimit tangan biasanya digunakan sekiranya tebing lubang tidak memerlukan sokongan dan juga tidak terdapat butiran tanah bersaiz lebih besar daripada kerikil.
Gerimit
mesti selalu ditarik keluar untuk mengeluarkan tanah. Sampel tak
terganggu
boleh
diperolehi
dengan
memacu
tiub
berdiameter kecil di bawah dasar lubang jara.
GAMBAR FOT0 3.1 : GERIMIT TANGAN
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
3
3.1TUJUAN Kaedah ini bertujuan untuk mengambil sempal tanah dan di bawa ke makmal bagi menjalankan sesuatu pemeriksaan ke atas tanah yang telah diambil bagi memastikan kawasan tanah tersebut sesuai untuk pembinaan. Selain itu, ia bertujuan mengkaji kandungan air yang terdapat di dalam lapisan tanah.Mengenal pasti sesuatu kawasan itu layak menagung beban sesuatu pembinaan dan ia juga memenuhi piawaian sesuatu projek ( standard) pembinaan pada peringkat awal. 3.2HURIAN TENTANG GERIMIT TANGAN. •
Gerekan gerimit digunakan untuk mengetahui tentang tanah yang terdapat di dalam bumi.
•
Ia juga boleh mencatat paras air tanah di kawasan tapak pembinaan tersebut.
•
Cara ini digunakan di tanah-tanah yang kering kontang, sederhana dan basah serta senang ditembusi.
•
Bagi tanah kering dan keras, air diperlukan untuk memudahkan pengorekan.
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
4
•
Gerekan gerimit ditekan dan dimasukan ke dalam tanah sehingga sampai kesuatu tahap kedalam yang tertentu.
•
Alat ini tidak boleh digunakan pada tanah yang berpasir.
•
Tanah jenis rendah keleketannya dan ini akan menyebabkan tanah itu tidak melekat pada alat tersebut apabila Ia ditarik kelaur.
3.3KEBAIKAN DAN KEBURUKAN GERIMIT TANGAN 3.3.1 Kebaikan •
Mudah untuk dibawa kekawasan tanah yang hendak diuji.
•
Tiddak memerlukan kos yang tinggi
•
Tidak memerlukan tengan buruh yang ramai
•
Alat ini mudah disimpan kerana tidak memerlukan ruang yang besar.
•
Ia juga boleh ditukar kepada beberapa mata gerimit.
3.3.2 keburukan • Alat ini mudah berkarat sekiranya cara penyimpanan tidak sempurna. ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
5
• Menggunakan tenaga mahir. • Tidak sehebat jentera-jentera moden • Tidak bersesuian pada masa kini • Hanya sesuai pada jenis tanah yang tertentu sahaja. • Ia mengambil masa yang agak lama.
3.4Jenis-Jenis
Sampel
Tanah
dan
Kaedah-Kaedah
Pensampelan Terdapat dua (2) sampel tanah yang boleh diperolehi dari tapak
binaan
terganggu.
iaitu
sampel
terganggu
dan
sampel
tak
Sampel tanah boleh diperolehi dari beberapa
kaedah pensampelan.
Kaedah pensampelan tersebut adalah
pensampel tiub terbuka, sudu pisah piawai, tiub dinding nipis, dan pensampel piston. 3.4.1 Sampel Terganggu Tanah terganggu merupakan tanah yang diambil tanpa mengira keadaan sebenar tanah itu di tapak ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
6
binaan.
Biasanya tanah ini digunakan untuk tujuan
pengkelasan dan ketumpatan tanah.
Ianya disimpan di
dalam bekas yang kedap udara untuk mengelakkan dari berlakunya pemeluwapan dan perubahan warna. 3.4.2 Sampel Tak Terganggu Sampel tak terganggu merupakan sampel tanah yang diambil dengan keadaan gangguan yang paling minimum bagi mengekalkan keadaan sebenar tapak tersebut.
Ia perlu simpan dalam bekas kedap udara dan
penjagaan yang lebih rapi.
Biasanya sampel tanah ini
digunakan untuk ujian ricih, ujian ketelapan dan ujian pengukuhan.
3.5Kaedah-Kaedah Pensampelan 3.5.1 Pensampel Tiub Terbuka Ianya terdiri daripada sebatang tiub keluli yang mempunyai bebenang skru di kedua hujungnya seperti rajah 2.6. Di satu hujung tiub dipasangkan kekasut ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
7
pemotong sementara di satu hujung lagi dipasangkan kepala pensampel yang bersambung kepada rod penjara. Injap sehala di kepala pensampel digunakan untuk membenarkan
udara
dan
air
keluar
apabila
tanah
memenuhi tiub dan menolong menahan sampel apabila tiub ditarik keluar. Pensampel boleh dipacu secara dinamik (menggunakan beban jatuh), atau secara statik (menggunakan
bicu
hiraulik
atau
mekanik
yang
dipasangkan pada rig penjaraan).
Gambar Rajah 3.1 :- Pensampel Tiub Terbuka
3.5.2 Sudu Pisah Piawai Sudu pisah piawai terdiri daripada satu alat pasak kekasut keluli di bahagian bawah, tiub keluli di bahagian ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
8
tengah dan alat pendua di bahagian atas.
Tiub keluli
mempunyai diameter dalam dan luaran masing-masing ialah 34.93 mm dan 50.8 mm seperti rajah 2.7. Apabila penjaraan dibuat pada kedalaman yang dikehendaki, alat pengorek atau gerudi dikeluarkan, pensampel
Sudu
Pisah
disambungkan
pada
rod
penggerudi dan kemudian diturunkan semula sehingga ke paras penjaraan. Pensampel dipasak masuk ke dalam tanah oleh hentaman tukul yang dibuat pada sebelah
atas rod penggerudi. Gambar Rajah 3.2 : - Sudu Pisah Piawai
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
9
Berat tukul adalah 64.4 kg, dan ketinggian kejatuhan tukul tersebut adalah 0.762 m.
Bilangan hentaman
dicatat pada 3 sela dengan setiap sela pada kedalaman 152.4mm.
Selepas pasakan dibuat dengan lengkap,
pensampel
dikeluarkan
dari
lubang
penjaraan
dan
kemudian kekasut keluli dan alat pendua ditanggalkan. Sampel tanah di dalam tiub pisah dikeluarkan dan di bawa ke makmal untuk dianalisis.
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
10
3.5.3 Pensampel Berdinding Nipis Digunakan
untuk
tanah
yang
peka
kepada
gangguan, misalnya tanah liat lembut dan kelodak plastik. Pensampel tidak mempunyai kekasut pemotong yang berasingan, sebaliknya hujung bawah tiub itu sendiri merupakan pinggir pemotong seperti rajah 2.8.
Tiub biasanya boleh dipacu dengan tangan.
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
11
Gambar Rajah 3.3 :- Pensampel Berdinding Nipis
3.5.4 Pensampel Tong Pisah Terdiri daripada satu tiub yang dipisahkan secara membujur kepada dua bahagian, iaitu kekasut dan kepala pensampel yang mempunyai liang pelepas udara di bahagian
hujungnya
seperti
bahagian tiub boleh dipisahkan
rajah
2.9.
Kedua-dua
apabila kekasut dan
kepala ditanggal untuk mengeluarkan sampel.
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
12
Gambar Rajah 3.4 :- Pensampel Tong Pisah
3.5.5 Pensampel Piston Pensampel ini terdiri daripada satu tiub berdinding nipis dengan piston yang dihubungkan ke rod. Rod ini berada di dalam rod penjara geronggang yang melintasi kepala pensampel seperti rajah 2.10. Semasa pensampel diturunkan ke dalam lubang jara, piston yang terletak di hujung bawah tiub akan terkunci dengan tiub oleh satu ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
13
alat pengunci di hujung atas rod. Piston akan menghalang air atau tanah yang longgar daripada memasuki tiub. Sampel diperolehi dengan menolak masuk pensampel ke bawah dasar lubang jara, melepasi sebarang tanah terganggu. Piston akan menahan tanah dan tiub ditolak melepasi piston ( sehingga kepala pensampel mencapai atas
piston ). Pensampel kemudiannya ditarik keluar
sementara alat pengunci di dalam kepala sampel akan menahan piston di sebelah atas tiub. Ruang vakum di antara piston dengan sampel menolong menyekat tanah didalam vakum. Kaedah ini sesuai juga digunakan untuk tanah liat lembut, kelodak dan pasir berkelodak.
. Gambar Rajah 3.5 :Pensampel Piston
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
14
3.6UJIKAJI : -PENYELIDIKAN TAPAK / MENGAMBIL CONTOH TANAH
3.6.1 TUJUAN •
Memperkenalkan teknik mengambil contoh tanah terusik dan tidak terusik.
•
Menentukakn
sifat-sifat
fizikal
tanah
melalui
hubungan fasa •
Menentukan atau membuat tafsiran secara ‘visual’ jenis tanah yang didapati
3.6.2 PERALATAN •
Alat pengorek (gerimit 6”, rod penyambung , spanner)
•
Alat pencontohan (tiub contoh 1.5” garis pusat, penyambung pemutar skru)
•
Alat pengeluar
•
Pisau atau gergaji kwat dan pembaris
•
Beg contoh
•
Cangkul ( untuk membersihkan permukaan tempat pengorekan sahaja)
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
15
Gambar Rajah 3.2a :- Gerimit 6”, rod penyambung , spanner
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
16
Gambar Rajah 3.2b :- tiub contoh 1.5” garis pusat
3.6.3 ATURCARA A. Aturcara kerja di tapak
( Kawasan yang dipilih hendaklah ditentukan oleh pensyarah yang bertugas, jika di luar Politeknik sila dapatkan
kebenaran
tempat
dan
penggunaan
kenderaan seminggu sebelum ujikaji dijalankan) 1. Tanah dikorek dengan gerimit sedalam 1m 2. Tiub
contoh
disambung
pada
alat
pencontohan
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
17
3. Alat
pencontohan
diturunkan
sampai
ke
bawah lubang dan kemudian tekankan ke dalam tanah. 4. Selepas tiga contoh tanah tidak terusik dari lubang itu didapati, dapatkan lebih
kurang
5 kg tanah sebagai contoh terusik. Simpan contoh tanah terusik dalam beg
dan bawa
balik ke makmal.
Gambar foto 3.3 :- Kerja Gerimit Tanah Sedang Di lakukan
B. Aturcarakerja di makmal
1. Acuan berbelah digriskan dan dipasang acuan berbelah pada pengeluar. Contoh tak terusik dikeluarkan dari tiub contoh ke dalam acuan
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
18
berbelah dan potong kedua-dua hujung tak terusik dekat acuan dengan gergaji kawat. 2. Garis pusat dan panjang contoh diukur tepat pada 0.5mm. Jisim contoh ditimbang dengan tepat dan cari ketumpatan gembur ( pb )
Gambar Foto 3.4 :- Sampel Tak Terusik Sedang di Potong
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
19
Gambar Foto 3.5. :-. Sampel Terusik Sendang di keluarkan
3. Cara kerja untuk mendapatkan kandungan
a. Satu tin kandungan lembapan yang bersih dan kering ditimbang dengan tepat.Lebih kurang 30 gram tanah dari contoh diambil dan diletakkan dalam tin. b. Tanah basah dan tin ditimbang dan keringkan dalam oven selama 24 jam. Selepas 24 jam, tin beserta kandungannya ditimbang sekali lagi.
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
20
c. Sila ambil tiga contoh bagi ujian kelembapan ini.
3.6.4
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
21
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
22
3.6.5 CONTOH PENGIRAAN A. Penentuan Ketumpatan Gembur. LUBANG 1 Isipadu, V ( m3 )
= πr2t = π( 0.185)2 0.86 = 0.092 m3
Ketumpatan Gembur, ρb
=
=
MV
0.1970.092
= 2.13 Kg / m3 B. Penentuan Kandungan Lembapan. LUBANG 1 Kandungan Lembapan
=
BERAT CECAIR
BERAT TANAH KERING
= 1.31 6.39
= 0.21 @ 21
%
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
23
C. Ketumpatan Gembur
P.K.G = LUBANG 1+LUBANG 2+LUBANG 33
P.K.G = 2.13+2.08+2.21 3 = 2.14 kg / m3
D. Purata Peratus Ketumpatan Lembapan
P.K.G = LUBANG 1+LUBANG 2+LUBANG 33
P.K.G = 21+24+20 3 = 21.67%
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
24
3.7KESIMPULAN Ujikaji gerimit tangan bertujuan memperkenalkan teknik mengambil tanah contoh terusik dan tak terusik serta menentukan sifat – sifat fizikal tanah melalui hubungan fasa. Penentuan atau tafsiran akan dibuat secara visual mengenai jenis tanah yang diambil. Tanah terusik yang diambil tanpa mengira keadaan sebenar tanah itu di tapak digunakan untuk tujuan pengelasan dan ketumpatan tanah di mana ianya disimpan di dalam bekas yang kedap udara untuk mengelakkan berlakunya pemeluwapan dan perubahan warna. Berdasarkan ujikaji yang telah kumpulan kami jalankan, didapati tanah yang diperolehi adalah jenis tanah liat berpasir dan berjelekit di mana purata kelembapan adalah di antara 20% hingga 27% iaitu perihalan adalah lembut agak kukuh dan senang diacu dangan jari. Sampel yang diambil daripada tapak adalah sampel tanah yang terganggu dan tidak terganggu. Sampel terganggu diambil bertujuan untuk pengelasan dan ketumpatan tanah, di mana purata ketumpatan gembur bagi kawasan tapak yang dikaji adalah 20.97 kN/m3. Sampel tidak terganggu pula merupakan sampel tanah yang diambil dengan keadaan gangguan paling minium yang digunakan untuk ujian ricih, ketelapan dan pengukuhan dimana putara kandungan lembapan adalah 21.67 %. Hasil ujikaji Gerimit Tangan ini didapati tanah yang diperolehi adalah jenis tanah liat berpasir dimana ianya adalah jenis tanah berbutiran halus kumpulan sekunder. Tanah ini berwarna Coklat Kekuningan dan sifat ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
25
keplastikan tinggi. Maka kami mencadangkan struktur yang ingin di bina diatasnya hendaklah menggunakan asas yang sesuai iaitu asas pad..
ENGINEERING SITE INVESTIFATION | KUMP.1 DKA 5A | JAN 2008
26