Laporan Dmt Materi 1.docx

LAPORAN PRAKTIKUM DINAMIKA MESIN DAN TANAH

Disusun oleh: Rabika Zhahrin Zata Y. 155100207111006 E/4

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN LABORATORIUM DAYA DAN MESIN PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2018

LAPORAN PRAKTIKUM DINAMIKA MESIN DAN TANAH

Disusun oleh: Firza Ahmad Dharmawan 155100207111026 E/4

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN LABORATORIUM DAYA DAN MESIN PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2018

LAPORAN PRAKTIKUM DINAMIKA MESIN DAN TANAH “Kuat Geser Tanah”

Disusun oleh: Rabika Zhahrin Zata Y. 155100207111006 E/4

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN LABORATORIUM DAYA DAN MESIN PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2018

LAPORAN PRAKTIKUM DINAMIKA MESIN DAN TANAH “Kuat Geser Tanah”

Disusun oleh: Firza Ahmad Dharmawan 155100207111026 E/4

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN LABORATORIUM DAYA DAN MESIN PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2018

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang Kuat geser tanah adalah gaya perlawanan yang dilakukan oleh butir butir tanah terhadap desakan atau tarikan. Dengan dasar pengertian ini, bila tanah mengalami pembebanan akan ditahan oleh kohesi tanah yang bergantung pada jenis tanah dan kepadatannya, tetapi tidak tergantung dari tegangan normal yang bekerja pada bidang geser dan gesekan antara butir butir tanah yang besarnya berbanding lurus dengan tegangan normal pada bidang gesernya. Ada beberapa cara untuk menentukan kuat geser tanah, antara lain : 1. Pengujian geser langsung (Direct Shear Test) 2. Pengujian Triaksial (Triaksial Test) 3. Pengujian Tekan Bebas (Unconfined Compression Test) Keamanan suatu struktur geoteknik sangat tergantung pada kekuatan tanah. Jika tegangan yang bekerja paa tanah lebih besar dari kekuatan yang tersedia, maka struktur geoteknik tersebut akan runtuh karena tanah tidak dapat menahan tekan maupun tarik dalam besaran yang signifikan, maka kekuatan tanah yang dimaksud adalah kuat geser yang merupakan kekuatan friksi dan atau kohesinya. 1.2 Tujuan 1. Memahami fungsi dan tujuan implemen alat vaneshear yang diaplikasikan pada tanah 2. Mengetahui kuat geser tanah menggunakan alat vaneshear.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanah Tanah merupakan kebutuhan hidup manusia yang sangat mendasar. Meningkatnya kebutuhan akan tanah yang disebabkan oleh pertumbuhan penduduk dan kemajuan industri untuk pemenuhan kebutuhan masyarakat merupakan hal yang wajar dan tidak dapat dihindari, namun peningkatan kebutuhan akan tanah tersebut tidak diikuti oleh ketersediaan tanah yang memadai karena luas tanah yang cenderung tetap dan tidak bisa bertambah. Permasalahan tersebut mendorong pemerintah untuk mengatur hal-hal yang berkaitan dengan tanah (Dewi, 2014). Kekuatan geser tanah (soil shear strength) merupakan kemampuan maksimum tanah untuk bertahan terhadap usaha perubahan bentuk pada kondisi tekanan (pressure) dan kelembapan tertentu. Kuat geser tanah sebagai perlawanan internal tanah terhadap persatuan luas terhadap keruntuhan atau pengerasan sepanjang bidang geser dalam tanah yang dimaksud. Kekuatan geser dapat diukur dilapangan maupun dilaboratorium. Pengukuran dilapangan antara lain dapat dilakukan menggunakan vane shear, plate load dan test penetrasi (Sudarman, 2016). 2.2 Jenis Tanah berdasarkan kuat geser tanah Menurut Hakam (2010), klasifikasi tanah berdasarkan nilai kuat geser tanah adalah sebagai berikut :

Faktor yang mempengaruhi kuat geser tanah, adalah : a. Ukuran butiran b. Air yang terdapat diantara butiran c. Kekasaran permukaan d. Angkapori (e) atau kerapatan relatif (Dr) e. Distribusi ukuran butiran f. Bentuk butiran g. Tegangan utama tengah h. Sejarah tegangan yang pernah dialami (Oveconsolidation)

Menurut Wiqoyah (2012), klasifikasi tanah berdasarkan nilai kuat geser tanah adalah sebagai berikut :

2.3 Kuat Geser Tanah Kuat geser ini terutama dipengaruhi dua parameter kuat geser tanah, yaitu kohesi dan sudut gesek tanah. Kuat geser tanah ini penting sekali dalam menganalisa kestabilan suatu lereng serta analisis daya dukung tanah dasar pondasi (Ramadhani, 2011). Kuat geser tanah adalah gaya perlawanan yang dilakukan oleh butir-butir tanah terhadap desakan atau tarikan. Dengan dasar pengertian ini, bila tanah mengalami pembebanan, akan ditahan oleh (Wiqoyah, 2007): 1) Gesekan tanah yang bergantung dari jenis tanahnya dan kepadatannya, tetapi tidak tergantung dari tegangan vertikal yang bekerja pada bidang geser 2) Gesekan antar butir-butir tanah besarnya berbanding lurus dengan tegangan vertikalnya pada bidang geser. 2.4 Vaneshear Vane Shear Test (VST) merupakan alat in-situ yang digunakan untuk menentukan nilai kuat geser tak terdrainase dari suatu tanah. Kapastitas VST dapat mencapai pada kuat geser hingga 200 kPa pada tanah lunak jenuh air. VST juga dapat digunakan pada tanah lanau, gembur dan material tanah lainnya yang dapat diprediksi kekuatan geser tak terdrainasenya. Metode penggunaan VST ini tidak dapat diaplikasikan pada tanah pasir, gravel dan jenis tanah lainnya yang memiliki permeabilitas tinggi (Widjaja, 2014). Alat uji Vane terdiri atas sebuah batang yang pada bagian ujung bawahnya terdapat 4 buah sayap atau blades dan bagian ujung alat terdapat pencacat berupa spring atau pegas yang telah dikalibrasi untuk memberikan nilai kekuatan geser tanah pada kondisi tidak terjadi pengaliran (undrained shear strength) (Wirya, 2008).

BAB III METODE PENELITIAN

3.1

Waktu dan Tempat

Praktikum dilaksanakan pada hari Sabtu, 08 Desember 2018 pukul 07.00-09.30 di Lahan samping Gedung UKM Universitas Brawijaya Malang. 3.2

Alat dan Bahan Pada praktikum ini alat dan bahan yang digunakan adalah sebagai berikut:1. Vane Shear : Sebagai alat untuk mengukur kuat geser tanah tanah 2. Lahan/ tanah : Sebagai sampel pengambilan data 3. Penggaris : sebagai pengukur jarak kedalaman tanah 4. Spidol : untuk menuliskan angka jarak kedalaman tanah

3.3

Gambar Alat, Bagian, dan Fungsi

1. 2. 3. 4.

Handel : Sebagai pegangan Skala : mengetahui kuat geser tanah Blade/ cone : menancapkan ke dalam tanah Batang bawah : menunjukkan kedalaman dengan indikator skala

3.4

Langkah Pengujian ( Diagram alir ) Alat dan bahan Disiapkan Kedalaman tanah 5 cm, 10 cm, 15 cm vaneshear Dikalibrasi Cone Ditancapkan dan ditekan pada kedalaman tanah dengan kecepatan konstan Handle Diputar hingga bunyi klik dan terasa berlawanan Skala Didapatkan dan dibaca yang ditunjukkan vaneshear Hasil

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1

Hasil Data Kedalaman (cm) 5 10 15 Rata-rata

Titik 1 48 kPa 18 kPa 40 kPa 35,4

Shear Strenght (kPa) Titik 2 30 kPa 34 kPa 42 kPa 35,3

Ratarata 39 26 41

60

Shear Strenght (kpa)

50 40 30

Titik 1 Titik 2

20 10 0 5

10

15

Kedalaman (cm)

4.2 4.2.1

Pembahasan Analisa Prosedur Pada praktikum tahanan penetrasi tanah, alat yang digunakan adalah vaneshear. Perlakuan dilakukan pada 2 titik dengan masing-masing menggunakan 3 kedalaman tanah yang berbeda, yaitu 5 cm, 10 cm dan 15 cm. Langkah awal yang harus dilakukan adalah menyiapkan vaneshear dan tempat yang akan dilakukan pengamatan. Sebelum vaneshear digunakan, perlu dilakukan kalibrasi terlebih dahulu hingga ke angka 0 yang ada pada vaneshear. Setelah didapatkan area yang ada diamati, tancapkan dan tekan cone vaneshear pada kedalaman yang telah ditentukan (5 cm, 10 cm, 15 cm). Kemudian vaneshear diputar dengan kecepatan konstan searah dengan jarum jam. Bila berbunyi klik atau sudah berat untuk diputar lagi, alat dilepaskan. Setelah itu dilakukan pembacaan hasil pengukuran pada skala dan hasil pengukuran dapat dicatat. Kemudian dilakukan pengukuran pada satu titik yang berbeda dengan perlakuan yang sama. Sebelum digunakan kembali bagian vaneshear yang tertancap kedalam tanah dibersihkan terlebih dahulu. 4.2.2 Analisa Hasil Pada pengukuran 1 dengan titik kedalaman 5 cm didapatkan hasil 48 kPa, pada titik kedalaman 10 cm didapatkan hasil 18 kPa, dan pada titik kedalaman 15 cm didapatkan hasil 40 kPa. Pada pengukuran ke 2 dengan titik kedalaman 5 cm didapatkan hasil 30 kPa, pada titik kedalaman 10 cm didapatkan hasil 34 kPa, dan pada titik kedalaman 15 cm didapatkan hasil 42 kPa. Pada kedalaman 5 cm didapatkan rata rata yaitu 39 kPa, pada kedalaman 10 cm didapatkan rata rata 26 kPa dan pada kedalaman 15 cm didapatkan rata rata yaitu 41

kPa. Shear strenght terbesar pada kedalaman 5 cm terdapat pada titik 1 yaitu 28 kPa. Pada kedalaman 10 cm shear strenght terbesar terdapat pada titik 2 yaitu 34 kPa. Pada kedalaman 15 cm shear strenght terbesar terdapat pada titik 2 yaitu 42 kPa. 4.3

Perbandingan dengan jurnal

Pada praktikum yang telah dilakukan yaitu kuat geser tanah yang dilakukan menggunakan vaneshear dengan kedalaman tanah 5 cm, 10 cm dan 15 cm didapatkan hasil yang tidak konstan. Maksud dari tidak konstan tersebut adalah semakin dalam kedalaman tanah, data shear strenght tidak beraturan. Pada pengukuran 1 dengan titik kedalaman 5 cm didapatkan hasil 48 kPa, pada titik kedalaman 10 cm didapatkan hasil 18 kPa, dan pada titik kedalaman 15 cm didapatkan hasil 40 kPa. Pada pengukuran ke 2 dengan titik kedalaman 5 cm didapatkan hasil 30 kPa, pada titik kedalaman 10 cm didapatkan hasil 34 kPa, dan pada titik kedalaman 15 cm didapatkan hasil 42 kPa. Pada kedalaman 5 cm didapatkan rata rata yaitu 39 kPa, pada kedalaman 10 cm didapatkan rata rata 26 kPa dan pada kedalaman 15 cm didapatkan rata rata yaitu 41 kPa. Semakin besar nilai kuat geser tanah maka tingkat kepadatan pada tanah juga semakin tinggi. Nilai kadar air pada tanah dengan nilai kuat geser besar adalah lebih kecil. Menurut Fatnanta (2013), Peningkatan nilai kuat geser ditandai dengan meningkatnya jumlah pukulan MPT (tanah semakin keras). Secara teoritis, semakin besar jumlah pukulan untuk penetrasi 30 cm akan semakin besar kuat geser. Tanah yang memiliki konsistensi keras memiliki nilai kuat geser yang besar (200-500 kPa adalah konsistensi keras) Pengertian Kuat geser tanah ialah kemampuan tanah melawan tegangan geser yang terjadi pada saat terbebani. Keruntuhan geser (shear failure) tanah terjadi bukan disebabkan karena hancurnya butir-butir tanah tersebut tetapi karena adanya gerak relative antara butirbutir tanah tersebut. Pada peristiwa kelongsoran suatu lereng berarti telah terjadi pergeseran dalam butir-butir tanah tersebut (Haras, 2017).

BAB V PENUTUP

5.1

Kesimpulan

Kuat geser tanah adalah gaya perlawanan yang dilakukan oleh butir-butir tanah terhadap desakan atau tarikan. Alat yang digunakan untuk mengetahui kuat geser tanah pada praktikum ini adalah vaneshear. Tujuan dari praktikum kuat geser tanah adalah untuk memahami fungsi dan tujuan implemen alat vaneshear yang diaplikasikan pada tanah, dan untuk mengetahui kuat geser tanah menggunakan alat vaneshear. Pada praktikum kuat geser tanah, kedalaman tanah yang digunakan yaitu 5 cm, 10 cm, dan 15 cm. Pada pengukuran 1 dengan titik kedalaman 5 cm didapatkan hasil 48 kPa, pada titik kedalaman 10 cm didapatkan hasil 18 kPa, dan pada titik kedalaman 15 cm didapatkan hasil 40 kPa. Pada pengukuran ke 2 dengan titik kedalaman 5 cm didapatkan hasil 30 kPa, pada titik kedalaman 10 cm didapatkan hasil 34 kPa, dan pada titik kedalaman 15 cm didapatkan hasil 42 kPa.

5.2

Saran Praktikum sudah berjalan dengan baik dan kondusif.

DAFTAR PUSTAKA

Dewi,

Winda Kusuma. 2014. Pelaksanaan Penggunaan Tanah Pertanian Untuk Pembangunan Gudang Dengan Berlakunya Peraturan Daerah Kabupaten Sukoharjo Nomor 14 Tahun 2011 Tentang Rencana Tata Ruang Wilayah Kabupaten Sukoharjo Tahun 2011-203. Fakultas Hukum Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Fatnanta, Ferry dkk. 2013. Prakiraan Nilai Kuat Geser Tanah Lunak Berdasarkan Pengujian Mackintosh Probe (214G). Surakarta: Universitas Sebelas Maret. Hakam, A. 2010. Studi Pengaruh Penambahan Tanah Lempung Pada Tanah Pasir Pantai Terhadap Kekuatan Geser Tanah. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Andalas Haras, Melisa dkk. 2017. Pengaruh Penambahan Kapur Terhadap Kuat Geser Tanah Lempung. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sam Ratulangi. Vol.15 No.67 :Hal 80 Sudarman, A R. 2016. Korelasi Antara Kuat Tekan Bebas dengan Kuat Geser Langsung pada Tanah Lanau Disubstitusi dengan Pasir. Banda Lampung: Universitas Lampung Widjaja, Budijanto dkk. 2014. Perbandingan Yiel Stress dan Viskositas Menggunakan Vane Shear Test dan Flow Box Test untuk Menjelaskan Perilaku Mudflow. Parahyangan: Universitas Katolik Parahyangan. Wiqoyah, Qonik. 2007. Pengaruh Tras Terhadap Parameter Kuat Geser Tanah Lempung. Surakarta: Universitas Muhammadiyah Surakarta.

LAMPIRAN