Laporan_praktek_mekanika_tanah Analisis Saringan.docx

LAPORAN PRAKTEK MEKANIKA TANAH

Laporan Untuk Memenuhi Tugas Matakuliah Praktek Mekanika Tanah yang dibimbing oleh Drs., Ir. I Wayan Jirna, M.T.

Disusun oleh: Haryogi Aditya Pratama

(130523612723)

UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI S1 TEKNIK SIPIL Oktober 2014

PRAKTEK ANALISIS SARINGAN (SLAVE ANALYSIS) SNI 1968-1990-F I. PENDAHULUAN Sifat-sifat tanah tertentu banyak tergantung pada ukuran butirnya. Maka dari itu diperlukan pengukuran besarnya butir tanah dengan melakukan pengujian analisis saringan. Dengan mengetahui pembagian besarnya butir dari suatu tanah, maka dapat dinentukan klasifikasi terhadap suatu macam tanah tertentu atau dengan kata lain dapat mengadakan deskripsi tanah. Besaranya butiran tanah biasanya digambarkan dalam grafik yang disebut grafik lengkung gradasi atau garis pembagian butir. Dari grafik ini didapatkan Cu dan Cc yang digunakan untuk menentukan pembagian besarnya butiran tanah tertentu dan juga untuk melihat batas antara kerikil dan pasir,pasir dan lanau dll. Koefisien Uniformitas 𝐷

Cu = 𝐷60 10

Cu

= koefisien keseragaman

D60

= diameter yang bersesuaian dengan 60% lolos ayakan.

D10

= diameter yang bersesuaian dengan 10% lolos ayakan.

Koefisien Gradasi Cc = 𝐷

𝐷302

60 𝑥 𝐷10

Cc

= koefisien gradasi

D30

= diameter yang bersesuaian dengan 30% lolos ayakan.

Tanah yang bergradasi baik akan mempunyai Cu > 4 dan Cc antara 1 dan 3 untuk tanah berkerikil, untuk tanah pasir memiliki Cu > 6 dan Cc antara 1 dan 3. II. TUJUAN PENGUJIAN 1.

Praktikan dapat melaksanakan salah satu cara pengujian besar butiran tanah dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat menentukan pembagian ukuran butir dan membuat grafik hasil pengujian.

3.

Untuk mengetahui jenis tanah melalui analisis saringan

III. PERALATAN 1.

Plastik

2.

Palu

3.

stopwatch

4.

Timbangan dan neraca dengan ketelitian 0,2% dari benda uji.

5.

Satu set saringan dengan ukuran No 2, No 4, No 10, No 20, No 30, No 40, No 50, No 100, No 200.

6.

Oven dengan pengatur suhu sampai 110 0C.

7.

Mesin penggetar saringan.

8.

Talam.

9.

Kuas, sikat kuningan, sendok dan alat-alat lainnya.

IV. PROSEDUR PENGUJIAN 1.

Ambil tanah kering dengan cetok dan dimasukan ke dalam plastic sebanyak ±5 kg.

2.

Tuangkan tanah ke dalam pan seng.

3.

Tumbuk tanah dengan palu sampai halus.

4.

Ambil tanah yang sudah ditumbuk dan timbang sebanyak 1 kg.

5.

Timbang berat masing-masing ayakan tersebut yang sebelumnya sudah dibersihkan dengan menggunakan sikat.

6.

Masukkan 1 kg tanah ke dalam ayakan no. 2 pada saringan yang sudah tersusun, goncangkan dengan menggunakan alat pengguncang (sieve shaker) selama 10-15 menit.

7.

Diamkan selama 5 menit agar sampel benar-benar tersaring.

8.

Timbang masing-masing sampel yang tertahan pada masing-masing ayakan.

9.

Hitung hasil ke seluruhan dan masukkan ke dalam tabel

V. PERHITUNGAN 1.

Jumlah berat tertahan untuk masing-masing ukuran saringan secara kumulatif.

2.

Jumlah persentase berat benda uji tertahan dihitung terhadap berat total secara komulatif.

3.

Jumlah persentase berat diuji yang melalui masing-masing saringan dihitung.

VI. REFERENSI 1.

M Das, Braja.1993. Mekanika Tanah Jilid I. Jakarta: Erlangga. Bab 1 Tanah dan Batuan 17 - 24.

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

Berat No. Saringan

Saringan

Berat

Saringan +

Saringan

Tanah Tertahan

Berat Tanah Tertahan

Persentase Ʃ Berat Tertahan

Tertahan Lolos

(mm)

(gr)

(gr)

(gr)

(gr)

%

%

1

2

3

4

(5 = 4 - 3)

6

7

8

4

4.75

430

450

20

20

2.07

97.93

16

1.18

410

750

340

360

37.3

62.7

20

0.850

365

520

155

515

53.3

46.7

30

0.600

400

450

50

565

58.5

41.5

40

0.400

320

445

125

690

71.5

28.5

50

0.300

395

450

55

745

77.2

22.8

100

0.150

400

510

110

855

88.6

11.4

200

0.075

405

490

85

940

97.4

2.6

PAN

0.000

450

475

25

965

100

0

Total

965

Hasil Perhitungan Presentase yang lolos 60

Ke60 : D60 = 100 × 97.93% = 58.76% 30

Ke30 : D60 = 100 × 97.93% = 29.38% 10

Ke10 : D60 = 100 × 97.93% = 9.79% Menentukan Diameter saringan (62.7−58.76)

Ke-60 : D60= 1.18 − ( (62.7−46.7) ) × (1.18 − 0.850) = 1.098 𝑚𝑚 (41.5−29.38)

Ke-30 : D30= 0.6 − ( (41.5−28.5) ) × (0.6 − 0.4) = 0.414 𝑚𝑚 11.4−9.79

Ke-10 : D10= 0.15 − ( 11.4−2.6 ) × (0.15 − 0,075) = 0.136 𝑚𝑚 Cc 𝐷

2 𝐷30

60 ×𝐷10

𝐷

= 1.148

Cu = 𝐷60 = 8.073 10

Catatan: Tanah baik Tanah kerikil : Cu = 4 Tanah pasir

: Cu = 6

Tanah biasa

: Cc = (1 – 3)

Tanah bergradasi baik, jika : 

Kerikil

1 < Cc < 3 Cu > 4



Pasir

Cc > 6 Cu > 15 GRAFIK ANALISA SARINGAN

120

100

80

60

40

20

0 10

1

0.1

Kesimpulan Tanah yang telah digunakan untuk uji analisa saringan adalah kerikil dan memiliki harga Cc = 1.148 dan Cu = 8.073. Maka tanah tersebut memiliki degradasi yang baik.

0.01

PENGUJIAN PEMADATAN TANAH (SOIL COMPACTION) ASTM D - 1556 I. PENDAHULUAN Uji pemadatan adalah untuk meningkatkan sifat fisik tanah dengan cara pemadatan. Pemadatan tanah juga salah satu upaya untuk: - Meningkatkan kekuatan geser tanah  = f(c, φ) - Memperkecil nilai permeabilitas tanah k = f(e) - Memperkecil nilai pemampatan tanah S = f(e) Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil dari suatu proses pemadatan antara lain: besarnya enersi pemadatan, kandungan air dalam tanah, serta jenis tanah. Pelaksanaan pemadatan di lapangan umumnya dapat dilakukan melalui beberapa cara, antara lain: dengan cara menggilas secara statis/dinamis, penggetaran (khususnya untuk tanah berbutir), dan lain sebagainya.

II. TUJUAN PENGUJIAN 1.

Praktikan dapat melaksanakan pemadatan tanah dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat menggambarkan grafik hubungan antara berat isi kering dan kadar air untuk enersi pemadatan tertentu.

3.

Praktikan dapat menentukan nilai berat isi kering maksimum (dry maks) dan nilai kadar air optimum (OMC).

III. PERALATAN DAN BAHAN 1.

Cetakan (Mould) dengan diameter ±102 mm

2.

Alat penumbuk (hammer) dengan berat 2,5 kg

3.

Ayakan No. 4 (# 4,75 mm)

4.

Cetok

5.

Alat pahat

6.

Timbangan dengan ketelitian 1,0 gram

7.

Pan seng

8.

cawan

9.

Oven dengan pengatur suhu, dan peralatan penentuan kadar air

10.

Alat perata (straight edge), talam, mistar, palu karet, dan tempat

11.

Tanah yang lolos saringan nomor 4, ± 2 kg

lV. PROSEDUR PENGUJIAN 1.

Ambil sampel tanah sebanyak 2 kg lalu diberi air 7.5 % dari berat atau 150 cc.

2.

Setelah diberi air, aduk tanah dengan tangan sampai tercampur rata.

3.

Kemudian masukkan tanah yang telah tercampur air ke dalam alat cetakan (mould) yang sudah diberi oli.

4.

Masukkan tanah sebanyak 2/3 bagian dari cetakan, tumbuk sebanyak 25 kali.

5.

Tambahkan tanah sebanyak 2/3 bagian dari cetakan, tumbuk sebanyak 25 kali.

6.

Tambahkan tanah sampai cetakan penuh, tumbuk sebanyak 25 kali.

7.

Kemudian ratakan permukaan tanah di dalam cetakan dengan menggunakan besi perata.

8.

Kemudian ambil sampel tanah dari setiap lapisan tanah.

9.

Timbang masing-masing cawan.

10.

Masukkan sampel tanah ke dalam cawan.

11.

Timbang masing-masing cawan yang berisi sampel tanah.

12.

Oven sampel tanah selama 24 jam.

13.

Timbang masing-masing sampel yang telah dioven.

14.

Catat semua hasil perhitungan ke dalam tabel.

V. PERHITUNGAN Rumus – rumus yang digunakan : 5.1. Berat isi tanah basah 

wet

=

𝑤 𝑣

gr/cm3

5.2. Berat isi tanah kering  dry =

ɣ𝑤𝑒𝑡 1+𝑤

gr / cm3

5.3. Berat isi kering ZAVC dry =

𝐺𝑠 × 𝛾𝑤 1+ 𝑤.𝐺𝑠

gr/cm2

Dimana : - wet = berat isi basah - dry = berat isi kering - w

= berat isi air

- Zavc = berat isi kering ZAVC - Gs

= berat jenis tanah

- V

= volume cetakan

- w

= kadar air benda uji

- W1 = berat cetakan dengan/tanpa alas - W2 = berat cetakan dengan/tanpa alas + benda uji

5.4 Gambarkan grafik hubungan antara berat isi kering tanah (dry) dan kadar air (w) kemudian dapatkan nilai berat isi kering tanah maksimum (dry maks) dan kadar air optimum (OMC) dari grafik tersebut. Catatan: Untuk pembuatan grafik dari hasil compaction, perlu dicamtumkan juga batas Zero Air Void Content (ZAVC), yang bisa dihitung dengan rumus.

VIl. REFERENSI 1.

ASTM D 3441—86

2.

AASHTO T99-81 & T180-74

3.

Bowles, J.E., Engineering Properties of Soils and Their Measurement Experiment No. 9

4.

British Standart BS Test 12 & 13

5.

Manual Pemeriksaan Bahan Jalan No. 01/MN/BM/1976, PB-0112-76

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

PEMADATAN TANAH (ASTM D - 1556)

Standart pemadatan cm Ø Cetakan Jumlah Lapis Berat Penumbuk

: Standar (Proctor)

Tinggi

: 11,6

: 10,16 cm :3 : 2,5 kg

Volume Jumlah tumbukan

: 1490 cm3 : 25/ lapis

Penentuan Kadar Air Nomor cawan

(A)

Berat cawan Berat cawan + tanah basah Berat cawan + tanah kering Berat air Berat tanah kering Kadar air

(B) (C) (D) (E=C-D) (F=D-B) (w)

W

=

44.72+48.53+41.71 3

= 44.989 ɣb

= =

𝑤 𝑣

44.989 1490

= 1.58 g/cm3 ɣd

ɣ

𝑏 = 1+𝑤

=

1.58 1 + 0.449

= 1.09 g/cm3

gr gr gr gr gr %

1

2

3

5.5 28.8 21.6 7.2 16.1 44.7205

5.8 31.2 22.9 8.3 17.1 48.538

5.7 32.2 24.4 7.8 18.7 41.7112

Penentuan Kepadatan Tanah Sample tanah Kadar air (w) Berat cawan + tanah Berat cetakan Berat tanah basah Berat isi tanah basah Berat isi tanah kering

Gr

Kelompok 1

Kelompok 2

Kelompok 3

Kelompo k4

Kelompo k5

Kelompo k6

43.9

44.9

45.68

45.88

52.21

54.03

3190

3240

3250

3260

3280

3290

1750

1750

1750

1750

1750

1750

1440

1490

1500

1510

1530

1540

1.5270

1.5801

1.5907

1.6013

1.6225

1.6331

1.0612

1.0905

1.0970

1.0977

1.0659

1.0602

Gr Gr

Gr

gr/cm

3

gr/cm3

Berat Isi Kering

Pemadatan Tanah 1.1050 1.1000 1.0950 1.0900 1.0850 1.0800 1.0750 1.0700 1.0650 1.0600 1.0550

40

41

42

43

44

45

46

47

48

Kadar Air

49

50

51

52

53

54

55

PENGUJIAN BERAT JENIS (SPECIFIC GRAFITY) SK SNI 04-1989-F

I.

PENDAHULUAN Percobaan ini dimaksudkan untuk menentukan berat jenis tanah dengan ukuran

butiran tanah yang lolos ayakan no. 4 (4.75 mm), menggunakan piknometer. Apabila nilai Gs akan digunakan dalam perhitungan pada percobaan hydrometer, maka benda uji yang dipakai adalah yang lolos ayakan no. 10 (2.00 mm) Berat jenis tanah (Gs) adalah perbandingan antara berat butir tanah dengan berat air yang mempunyai volume yang sama pada suhu tertentu. Berat jenis tanah diperlukan untuk menghitung indeks propertis tanah (misalnya: angka pori, berat isi tanah, derajat kejenuhan, karateristik pemampatan), dan sifat-sifat penting tanah lainnya. Selain itu dari nilai berat jenis tanah (Gs) dapat pula ditentukan sifat tanah secara umum. Misalnya, tanah organis mempunyai berat jenis yang kecil, sedangkan adanya kandungan mineral berat jenis yang kecil, sedangkan adanya kandungan mineral berat jenis lainnya (missal: besi) ditunjukkan dari berat jenis tanahnya yang besar.

II.

TUJUAN PENGUJIAN

1.

Praktikan dapat menentukan nilai berat jenis tanah berbutir halus di laboratorium dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat menggunakan nilai Gs yang diperoleh untuk menghitung besaranbesaran sifat fisik tanah penting lainnya.

III. PERALATAN 1.

Piknometer dengan kapasitas 50 ml

2.

Timbangan dengan ketelitian 0.001 gram dan 0.01 gram

3.

Oven dengan pengatur suhu (110±5)0C

4.

Thermometer ukuran 0 oC – 50 0C dengan ketelitian membaca 10C

5.

Ayakan #40

6.

Air suling

7.

Pipet

IV. PROSEDUR PENGUJIAN 1.

Timbang piknometer (W1).

2.

Ambil tanah yang lolos saringan nomor 40 sebanyak 15 gram.

3.

Timbang piknometer dan tanah (W2).

4.

Lalu masukkan air sampai batas ketinggian alat.

5.

Kocok piknometer sampai tanah tercampur dan mengeluarka gelembung.

6.

Ambil gelembung dengan pipet, kocok piknometer lagi dan ambil gelembung lagi dengan pipet (sampai tidak terdapat gelembung).

7.

Lalu timbang piknometer, tanah, dan air (W3).

8.

Bersihkan piknometer, lalu isi dengan air suling sampai batas ketinggian.

9.

Ukur suhu air dengan menggunakan thermometer ± 5 menit.

10.

Lalu timbang piknometer yang berisi air (W4).

11.

Lalu catat semua data yang didapatkan.

V.

PERHITUNGAN DAN PELAPORAN

1.

Kalibrasi piknometer Piknometer dibersihkan, dikeringkan dan ditimbang dengan tutupnya, catat beratnya (W1). Isi piknometer dengan air suling, dan masukkan ke dalam bak pengatur suhu (constan temperature bath) 25 0C. Setelah isi botol (piknometer) mencapai suhu 25 0C tutup dipasang, kemudian bagian luar piknometer dikeringkan, dan piknometer + isinya + tutup ditimbang (W25). Dari nilai W25 yang ditentukan, susun table harga W4 untuk suatu urutan suhu kira-kira 180C sampai dengan 31 0C. Harga W4 dihitung sebagai berikut: W4 = W25 x K Dimana: W4 W25 K

2.

= berat piknometer + air + tutup setelah dikoreksi, w. = berat piknometer + air + tutup pada suhu 25 0C. = faktor koreksi terhadap suhu.

Hitung berat jenis contoh dengan rumus di bawah ini: Dimana: Gs

= berat jenis tanah

G1

= berat jenis cairan yang dipakai

W1

= berat piknometer + tutup

W2

= berat piknometer + contoh tanah +tutup

W3

= berat piknometer + contoh tanah + air + tutup

W4

= berat piknometer + air + tutup

Ambil harga rata-rata dari hasil ketiga pemerikasaan tersebut, dalam 2 (dua) angka di belakang koma.

VI. PERAWATAN 1.

Bersihkan labu ukur segera setelah selesai pengujian untuk menghidari kotoran yang melekat.

VII. REFERENSI 1.

ASTM D 854 – 83

2.

British Standart BS 1377 – 1975

3.

Bowles, J.E.,”Engineering Properties os Soils and their Measurement” Experiment No. 7

4.

Head, K.H.,”Manual of Soil Laboratry Testing” Vol. 1 Section 3.6.2

5.

Manual Pemeriksaan Bahan Jalan, PB – 0105 – 76

LABORATORIUM ILMU UKUR TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

BERAT JENIS (SPECIFIC GRAVITY) SK SNI – 04 – 1989 – F)

Berat Piknometer

(W1) gram

52.33

Berat Piknometer + tanah

(W2) gram

67.74

Berat Tanah

(Wt = W2 – W1) gram

14.71

Suhu

0

Berat Piknometer + air + tanah

(W3) gram

158.45

Berat Piknometer + air pada suhu 0C

(W4) gram

150.90

Berat Jenis

𝑊𝑡 (𝑤4 −𝑤1 )−(𝑤3 − 𝑤2 )

C

27

gram

2.05

PENGUJIAN BATAS CAIR DENGAN CASSAGRANDE SK SNI M 07-1989-F PENDAHULUAN Tanah berbutir halus yang mengandung mineral lempung sangat peka terhadap perubahan kandungan air. Atterberg telah menentukan titik-titik tertentu berupa batas cair (Liquid Limit), batas plastic (Plastic Limit), dan batas kerut/susut (Shrinkage Limit). Batas cair adalah nilai kadar air dimana tanah dalam keadaan antara cair dan plastis. Dengan diketahui nilai konsistensi tanah maka sifat-sifat plastisitas dari tanah dapat diketahui. Sifat-sifat plastisitas dinyatakan dengan harga indeks plastisitas. (Plastic Index) yang merupakan selisih nilai kadar air batas cair dengan nilai kadar air batas plastik ( IP = LL – PL ).

I.

TUJUAN PENELITIAN

1.

Praktikan akan dapat melaksanakan salah satu cara pengujian liquid limit dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat menentukan harga-harga batas cair, serta menggambarkan grafik untuk batas cair yang benar.

III.

PERSIAPAN BENDA UJI

1.

Bila contoh tanah diperkirakan mempunyai butiran yang lebih kecil dari sringan no. 40 (0.425 mm), maka contoh tanah dapat digunakan langsung dalam pengujian.

2.

Bila contoh tanah mempunyai butiran lebih besar dari saringan no. 40 (0.425 mm), maka harus mengeringkan contoh tanah dan melakukan penyaringan.

3.

Mengambil benda uji yang lolos saringan no. 40 (0.425 mm) sebanyak 200 gram.

IV.

PERALATAN

1.

Alat batas cair standar (Atterberg)

2.

Alat pembuat alur -

Grooving tool (ASTM) untuk tanah kepasiran

-

Grooving tool (Cassagrande) untuk tanah kohesif

3.

Spatula

4.

Botol berisi air suling (botol semprot)

5.

Plat kaca

6.

Cawan

7.

3 buah cawan kecil

8.

Saringan nomor 40

9.

Oven

10.

Timbangan dengan ketelitian 0.001 gram

V. 1.

PROSEDUR PENGUJIAN Siapkan mangkok batas cair, membersihkan dari lemak atau kotoran yang menempel dengan menggunakan eather.

2.

Mengatur ketinggian jatuh magkok, dengan cara sebagai berikut: -

Kendurkan kedua baut penjepit, lalu memutar handel/tuas pemutas sampai posisi mangkok mencapai tinggi jatuh setinggi 10 mm.

-

Untuk menentukan tinggi jatuh mangkok dapat mengendurkan baut belakang, mangangkat mangkok, memasukkan bagian ujung tangkai pemutar alur ASTM tepat masuk diantara dasra mangkok dan alasnya, dan mengencangkan kembali baut bagian belakang.

3.

Lalu siapkan contoh tanah, saring tanah dengan saringan nomor 40 sebanyak ± 200 gram.

4.

Ambil sedikit tanah lalu masukkan ke dalam cawan.

5.

Lalu beri air secukupnya dan aduk sampai rata menggunakan spatula.

6.

Masukkan tanah ke dalam mangkok yang ada pada alat batas cair standar (Atterberg) dengan spatula sampai setengah bagian mangkok.

7.

Belah menjadi dua bagian contoh tanah yang ada dalam mangkok menggunakan alat pembuat alur.

8.

Putar secara konstan sampai belahan pada contoh tanah menempel.

9.

Setelah belahan pada tanah menempel, hentikan pemutaran pada alat dan catat berapa kali putaran yang dilakukan.

10.

Timbang berat cawan kecil, sebelum diisi contoh tanah.

11.

Setelah melakukan pemutaran, ambil contoh tanah di dalam mangkok lalu letakkan pada cawan kecil.

12.

Lakukan prosedur 5.4 sampai 5.11 dengan memberi tambahan air sampai dua kali percobaan.

13.

Timbang berat cawan yang berisi contoh tanah pada setiap percobaan.

14.

Catat berat cawan dan berat cawan yang berisi contoh tanah.

15.

Lalu masukkan cawan yang berisi contoh tanah ke dalam oven.

16.

Oven selama 24 jam.

17.

Lalu keluarkan cawan yang berisi contoh tanah dari oven dan timbang beratnya.

18.

Lalu catat berat cawan yang berisi contoh tanah yang telah dioven. Catatan : 1. Proses bersinggungannya kedua sisi tanah harus terjadi karena aliran dan bukan karena geseran antara tanah dan mangkok. 2. Selama berlangsungnya percobaan, kadar air harus dijaga konstan (pencampuran dilakukan dari kadar air terendah kemudian berurutan menuju yang lebih tinggi). 3. Untuk memperoleh hasil yang teliti, jumlah pukulan diambil antara 10 – 20, 20 – 30, 30 – 40 dengan tiga kali pengujian. 4. Alat pembuat alur Cassagrande digunakan untuk tanah berbutir halus (lempung) sedangkan tipe ASTM untuk tanah lempung kepasiran.

VI.

PERHITUNGAN DAN PELAPORAN

Untuk menentukan batas cair dilakukan langkah-langkah berikut: 1.

Menggambarkan dalam bentuk grafik hasil-hasil yang diperoleh dari pengujian tersebut berupa nilai kadar air dan jumlah pukulan. Nilai kadar air sebagai sumbu vertical dan jumlah pukulan merupakan skala horizontal dengan skala logaritma.

2.

Membuat garis lurus melalui titik-titik tersebut, menentukan nilai batas cair benda uji tersebut berdasarkan nilai kasar air pada jumlah pukulan/ketukan ke 25. Apabila titik-titik yang diperoleh tidak satu garis maka membuat garis yang melalui titik-titik berat dan titik-titik tersebut.

3.

Mencatat hasil yang diperoleh pada formulir yang tersedia dan melangkapi dengan kondisi tanah yang diuji dalam keadaan asli, kering udara baik disaring ataupun tidak. Melaporkan hasil sebagai bilangan bulat.

VII.

REFERENSI

1.

ASTM D 2216 – 80

2.

British Standart BS 1377 –1975

3.

Bowles, J.E., “Engineering Properties of Soils and Their Measurement’ Experiment No. 3

4.

Head, K.H.,”Manual of Soil Laboratory Testing” Vol. 1 section 2.5

LABORATORIUM ILMU UKUR TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

BATAS KONSISTENSI TANAH (ASTM D 4318 – 84) Nomor Cawan

1

2

3

Berat Cawan

(A)

gram

14.30

11.20

11.40

Berat Cawan + Tanah

(B)

gram

26.80

21.40

24.30

(C)

gram

22.39

18.10

20.64

Berat air

(D = B – C)

gram

4.41

3.30

3.66

Berat Tanah Kering

(E = C – A)

gram

8.09

6.90

9.24

Kadar Air (W)

𝐷 × 100 % 𝐸

%

54.51

47.83

39.61

Kadar Air Rata-Rata

(w)

%

Jumlah Ketukan

(N)

Basah Berat Cawan + Tanah Kering

46.31 12

23

46

GRAFIK LIQUID LIMIT TANAH

60

50

Kadar Air ( w ) %

40

30

20

10

0 1

10

N = 25

100 ( N )

PENGUJIAN GESER LANGSUNG (DIRECT SHEAR TEST) SK SNI M 108 – 1990 - 03

I. PENDAHULUAN Pengujian Geser Langsung merupakan salah satu jenis pengujian tertua dan sangat sederhana, untuk menentukan parameter kekuatan tanah terhadap beban geser (shear strength parameter) c dan . Dalam pengujian ini dapat dilakukan pengukuran secara langsung dan cepat, nilai kekuatan geser tanah dengan kondisi tanpa pengaliran (undrained) atau dalam konsep tegangan total (total stress). Pengujian ini pertama-tama diperuntukkan bagi jenis tanah non-kohesif, namun dalam perkembangannya dapat pula diterapkan pada jenis tanah kohesif. Pengujian lain dengan tujuan yang sama, yakni: Kuat Tekan Bebas, dan Triaksial, serta pengujian Geser Baling (Vane Test) yang dapat dilakukan di laboratorium, maupun di lapangan. Nilai kekuatan geser tanah antara lain digunakan dalam merencanakan kestabilan lereng, serta daya dukung tanah pondasi, dan sebagainya. Nilai kekuatan geser ini dirumuskan oleh Coulomb dan Mohr dalam persamaan berikut ini: S = c + ntan dimana: S = kekuatan geser maksimum [kg/cm2] c = kohesi (kg/cm2] n= tegangan normal (kg/cm2]  = sudut geser dalam [o]

II. TUJUAN PENGUJIAN 1.

Praktikan dapat melaksanakan pengujian Geser Langsung (Direct Shear Test) dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat melakukan perhitungan serta penggambaran grafik untuk menentukan parameter-parameter geser c dan .

III. PERALATAN 1.

Mesin geser langsung yang terdiri dari: -Alat penggeser horisontal, dilengkapi dengan cincin beban (proving ring), arloji regangan horisontal, dan arloji deformasi vertikal.

-Kotak uji yang terbagi atas dua bagian dilengkapi baut pengunci -Plat berpori 2 (dua) buah. -Sistem pembebanan vertikal, terdiri dari penggantung dan keping beban. -Alat pengeluar contoh (extruder) dan pisau pemotong 2.

Cetakan untuk membuat benda uji

3.

Kaca

4.

Pengukur waktu (stop watch).

5.

Timbangan dengan ketelitian 0.1 gram

6.

Peralatan untuk penentuan kadar air

7.

Peralatan untuk membuat benda uji buatan.

IV. PENYIAPAN BENDA UJI 1.

Benda uji yang digunakan berbentuk bujur sangkar

2.

Benda uji mempunyai tebal minimum 1,25 cm, tapi tidak kurang dari 6 kali diameter butir tanah maksimum.

3.

Perbandingan antara diamter/lebar terhadap tebal benda uji minimal 2:1

4.

Untuk benda uji asli, contoh tanah yang digunakan harus cukup untuk membuat sebanyak minimal 3 (tiga) buah benda uji yang identik. Persiapkan benda uji sehingga tidak terjadi kehilangan kadar air, dan hati-hati dalam melakukan pencetakan benda uji (terutama pada jenis tanah dengan nilai kepekaan tinggi), agar struktur tanah asli tidak berubah

5.

Untuk benda uji buatan (remoulded), contoh tanah yang digunakan diupayakan mempunyai kadar air dan berat isi tanah yang seusai dengan yang dikehendaki. Khususnya untuk tanah pasir lepas, contoh tanah biasanya dicetak langsung ke dalam kotak geser dengan nilai kepadatan relatif yang dikehendaki. Sedangkan untuk jenis tanah yang lain contoh dipadatkan terlebih dahulu dalam cetakan sesuai prosedur percobaan pemadatan.

V.

PROSEDUR PENGUJIAN

1.

Ukur tinggi dan lebar, serta timbang berat benda uji

2.

Pindahkan benda uji dari cetakan ke dalam kotak geser dalam sel pengujian yang terkunci oleh kedua baut, dengan bagian bawah dan atas dipasang pelat/batu berpori.

3.

Pasang penggantung beban vertikal guna memberi beban normal pada benda uji. Sebelumnya timbang dan catat lebih dahulu berat penggantung beban tersebut. Atur arloji deformasi vertikal pada posisi nol pembacaan.

4.

Pasang batang penggeser horisontal untuk memberi beban mendatar pada kotak penguji. Atur arloji regangan dan arloji beban sehingga menunjukkan angka nol.

5.

Beri beban normal yang pertama sesuai dengan beban yang diperlukan. Sebagai pedoman: besar beban normal pertama (termasuk berat penggantung) yang diberikan, diusahakan agar menimbulkan tegangan pada benda uji minimal sebesar tegangan geostatik di lapangan. Pada pengujian Consolidated drained/ undrained, segera beri air sampai di atas permukaan benda uji dan pertahankan selama pengujian.

6.

Pada pengujian tanpa konsolidasi (unconsolidated), beban geser dapat segera diberikan setelah pemberian beban normal pada langkah (5.5). Sedangkan pada pengujian dengan konsolidasi (consolidated), sebelum melakukan pergeseran, lakukan terlebih dahulu pencatatan proses konsolidasi tersebut pada waktu-waktu tertentu, dan tunggu sampai konsolidasi selesai. Gunakan cara Taylor untuk menetapkan waktu (t50), yaitu pada saat derajat konsolidasi U = 50%.

7.

Kecepatan pergeseran horisontal dapat ditentukan berdasarkan jenis pengujian.

8.

Lepaskan baut pengunci, kemudian pasangkan pada 2 (dua) lubang yang lain, berikan putaran secukupnya sehingga kotak geser atas dan bawah terpisah  0,5 mm.

9.

Lakukan pergeseran sampai jarum pada arloji beban pada 3 (tiga) pembacaan terakhir berturut-turut menunjukkan nilai konstan. Baca arloji geser dan arloji beban setiap 15 detik sampai terjadi keruntuhan.

10.

Lepaskan benda uji ke mesin cari kadar air berat isi, dan lain

sebagainya

11.

Untuk benda uji kedua, beri beban normal 2 (dua) kali beban normal yang pertama kemudian ulangi langkah-langkah (5.6 s.d 5.10).

12.

Untuk benda uji ketiga beri beban normal 3 (tiga) kali beban normal yang pertama, kemudian ulangi langkah-langkah (5.6 s.d 5.10).

VI. PERHITUNGAN DAN PELAPORAN 1.

Hitung tegangan geser (terkalibrasi) -I, untuk setiap pergeseran horisontal ke-I dari ketiga benda uji, dengan rumus: I =



Pi kg/cm 2 A



dimana: i = tegangan geser untuk pergeseran horisontal ke-i (kg/cm2) Pi = gaya geser untuk pergeseran horisontal ke-i A = luas bidang geser (cm2) 2.

Gambarkan grafik hubungan antara tegangan geser terhadap pergeseran horisontal untuk masing-masing tegangan normal (Gambar 6.1). Dari grafik yang diperoleh tentukan nilai geser maksimum (maks).

3.

Hitung tegangan normal (n) yang dikenakan pada masing-masing benda uji dengan rumus: ni =



Wi kg/cm 2 A



dimana: mi

= tegangan normal dari benda uji ke-i

Wi

= beban vertikal pada benda uji ke-i (termasuk berat

penggantung) A 4.

= luas permukaan bidang geser

Buatlah grafik hubungan antara tegangan normal dengan tegangan geser maksimum. Hubungkan ketiga titik yang diperoleh sehingga membentuk garis lurus yang memotong sumbu vertikal. Nilai kohesi (c) adalah jarak yang dihitung dari titik potong tersebut sampai sumbu mendatar, dan sudut geser dalam () adalah sudut kemiringan garis tersebut terhadap sumbu horisontal, yang memenuhi persamaan: S = c + ntan[kg/cm2]

VII. REFERENSI 1.

ASTM D 3080–82

2.

Bowles, J. E., “Engineering Properties of Soils and Their Measurement” Experiment No.17

3.

Manual Pemeriksaan Bahan Jalan No. 01/MN/BM/1976, PB-0116-76

LABORATORIUM ILMU UKUR TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

DIRECT SHEAR (SK SNI M 108 – 1990 – 03) Gaya normal/

P1 = 5 kg

P2 = 10 kg

Tegangan normal

𝜎 = 0,16 kg/cm³

𝜎 = 0,31 kg/cm³

P3 = 15 kg

𝜎 = 0,47 kg/cm³

Waktu

Pergeseran

Pemb. dial

Gaya Geser

Teg.geser t1

Pemb. dial

Gaya geser

Teg.geser t2

Pemb. dial

Gaya geser

Teg.geser t3

15

12,5

3.5

1.554

0.0490685

5

2.22

0.0700979

12.5

5.55

0.1752447

30

25,0

4.5

1.998

0.0630881

6

2.664

0.0841175

14

6.216

0.1962741

45

37,5

5

2.22

0.0700979

8

3.552

0.1121566

14.8

6.5712

0.2074897

1'00

50,0

5.5

2.442

0.0771077

8.5

3.774

0.1191664

15

6.66

0.2102937

1'15

62,5

6

2.664

0.0841175

9

3.996

0.1261762

16

7.104

0.2243132

1'30

75,0

6.5

2.886

0.0911272

9.5

4.218

0.133186

16.5

7.326

0.231323

1'45

87,5

6.7

10

4.44

0.1401958

17

7.548

0.2383328

2'00

100,0

7

11

17.2

Grafik Geser Langsung 0.3

0.25

0.2

0.15

0.1

ɸ = 6.150

0.05

C = 0.025

0 2.032

2.034

2.036

2.038

2.04

Tegangan Geser

2.042

2.044

(kg/cm2)

PENGUJIAN KUAT TEKAN BEBAS (UNCONFINED COMPRESSION TEST) AASHTO T 208 - 70 I. PENDAHULUAN Prinsip dasar dari percobaan ini adalah pemberian beban vertikal yang dinaikkan secara bertahap terhadap benda uji berbentuk silinder yang didirikan bebas sampai terjadi keruntuhan. Pembacaan beban dilakukan pada interval regangan aksial tetap tertentu, yang dapat dicapai dengan cara mempertahankan kecepatan pembebanan dengan besaran tertentu pula, selama pengujian berlangsung (Strain control). Oleh karena beban yang diberikan hanya dalam arah vertikal saja, maka percobaan ini dikenal pula sebagai percobaan tekan satu arah (Uniaxial test).

Konsistensi Tanah Konsistensi tanah Sangat lunak Lunak Lunak s/d kenyal Kenyal Sangat kenyal Kaku Sangat kaku s/d keras

Kuat Geser Undrained (kg/cm2) < 2.0 2.0 – 4.0 4.0 – 5.0 5.0 – 7.5 7.5 – 10.0 10.0 – 15.0 > 15.0

II. TUJUAN PENGUJIAN 1.

Praktikan dapat melaksanakan percobaan Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compressive Strength Test) dengan prosedur yang benar.Praktikan dapat melakukan perhitungan dan penggambaran grafik, serta dapat menentukan nilai kuat tekan bebas (qu)

2.

Praktikan dapat melakukan pengujian dengan benda uji buatan, untuk menentukan nilai kepekaan (sensitivity) tanah.

III. PERALATAN 1.

Mesin beban (Load frame), dengan ketelitian bacaan sampai 0.01 kg/cm2

2.

Cetakan benda uji berbentuk silinder dengan tinggi 2 kali diameter, tabung belah

3.

Alat untuk mengeluarkan contoh tanah (Extruder)

4.

Pengukur waktu (Stopwatch)

5.

Timbangan dengan ketelitian 0.1gram

6.

Pisau tipis, kawat serta talam, jangka sorong

7.

Peralatan untuk keperluan penentuan kadar air.

IV. PERSIAPAN BENDA UJI 1.

Benda uji yang digunakan berbentuk silinder, dengan diameter minimal 3,00 cm dan tinggi diambil 2 s/d 3 kali diameter.

2.

Untuk benda uji dengan diameter 3,00 cm, besar butir maksimum yang terkandung dalam benda uji harus < 0,1 diameter benda uji.

3.

Untuk benda uji dengan diameter > 6,80 cm besar butir maksimum yan g terkandung dalam benda uji harus < 1/6 diameter benda uji.

4.

Pembuatan benda uji: a.

Benda uji asli dari tabung contoh tanah - Keluarkan contoh tanah dari tabung sepanjang  1-2 cm dengan alat pengeluar contoh (extruder), dan kemudian potong dengan pisau kawat. - Pasang cetakan benda uji di atas tabung contoh, keluarkan contoh dengan alat pengeluar contoh sepanjang cetakan dan potong dengan pisau kawat. - Ratakan kedua sisi benda uji dengan pisau tipis dan keluarkan dari cetakan.

b.

Buatan (remoulded) - Siapkan contoh tanah dari benda uji asli bekas pengujian, atau sisa-sisa contoh tanah yang sejenis - Siapkan data berat isi dan kadar air asli, serta volume cetakan. - Sesuaikan kadar air dari contoh tanah agar sama atau mendekati nilai kadar air asli. - Cetak benda uji ke dalam tabung contoh yang telah diketahui volumenya sehingga mempunyai berat isi yang sama atau mendekat berat isi tanah asli. - Terhadap benda uji yang terdapat dalam tabung, ulangi langkah 4.4.1 di atas.

V. PROSEDUR PENGUJIAN 1.

Menimbang benda uji, lalu letakkan pada alat uji tekan bebas.

2.

Gerakan alat uji dengan hati-hati agar pelat atas menyentuh benda uji.

3.

Atur arloji deformasi di nol-kan.

4.

Jalankan atau gerakan alat agar benda uji menerima regangan aksial dengan kecepatan 0,5 % - 2% permenit dari tinggi benda uji.

5.

Baca dial deformasi , catat beban, dan interval waktu pada regangan 0,5%, 1,0%, 1,5%, 2,0%, dan seterusnya

6.

Menghentikan pengujian jika dial deformasi benda uji mengalami penurunan atau relative tetap dalam 3 pembacaan atau jika regangan telah mencapai 15%.

VI. PERHITUNGAN DAN PELAPORAN 1.

Besar regangan aksial dihitung dengan rumus:

=

L  100% Lo

dimana:  = regangan aksial (%) L = perubahan panjang benda uji (cm) Lo = panjang benda uji semula (cm)

2.

Luas penampang benda uji rata-rata pada regangan tertentu: A=

Ao 1 

dimana: Ao = luas penampang benda uji mula-mula (cm2) a. Nilai tegangan normal: 

=



P kg / cm 2 A



dimana: P = N x  (kg) n = tegangan normal (kg/cm2) P = gaya aksial (kg) A = luas penampang rata-rata pada regangan tertentu (cm)2 N = bacaan arloji beban (div)  = kalibrasi dari ring beban (kg/div)

VII. REFERENSI 8.1. ASTM D 2166-85 8.2. AASHTO 8.3. Bowles, J.E., “Engineering Properties of Soils and Their Measurement” Experiment No. 14 8.4. Head, K. H. “Manual os Soil Laboratory Testing”, Vol.1 – Chapter 2.5.

KUAT TEKAN BEBAS (UNCONFINED COMPRESSION TEST) (ASTM D 2166) Benda Uji 1 Regangan Wak tu

Beban

Benda Uji 2 Luas

Beban

Pemb. Dial

Regangan (%)

Pemb. Dial

Beban (kg)

Angka Koreksi

Luas Koreksi

35.00

0.00

1.00

0.378

1.00

10.061

1'00

70.00

1.00

1.00

0.378

1.01

2'00

140.00

2.00

2.40

0.908

1.02

3'00

210.00

3.00

3.90

1.475

4'00

280.00

4.00

4.90

5'00

350.00

5.00

6'00

420.00

7'00

Tegang an

Benda Uji 3 Luas

Beban

Pemb. Dial

Beban (kg)

Angka Koreksi

Luas Koreksi

0.038

0.30

0.116

1.000

9.561

10.161

0.037

1.00

0.378

1.010

10.262

0.088

1.50

0.174

1.020

1.03

10.373

0.142

2.10

0.244

1.853

1.04

10.483

0.177

3.00

6.00

2.269

1.05

10.594

0.214

6.00

6.90

2.610

1.06

10.705

490.00

7.00

7.90

2.988

1.08

8'00

560.00

8.00

8.80

3.328

9'00

630.00

9.00

9.20

3.479

700.00

10.00

9.80

770.00

11.00

10.00

840.00

0'30

10'0 0 11'0 0 12'0 0 13'0 0 14'0 0 15'0 0 16'0 0

Tegang an

Pemb. Dial

Beban (kg)

0.012

0.50

0.194

9.657

0.039

0.90

0.340

9.753

0.018

1.30

0.492

1.031

9.858

0.025

2.30

0.348

1.042

9.963

0.035

3.30

0.383

1.053

10.068

0.244

4.00

0.464

1.064

10.815

0.276

4.90

0.569

1.09

10.936

0.304

5.20

1.10

11.057

0.315

6.10

3.706

1.11

11.178

0.332

3.782

1.12

11.298

0.335

Luas Angka Koreksi

Tegang an

9.398

0.021

1.010

9.492

0.036

1.020

9.586

0.051

0.870

1.031

9.689

0.090

5.00

1.891

1.042

9.792

0.193

0.038

5.30

2.004

1.053

9.896

0.203

10.173

0.046

5.90

2.231

1.064

9.999

0.223

1.075

10.278

0.055

6.10

2.307

1.075

10.103

0.228

0.604

1.087

10.393

0.058

7.00

2.647

1.087

10.215

0.259

0.708

1.099

10.508

0.067

7.30

2.761

1.099

10.328

0.267

7.00

0.813

1.111

10.623

0.077

7.90

2.988

1.111

10.441

0.286

7.20

0.836

1.123

10.737

0.078

8.20

3.101

1.123

10.554

0.294

12.00

7.90

0.917

1.137

10.871

0.084

8.90

3.366

1.137

10.685

0.315

910.00

13.00

8.30

0.964

1.149

10.986

0.088

9.00

3.404

1.149

10.798

0.315

980.00

14.00

9.00

1.045

1.162

11.110

0.094

9.30

3.517

1.162

10.920

0.322

15.00

9.20

1.068

1.177

11.254

0.095

10.00

3.782

1.177

11.061

0.342

10.40

3.933

1.19

11.183

0.352

1,050.0 0 1,120.0 0

16.00

1.000

Luas Koreksi

Benda Uji 1 0.400 0.350

2

Tegangan ( Kg/cm )

0.300 0.250 0.200

Qu = 0.325 kg/cm2 0.150 0.100 0.050 0.000 0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

Regangan ( % )

Benda Uji 2 0.100 0.090

Tegangan ( Kg/cm2 )

0.080 0.070 0.060 0.050

Qu = 0.095 kg/cm2

0.040 0.030 0.020 0.010 0.000 0.00

5.00

10.00

Regangan ( % )

15.00

20.00

Benda Uji 3 0.400

Tegangan ( Kg/cm2 )

0.350 0.300 0.250 0.200

0.150

Qu = 0.39 kg/cm2

0.100 0.050

0.000 0.00

5.00

10.00

Regangan ( % )

15.00

20.00

PENGUJIAN KONSOLIDASI SK SNI M 107 -1990 -03 I. PENDAHULUAN Konsolidasi merupakan proses mengalirnya air keluar dari ruang pori tanah jenuh dengan kemampuan lolos air rendah. Menyebabkan terjadinya perubahan volume, sebagai akibat adanya tegangan vertikal tambahan (dari beban luar). Tujuan pengujian ini meliputi penentuan kecepatan dan besarnya laju penurunan konsolidasi tanah (rate and magnitude of settlement consolidation) yang ditahan secara lateral akibat proses pembebanan dan penagliran air secara vertical. Laju keceptan penurunan dinyatakan dalamkoefiien Konsolidasi (Consolidation coefficient) Cv, sedangkan untuk menggambarkan besarnya penurunan, digunakan Indek Pemampatan (Compresion index)Cc. Kegunaan dair pengujian ini adalah untuk memperoleh gambaran mengenai besarnya kecepatan dan penurunan pondasi bangunan yang didirikan di atas tanah.

II. TUJUAN PENGUJIAN 1.

Praktikan dapat melakukan percobaan konsolidasi satu dimensi dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat menggambarkan kurva konsolidasi dari masing-masing tahap pembebanan, serta menghitung Koefisien Konsolidasi (Cv) berdasrkan cara Cassagrande dan cara Taylor.

3.

Praktikan dapat menghitung dan menggambarkan kurva hubungan antara perubahan angka pori terhadap tegangan efektif (P’), dengan skala semi-long.

4.

Praktikan dapat menggamabrkan garis konsoidasi di laboratorium dan di lapangan, serta menghitung Indeks Pemampatan tanah (Cc)

5.

Praktikan dapat menggambarkan dan menetapkan tegangan prakonsolidasi (Pc)

III. PERALATAN 1.

Alat Konsolidasi

2.

Cetakkan benda uji

3.

Alat pengeluar benda uji

4.

Stop watch

5.

Dial deformasi

6.

Timbangan

7.

Oven

IV. PROSEDUR PENGUJIAN 1.

Membersihkan cetakan benda uji dan menimbang cetakan tersebut.

2.

Menyiapkan benda uji

3.

Memasukkan benda uji tersebut ke dalam ring contoh

4.

Memasang kertas saringan dibagian atas dan bawah sample, kemudian pasang batu pori pada bagian atas dan bawahnya

5.

Memasukkan dalam sel konsolidasi

6.

Memasang pelat penekan diatas batu pori kemudian letakkan bola baja kecil coakan pelat penekan di atas pelat penekan terebut bagian tengahnya

7.

Meletakkan pada alat konsolidasi

8.

Mengatur posisi palang penekan sehingga horizontal, dengan cara memutar span skrup dibagian belakang

9.

Mengatur ketinggian baut penekan sehingga tepat menyentuh bola baja

10.

Mengatur posisi dial deformasi dalam posisi tertekan, kemudian dial terebut di nolkan, tahan lengan beban dengan palang penahan

11.

Memasang beban pertam yang menghasilkan tekanan pada benda uji sebesar 0,25 kg/cm2

12.

Membaca deformasi tanah pada detik ke 0, 6, 10, 15, 30 kemudian pada menit ke 1, 2, 4, 8, 12, 15, , 25, 30 dan pada jam ke 16, 20, 25, 30 setelah dibebani selama 1 menit, sel konsolidasi diisi air sampai penuh

13.

Memasang beban kedua sebesar 2 kali beban pertama, lakukan pembacaan sesuai prosedur ke 4.12.

14.

Mengulang untuk beban-beban yang lebih bear (4x, 8x, 16x, 32x). Beban maksimum disesuaikan dengan bahan yang akan bekerja pada lapisan tanah tersebut.

15.

Setelah dilakukan pembebanan maksimum, kurangi beban dalam dua tahap sampai mencapai beban pertama. Baca dial deformasi 5 jam setelah pengurangan beban lalu beban dikurangi lagi.

16.

Segera setelah pembacaan terakhir dicatat, keluarkan ring contoh dan benda uji dan sel konsolidasi

17.

Mengeluarkan batu pori dan kertas saring

18.

Mengeluarkan benda uji dan dalam ring contoh lalu timbang dan tentukan berat keringnya.

V.

PERHITUNGAN DAN PELAPORAN 1.

Gambar kurva hubungan antara penurunan kumulatif terhadap waktu berdasarkan Cassagrande (Long-Time methode) dan cara Taylor (Square root-time methode) Cara Cassagrande Tetapkan 2 (dua) buah titik pada awal kurva yang berbentuk parabola, misalnya titik (a) dan (b) pada gambar 5.1 dengan rasio selang waktu 1:4. Sebagai contoh titik (a) digambarkan pada waktu (t1) = 0,5 menit, maka titik (b) digambarkan pada waktu (t2) =(4x0,5) = 2 menit Tentukan letak titik (d), dengan mengukur jarak (ad) samadengan (ac) secara vertical. Ulangi langkah diatas dengan interval waktu (t) yang lain, misalnya 0,25 dan 1,00 menit, serta 0,75 dan 3,00 menit, tetapkan letak titik (d) dengan cara yang sama Tetapkan letak titik (d) rata-rata dari dua atau tiga pembacaan diatas yang merupakan poi teoritis derajat konsolidasi U=10% Letak teoritis derajat konsolidasi U = 100% yaitu titik (E), dapat dicari dengan menggambarkan garis-gari singgung (AB) dan (CD) melalui perubahan arah lengkung pada akhir kurva Dengan demikian waktu (t50) untuk U = 50% yang merupakan standar perhitungan Cv dengan cara Cassagrande, dapat ditentukkan. Cara Taylor Perpanjang bagian garis yang lurus pada kurva sehingga memotong sumbu vertical dan horizontal masing-masing titik A dan B. Titik A menunjukkan derajat konsolidasi teoriti U = 0%, yang dinyatakan dengan D0. Dari titik A buatlah garis lurus AC sedemikian rupa, sehingga jarak OC = 1.15 x jarak OB. Garis AC akan memotong kurva pada titik D, yang merupakan posisi derajat konsolidasi U = 90%, yang ditunjukkan dengan deformasi kumulatif d90, dengan demikian waktu konsolidasi t90 sebagai dasar perhitungan Cv menggunakan rumus Taylor dapat ditentukkan, yaitu pangkat dua dari t90. Letak teoritis derajat konsolidasi U = 100% yang ditunjukkan dengan deformasi kumulatif d100, dapat dicari dengan cara interpolasi jarak d0 dan d90.

2.

Menghitung koefiien konsolidasi (Cv)

Cara Cassagrande









0.197 H 2 mm2 / menit Cv = t50 Cara Taylor

0.848H 2 mm2 / menit Cv = t90 Dimana :

H = panjang pengaliran (ketebalan benda uji rata-rata untuk pengaliran tunggal) pada tahap pembebanan tertentu (mm) t50 = waktu yang diperlukan untuk derajat konolidasi 50% (menit) t90 = waktu yang diperlukan untuk derajat konolidasi 90% (menit)

3.

Gambarkan

kurva

hubungan

antara perubahan angka

pori (e)

pembebanan/tegangan efektif (P’) menggunakan skala emi-long. -

Perhitungan tinggi butir tanah awal 2H0 Ws cm 2H0 = GsxA

dimana : 2H0 = tinggi butiran tanah awal Ws = berat tanah kering Gs = berat jenis tanah A = Luas permukaan benda uji Perhitungan Angka Pori (e)

2H  2H 0 2H 0 e0 = dimana: e0 = angka pori 2H = tinggi benda uji awal 2H0 = tinggi butir tanah awal 4.

Perhitungan Indeks Pemampatan Tanah (Cc)

e1  e2 e  Cc = log P2  log P1 log( P2 / P1 ) dimana :

terhadap

Cc

= indeks pemampatan

e1 dan e2 = angka pori yang bersesuaian dengan tegangan P1 dan P2

5.

Evaluasi terhadap riwayat pembebanan (sifat konsolidasi) Hitung geostatic efektif (Insitu Effective Stress) P’0’ P’0’ = (γwet..d) – (γwet..dw) Dimana : γwet = berat isi tanah basah (gram/cm3) γw = berat isi air (gram/cm3) d

= kedalaman lokasi pengambilan benda uji (cm)

dw = ketinggian muka air (cm) Bandingkan P0 dengan tegangan prakonsolidasi (Precompression pressure) Pc -

Jika P0 < Pc; termasuk tanah lempung yang sedang dalam proses konsolidasi (Under Consolidated Clay)

-

Jika P0 = Pc; termasuk tanah lempung berkosnolidasi normal (Normally Consolidated Clay)

-

Jika P0 > Pc; termasuk tanah lempung berkonsolidasi lebih (Over Consolidated Clay)

V.

REFERENSI

1.

ASTM D 2435-80

2.

AASTHO T216-81

3.

Bowles, J.E.,”Engineering Properties of Soils and Their Meaurement” Experiment No.13

4.

British Standart BS Test 17

5.

Head, K. H.”Manual os Soil Laboratory Testing”, Vol. 2- Chapter 14

6.

Manual Pemeriksaan Bahan Jalan No. 01/MN/1976,PB-0116-76

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

PEMERIKSAAN KONSOLIDASI (SK SNI M 107 – 1990 - 03)

FORM A 1 2 3 4 5 6 7 8

Tanah Uji Barat ring (gram) Barat ring + tanah basah Berat ring + tanah kering Berat air (gram) Kadar air (%) Volume ring / tanah (cc) Berat isi basah (gram/cc) Berat isi kering (gram/cc)

Pembacaan Dial VT 3 - 5,00 M Beban (kg) 1,00 Tekanan (kg/cm²) 0,51 0 detik 3 6 detik 20 15 detik 80 30 detik 153 1 menit 167 2 menit 171 4 menit 173 8 menit 174 15 menit 176,2 30 menit 177,7

BT 1 - 2,50 159,75 210,48 195,19

5,05 x 1,451 = 7,33 50,73 35,44

Metode Cassagrande -60

𝐷0

-40 -20 0 20 40

𝐷50

60 80 100 120 140 160

𝐷100

180 200

𝑡1

0.01

Cv =

𝑡50 𝑡2

0.1



0.197 H 2 mm 2 / menit t 50



1

10

100

Metode Taylor 0 20 40 60 80

100 120 140 160

180 200

𝑡 1.00 90

0.00

Cv =



0.848H 2 mm2 / menit t90

2.00



3.00

4.00

5.00

6.00

PENGUJIAN KEPADATAN LAPANGAN DENGAN KONUS PASIR (SAND CONE TEST) SK SNI M-13-1991-03 I. PENDAHULUAN Percobaan Kerucut Pasir merupakan salah satu jenis pengujian yang dilakukan di lapangan, untuk menentukan berat isi kering (kepadatan) tanah asli atau pada hasil suatu pekerjaan pemadatan, yang dapat dilakukan baik pada tanah kohesif maupun non kohesif. Cara lain yang dapat dilakukan untuk tujuan yang sama, yaitu: - Metoda Silider (Drive Silinder Method), khusus untuk tanah kohesif. - Metoda Balon Karet (Rubber Ballon Method), untuk semua jenis tanah. - Metoda Nuclear (Nuclear Method), untuk semua jenis tanah Nilai berat isi tanah kering yang diperoleh melalui pengujian ini, biasanya digunakan untuk mengevaluasi hasil pekerjaan di lapangan yang dinyatakan dalam derajat pemadatan (degree of compaction), yaitu perbandingan antara d (kerucut pasir) dengan dmaks. Hasil percobaan pemadatan di laboratorium dalam (%).

II. TUJUAN PENGUJIAN 1.

Praktikan dapat melaksanakan pengujian Kerucut Pasir dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat menghitung nilai kepadatan (berat isi kering) tanah di lapangan

III. PERALATAN 1.

Peralatan utama terdiri dari - Tabung kalibrasi pasir uji - Botol/silinder tempat pasir uji - Kerucut yang dilengkapi dengan kran - Plat dasar yang berlubang

2.

Sekop kecil, palu, linggis, perata dll

3.

Timbangan dengan ketelitian 1,00 gram (di bawa kelapangan)

4.

Pasir uji (Ottawa/Kwarsa)

5.

Kantung plastik, cawan untuk penentuan kadar air

IV. PROSEDUR PENGUJIAN 1.

Isilah botol sand cone dengan pasir standar.

2.

Timbang botol dan corong, berikut pasir gradasi yang telah diisi secukupnya.

3.

Bersihkan permukaan tanah yang akan digali dan ratakan permukaannya.

4.

Letakkan plat lapangan di permukaan tanah dalam posisi yang kokoh.

5.

Galilah lubang sesuai dengan diameter lubang di lapangan. Gunakan pahat, palu, dan sendok tanah.

6.

Timbang kaleng lapangan yang telah dibersihkan dalam keadaan kosong (Wkal).

7.

Masukkan semua tanah hasil galian tersebut ke dalam kaleng lapangan lalu timbang beratnya (Wkt).

8.

Letakkan corong sand cone berikut botol yang telah berisi pasir di atas plat lapangan tadi dalam posisi terbalik.

9.

Buka kran corong sehingga pasir dalam botol turun melalui corong mengisi lubang tadi.

10.

Setelah pasir berhenti mengalir, tutup kran corong.

11.

Ambil sebagian tanah dari lubang yang sudah dimasukkan ke dalam kaleng.

12.

Timbang corong berikut botol yang berisi sisa pasir didalamnya.

13.

Hitung berat jenis pasir yang keluar dari dalam botol.

14.

Ambil kembali pasir yang mengisi lubang tadi untuk dipergunakan pada pengujian selanjutnya.

V. KALIBRASI 1.

Timbang berat corong dan botol kosong (W1).

2.

Masukkan pasir ke dalam botol melalui corong lalu timbang (W2).

3.

Letakkan plat lapangan pada permukaan kaca yang bersih kemudian pasang corong berikut botol tadi di atasnya dalam posisi terbalik.

4.

Buka kran corong sehingga pasir akan mengisi corong bawah.

5.

Setelah pasir berhenti mengalir, kran corong ditutup kembali.

6.

Timbang corong berikut botol yang berisi pasir di dalamnya (W2), setelah uji.

7.

Hitung berat pasir yang mengisi corong bawah.

8.

Ulangi prosedur ini 3 kali lalu hasilnya dirata-ratakan. Perbedaan hasil antara masingmasing percobaan tidak boleh melebihi 1%.

9.

Masukkan pasir ke dalam botol melalui corong sampai penuh (biarkan pasir turun dengan bebas), kemudian timbang berikut corong (W bp), ulangi 3 kali berturut-turut.

Ambil rata-ratanya, perbedaan antara berat masing-masing dengan harga rata-rata tidak boleh lebih dari 1%. 10.

Ukur volume botol dengan cara mengisinya dengan air sampai penuh.

11.

Timbang berat corong dan botol yang berisi penuh dengan air (Ww btl). Ulangi prosedur 5.10 s/d 5.11 sebanyak 2 kali.

VI. PERHITUNGAN DAN PELAPORAN Data yang didapat di laboratorium dari proses kalibrasi terdiri dari: 1.

Berat isi pasir uji sand = (Wbp – Wbtl)/(Ww . γw ) = berat pasir/berat air(Vbtl . γw)

2. Berat pasir dalam kerucut (Wkr) = (W2 – W1) – (W3 - W1) Data yang didapat dari pekerjaan di lapangan terdiri dari: 3. Berat tanah hasil galian (W5) 4. Berat tabung/silinder + pasir uji sebelum pengujian (W2) 5. Berat tabung/silinder + pasir uji setelah pengujian (W3) 6. Kadar air tanah hasil galian melalui pengujian di laboratorium (w) Pengolahan data: 7. Berat pasir dalam lubang dan kerucut (W4) = (W2 – W1) – (W3 – W1) 8. Berat pasir dalam lubang (Wlub) = W4 – Wkr(pasir dlm kerucut) 9. Volume lubang, Vlub. = (Wlub/sand) 10. Berat isi tanah basah wet = Wkt/Vlub 11. Berat isi tanah kering dry = wet/(1 + w)

VII. REFERENSI 8.1 ASTM D 1556-82 8.2 AASHTO T191 – 82 8.3 Bowles, J.E., “Engineering Properties of Soils and Their Measurement” Experiment No. 10 8.4 British Standart BS Test 15 Manual Pemeriksaan Bahan Jalan No. 01/MN/BM/1976, PB-0103-76

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

UJI KEPADATAN LAPANGAN (ASTM D 1556 - 82) A

B

C D

E

Berat tabung + kerucut Berat tabung + kerucut + pasir sebelum pengujian Berat tabung + kerucut + pasir setelah pengujian Berat pasir dalam lubang dan kerucut Berat Kaleng Berat kaleng + tanah Berat tanah hasil hasil galian Berat pasir dalam kerucut Berat pasir dalam kerucut Berat botol Berat botol + pasir penuh Berat pasir Berat botol + air penuh Berat air Volume botol ɣ pasir Berat pasir dalam lubang Volume lubang Berat isi tanah basah Kadar air berat isi tanah kering Derajat kepadatan di lapangan

W1

Gr

740

W2

Gr

6760

W3

Gr

2200

W4 = (W2 – W1) – (W3 - W1)

Gr

4560

Wkal WKT W5 = WKT - Wkal W6 Wkr = (W2 - W1) - (W6 - W1) WBtl WBP Wpasir = WBP - Wbtl Ww(btl) Ww = Ww(btl) - Wbtl Vbtl = Ww / ɣw ɣpasir = Wpasir / Vbtl Wpasir lubang = W4(A) – Wkr Vlubang = Wpasir lubang / gpasir

Gr Gr Gr Gr Gr Gr gr gr gr gr cm3 gr/cm3 gr cmᵌ

320 2980 2660 5320 1440 210 7480 7270 4930 4720 4.72 1.54 3120 2.025

b W5 / Vlubang (w) d  b  w

gr/cm3 % gr/cm3

1.313 0.08 1.216

DR = ɣ d lap / ɣ d Lab

%

110 %

PENGUJIAN PENETRASI STANDAR (STANDARD PENETRATION TEST) ASTM D 1586-84

I. PENDAHULUAN Seperti pada halnya pada pengujian Penetrasi Konus (Sondir/CPT), pengujian Penetrasi Standar (SPT) juga merupakan salah satu jenis pengujian langsung di lapangan yang luas penggunaannya, dimana pengujian ini selalu dilakukan bersamaan/didahului dengan pekerjaan pemboran. Kedalaman penetrasi total yang disyaratkan adalah 0,45 m, terdiri atas 3 bagian masingmasing bagian 0,15 m, dimana kedalaman penetrasi 0,15 m yang pertama disebut dengan tumbukan awal (seating drive), dan jumlah tumbukan yang diperlukan tidak termasuk dalam perhitungan nilai N. Nilai “N” dalam SPT adalah jumlah tumbukan yang diperlukan untuk memasukkan tabung contoh belah sedalam 0,30 m (0,15 m kedua dan ketiga). Apabila dijumpai lapisan tanah atau batuan yang keras, sehingga kedalaman penetrasi tidak mencapai seperti yang disyaratkan, penumbuakan dapat dihentikan.

II. TUJUAN PENGUJIAN 1.

Praktikan dapat melaksanakan pengujian penetrasi standar dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat menghitung nilai “N” SPT berdasarkan catatan data hasil tumbukan.

3.

Praktikan dapat melakukan evaluasi terhadap kekuatan tanah berdasarkan nilai “N” SPT.

III. PERALATAN 1.

Stang SPT (drill rod)

2.

Split barrel, ᴓ luar ± 50 mm, ᴓ dalam ± 38 mm, panjang 46-76 mm

3.

Penumbuk (hammer) dengan berat 63,5 kg

4.

Landasan penumbuk (anvil/drive head) dengan tinggi jatuh bebas 75cm

5.

Tripod (kaki tiga),katrol dan tambang/tali.

IV. PROSEDUR PENGUJIAN 1.

Buat lubang pada permukaan tanah yang akan diuji, gunakan bor. Bersihkan lubang tersebut. Untuk menjamin keaslian tanah yang diuji catat kedalaman pengambilan contoh tanah.

2.

Pasang split barrel yang sudah bersih dengan stang.

3.

Pasang tripod dengan kedudukan yang stabil. Pada bagian atas dipasang katrol berikut tambang penariknya.

4.

Masukkan stang yang sudah dipasang split barrel tadi ke dasar lubang.

5.

Pasang plat penutup lubang lalu pasang kepala penumbuk pada bagian atas stang dan sambung dengan batang penghantar.

6.

Tempatkan beban penumbuk pada stang penghantar dengan bantuan tambang dan katrol secara perlahan.

7.

Beri tanda pada stang yang sudah terpasang mulai dari permukaan tanah sampai 45 cm di atasnya. Pemberian tanda setiap 15 cm, pemberian tanda tersebut dimaksudkan untuk mengkontrol masuknya tanah dalam split barrel.

8.

Jatuhkan beban secara jatuh bebas dengan tinggi jatuh 75 cm.

9.

Catat jumlah pukulan yang menekan split barrel hingga masuk ke dalam tanah, pada kedalaman 15 cm pertama (N-1), 15 cm kedua (N-3).

10.

Putar stang SPT satu kali untuk melepaskan/memotong contoh tanah pada dasar split barrel, kemudian angkat dengan bantuan tambang dan katrol atau dengan kunci pipa.

11.

Buka dengan hati-hati split barrel tersebut, deskripsikan jenis contoh tanah tersebut seperti komposisi, struktur, konsistensi warna dan kondisinya.

12.

Bila diperlukan, masukkan contoh tanah tersebut ke dalam tabung atau plastik dan lindungi agar tidak terjadi penguapan.

13.

Beri tanda keterangan nomor boring, lokasi, tanggal pengambilan dan kedalaman contoh.

V. PELAPORAN 1.

Jenis bor yang dipakai (tangan/mesin), jika bor mesin cantumkan merk dan tahun keluarannya.

2.

Keadaan cuaca pada saat itu.

3.

Jika menggunakan pipa pelindung (casing), cantumkan panjang yang digunakan.

4.

Ketinggian muka air tanah.

5.

Gambarkan profil bor yang menunjukkan setiap perubahan jenis tanah.

6.

Menjelasan (deskripsi) jenis lapis tanah.

7.

Kedalaman dimana pengujian tengah dilakukan.

8.

Kedalaman penetrasi tabung contoh belah dan panjang contoh tanah yang didapat.

9.

Jumlah pukulan untuk kedalaman penetrasi 0,15 m pertama.

10.

Jumlah pukulan dan penetrasi kedalaman penetrasi, apabila penumbukan dihentikan untuk kedalaman penetrasi lebih kecil dari 0,30 m.

VI. REFERENSI 1.

ASTM D 1586-84

2.

Brithish Standart BS Test 19

3.

Manual Penyelidikan Geoteknik untuk Perencanaan Jembatan No.

4.

02/MN/B/1983 bagian 3.8.1

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

N 0 9 9 17 28 17 20 25

Kedalaman Tanah (cm) 0 50 70 90 110 130 150 170

Grafik Hubungan Kedalaman 0 0 20

Kedalaman Tanah

40 60 80 100 120 140 160 180

5

10

15

20

25

30

N > 50

PENGUJIAN DI LAPANGAN DENGAN SONDIR (DEUTCH CONE PENETRATION) SK SNI M-12-1991-03 I. PENDAHULUAN Pengujian Penetrasi Konus (Cone Penetration Test – CPT) merupakan satu jenis pengujian langsung di lapangan yang sudah sejak lama dikembangkan, dan sangat luas kegunaannya. Pengujian ini secara umum dikenal sebagai pengujian sondir, yaitu uji statis berkaitan dengan cara memasukkan konus melalui penekanan dengan kecepatan tertentu. Alat yang digunakan adalah Sondir mekanis tipe Begemann Friction Sleeve – Cone (Bikonus), dengan luas proyeksi konus 10 cm2, dan luas bidang geser 100 cm2. Pemberian gaya dengan system hidrolis dengan luas torak (piston) 10 cm2. Pembacaan gaya (tegangan) pada setiap interval kedalaman 20 cm, menggunakan dua buah manometer masing-masing berskala 0 – 60 kg/ cm2 dan 0 – 250 kg/ cm2. Hasil dari pengujian ini dapat digunakan untuk merencanakan daya dukung ujung (end bearing) dan perlawanan keliling permukaan tiang (friction/adhesion resistence) dari pondasi tiang maupun daya dukung pondasi dangkal. Selain itu pengujian ini sangat praktis untuk mengetahui dengan cepat letak kedalaman lapisan tanah keras, bahkan dengan mengevaluasi nilai rasio gesekan (friction ratio), dapat pula dilakukan deskripsi jenis lapisan tanah. Percobaan ini dapat dilakukan pada semua jenis tanah berbutir halus maupun kasar (pasir), namun tidak dapat dilaksanakan jika pada lapisan tanah tersebut terdapat banyak kerikil.

II. TUJUAN PENGUJIAN 1.

Praktikan dapat melaksanakan pengujian penetrasi konus (sondir) dengan prosedur yang benar.

2.

Praktikan dapat menggambarkan grafik hubungan antara nilai konus, jumlah hambatan pelekat, serta ratio gesekan.

III. PERALATAN 1.

Mesin sondir kapasitas 2,5 ton

2.

Stang sondir luar (push rods) dan stang sondir dalam (inner rods)

3.

Dua buah manometer kapasitas 0 – 60 kg/ cm2 dan 0 – 250 kg/ cm2

4.

Mantle cone

5.

Frictions cone

6.

Jangkar spiral

7.

Ambang penekan

8.

Peralatan penunjang

IV. PROSEDUR PENGUJIAN 1.

Bersihkan lokasi percobaan yang akan dilakukan,lalu pasangkan dua atau empat spiral sesuai dengan kondisi tanah dengan jarak tertentu agar cocok dengan kaki sondir.

2.

Jepit rangka sondir dengan ambang pada jangkar tersebut, lalu atur posisi sondir agak tegak lurus, dengan cara mengendurkan kunci tiang samping lalu gunakan waterpass untuk mengontrolnya.

3.

Buka baut penutup lubang pengisian oli dan buka kedua kran manometer, lalu pasang kunci piston pada ujung piston.

4.

Tekan berkali–kali kunci piston keatas sampai oli keluar semua.

5.

Setelah oli yang lama habis, tetap kunci, isi oli dari lubang pengisian sampai penuh, gerakkan kunci piston naik turun secara perlahan untuk menghilangkan gelembung udara. Setelah tidak ada gelembung udara tutup kembali lubang pengisian tadi.

6.

Tutup salah satu keran manometer, tekan kunci piston pada alas rangka, perhatikan kenaikan jarum manometer hentikan penekenan dan tahan (kunci), stang pemutar apabila jarum akan mencapai 25% ke maksimal manometer. Bila terjadi penurunan pada jarum manometer berarti ada kebocoran antara lain pada sambungan–sambungan nepel, buat penutup oli atau pada seal

pioston. Lakukan hal yang sama untuk

manometer yang lainnya.

7.

Pasang friction conelmatle cone pada draad stang sondir berikut stang dalamnya. Tempatkan stang sondir tersebut pada lubang pemusat pada rangka sondir tepat di bawah ruang oli. Pasang kop pelekat.

8.

Dorong tracker, pada posisi lubang terpotong lalu putarlah engkol pemutar sampai menyentuh ujung atas stang sondir. Pengujian dan pengukuran sudah siap dilakukan.

9.

Tiang sondir diberi tanda, diberi tanda setiap 20 cm dengan menggunakan spidol/kapur tulis, gunanya untuk mengetahui ke dalamannya pada saat dilakukan pembacaan manometer.

10.

Engkol pemutar kembali diputar sehingga paten friction cone/mantle cone masuk kedalam tanah. Setelah mencapai batas 20 cm (lihat tanda spidol), engkol pemutar diputar sedikit dengan arah berlawanan. Tracker ditarik ke depan dalam posisi lubang bulat.

11.

Buka keran yang menuju manometer 60 kg/cm2

12.

Engkol pemutar diputar kembali sehingga setang dalam tertekan ke dalam anah dengan kecepatan 2 cm/detik. Stang dalam akan menekan piston dahulu akan menekan oli di dalamnya, tekanan yang terjadi akan terbaca pada manometer. Mantle cone hanya akan mengukur tahanan ujung konus (q c ) sedangkan friction mantle cone akan mengukur tahanan dan gesekan dinding terhadap tanah.

13.

Tekan stang, catat angka penunjukan pertama pada jarum manometer, teruskan penekanan sampai jarum manometer bergerak yang ke dua kalinya.

14.

Lakukan penekanan dengan hati-hati dan amati selalu jarum manometer bila diperkirakan tekanan akan melebihi kapasitas manometer, tutup kran manometer tersebut dan kran manometer yang berkapasitas besar dibuka. Stang sondir jangan menyentuh piston karena dapat menyebabkan kelebihan tekanan secara drastis dan merusak manometer.

15.

Putar kembali engkol pemutar berlawanan arah lalu posisi tracker dipindahkan kembali menjadi posisi lubang terpotong. Lakukan penekanan kembali dengan jarak 20 cm berikutnya dan ulang prosedur 4.12 sampai dengan 4.14.

16.

Setelah mencapai kedalaman -1 m, stang sondir perlu ditambah. Caranya terlebih dahulu naikkan piston penekan supaya stang sondir dapat disambung. Gunakan kunci pipa untuk mengencangkan. Ulangi prosedur 4.8 sampai dengan 4.15.

17.

Setelah mencapai kedalaman tanah keras (tahanan konus lebih besar dari 250 kg/cm2) pembacaan dihentikan. Stang sondir yang sudah tertanam dicabut kembali dengan cara sebagai berikut : 

Putar engkol pemutar agar piston penekan terangkat.



Tarik trecker pada posisi lubang penuh.



Dorong trecker pada posisi lubang terpotong.



Putar engkol pemutar sehinggga stang sondir terangkat sampai stang sondir berikutnya terlihat.



Tahan stang sondir bawah dengan kunci pipa agar rangkaian di bawahnya tidak jatuh.

18.



Lepaskan stang sondir atas dengan kunci pipa yang lain.



Ulangi prosedur ini stang sondir berilutnya.

Percobaan prosedur ini stang sondir berikutnya

V. PERHITUNGAN DAN PELAPORAN Data 1. Dimensi alat bikonus : - Diameter ujung bikonus (Dc) cm. - Diameter selimut geser (Dg) cm. - Tinggi selimut geser (Hg) cm. 2. Hasil pengukuran ………….kolom 2

- Tekanan konus (qc) kg/cm2 - Jumlah Perlawanan (JP) kg/cm2

……….....kolom 3

Perhitungan 1. Luas potongan melintang bikonus (Ac) = ¼ π Dc2 = Ac (JP – qc)

Gaya geser yang bekerja (P)

= Ac (kolom3 – kolom 2) = Ac (kolom 4) 2. Luas selimut geser (Ag)

= π Dg. Hg

3. Hambatan pelekat (HP), kolom 5

= 20.

𝑃 𝐴𝑔

= 20x(1/4xDc2(JP – qc)): π Dg. Hg = 5Dc (JP – qc): Hg

bila Dg = Dc, maka

Jadi Hambatan pelekat (HP)

2,68

= 5 Dc (2): (13,3)

Dc

= 3,5644 cm = ( 5x3,5644) x (2) : 13,3 = 1,34 x 2 (kolom 4) = 2,68. (lihat kolom 5)

faktor pembacaan (pembacaan penurunan setiap 20 cm) Untuk harga

Dc = Dg = D = 3,5644 cm

Hg = 13,3 cm Hp = D/Hg (JP – qc)

V1. REFERENSI 7.1 ASTM D 3441-86 7.2 Manual Penyelidikan Geoteknik untuk Perencanaan Jembatan No. 02/MN/B/1983 bagian 3.5 7.3 Manual Pemeriksaan Bahan Jalan No. 01/MN/BM/1976, PB-0101-7

LABORATORIUM MEKANIKA TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG

UJI PENETRASI KONUS (ASTM D 3441 – 86)

Kedalaman

qc

Jumlah Perlawanan

(M)

(kg/cm2)

(kg/cm2)

(1)

0,00 -0,20 -0,40 -0,60 -0,80 -1,00 -1,20 -1,40 -1,60 -1,80 -2,00 -2,20 -2,40 -2,60 -2,80

(2)

0 40 55 40 35 40 40 30 30 35 35 35 35

(3)

0 50 70 65 55 70 60 50 50 55 40 40 38

Perlawan Gesek

Hambatan pelekat (HP)

(kg/cm2)

(kg/cm2)

(4) 0 10 15 25 20 30 0 20 20 20 20 5 0 5 3

(5) 0 13.4 20.1 33.5 26.8 40.2 0 26.8 26.8 26.8 26.8 6.7 0 6.7 4.02

JHP (kg/cm2 ) (6) 0 13.4 33.5 67 93.8 134 134 160.8 187.6 214.4 241.2 247.9 247.9 254.6 258.62

Hambatan Setempat

Friction Ratio

(kg/cm2) (7) 0 0.67 1.005 1.675 1.34 2.01 0 1.34 1.34 1.34 1.34 0.335 0 0.335 0.201

(8) 0 0.25 0.27 0.63 0.57 0.75 0 0.5 0.67 0.67 0.57 0.14 0 0.14 0.09

0

50

100

150

200

250

300

350

0

Kedalaman (cm)

50 100

Series1 Series3

150 200 250 300