PEMERIKSAAN CBR LABORATORIUM ( TANAH LEPAS / DISTURBED )
Praktikum Penyelidikan Tanah
BAB B-08
PEMERIKSAAN CBR LABORATORIUM
( TANAH LEPAS / DISTURBED )
B.8.1 Maksud Pemeriksaan
Maksud dari percobaan ini adalah untuk menentukan nilai CBR dari suatu
tanah yang dilakukan di laboratorium.
Nilai CBR adalah perbandingan (%) antara tekanan yang diperlukan untuk
menembus tanah dengan piston berpenampang bulat seluas 3 inci persegi dengan
kecepatan penetrasi 0,05 inci/menit terhadap tekanan yang diperlukan untuk
menembus suatu bahan standar tertentu.
Nilai CBR dapat dilaksanakan terhadap :
1. Contoh tanah tanpa direndam terlebih dahulu.
2. Contoh tanah setelah direndam dalam air selama 4 hari.
3. Contoh tanah yang telah dipadatkan secara pemadatan standard atau berat
(modified)
4. Contoh tanah yang telah dipadatkan dengan pemadatan tertentu.
5. Contoh tanah yang asli dari lapangan.
B.8.2 Alat-Alat
1. Mesin penekan dengan kapasitas sekurang-kurangnya 4,5 ton yang
mempunyai kepala atau dasar yang dapat bergerak teratur dengan kecepatan
1,27 mm/menit ( 0,05 inci/menit ).
2. Cincin beban dengan arloji pengukur.
3. Silinder pemadat CBR (diameter 15,205 cm dan dengan tinggi 12,802 cm)
dilengkapi dengan silinder sambungan yang dapat dilepas.
4. Plat pengganjal (spacer disk) dengan diameter 14,80 cm dan 5,40 cm.
5. Alat penumbuk standar.
6. Plat-plat beban berlobang ditengah atau belah dengan berat masing-masing 5
lbs (2,27 kg).
7. Macam-macam alat lain seperti talam, timbangan, oven, bak perendam, kertas
filter dan sebagainya.
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
Praktikum Penyelidikan Tanah
B.8.3 Benda Uji
Contoh tanah yang harus disiapkan adalah tanah lolos saringan no.4 dari
tanah lepas kurang lebih 5 kg. Kadar air contoh tanah diusahakan agar mendekati
kadar air optimum yang sudah dipadatkan ( lihat percobaan pemadatan tanah )
dengan menambah air sebanyak :
Woptimum Wlepas
100 Wlepas
berat contoh tanah yang disediakan (5000 gram)
B.8.4 Pelaksanaan
1. Silinder utama tanpa alas dan tanpa sambungan ditimbang beratnya dan
dicatat.
2. Diameter dan tinggi silinder diukur, dikurangi tinggi plat ganjal.
3. Contoh tanah dimasukkan ke dalam silinder dibagi menjadi 3 lapisan dengan
jumlah tumbukan 56 kali tiap lapisannya secara merata .
4. Sebelum ditumbuk silinder pemadatan dipasang plat ganjal dan diberi kertas
filter untuk alasnya .
5. Setelah selesai penumbukan, silinder sambungan dilepaskan dan diratakan
dengan pisau perata, lalu diangkat dan ditimbang tanpa alas ganjal.
6. Tanah yang ada pada silinder dites pada CBR, silinder dibalik dan dipaskan
ditengah-tengah dan diberi 2 buah plat beban masing-masing 5 lb ( 2,27 kg )
7. Untuk pembacaan yaitu arloji dial penunjuk sudah menunjukkan 0,64; 1,27;
1,9 dan seterusnya . Pada arloji dial proving ring pada 0,64 dibaca
regangannya dan pada 1,27 juga dibaca dan seterusnya sampai habis yang
tertera.
8. Setelah selesai pembacaan tanah dikeluarkan dan diadakan pemeriksaan kadar
airnya .
9. Biasanya antara w optimum dengan kadar air CBR tidak begitu jauh berbeda
10. Percobaan tanpa perendaman dengan cara standar.
B.8.5 Hitungan
Kadar air tanah sebelum percobaan
= 8,689
%
Dari percobaan pemadatan tanah diperoleh kadar air optimum
(OMC)
= 26,4
Padat kering maksimum ( MDD)
= 1,3899 gram/cm3
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
%
Praktikum Penyelidikan Tanah
Percobaan dilakukan pada keadaan OMC dan MDD. Jadi untuk tanah
sebanyak 5 kg diperlukan air sebanyak :
=
=
(OMC Wtnhlepas )
(100 Wtnhlepas )
5000
(26,4 8,689)
x5000
(100 8,689)
= 814,7559 ml
Dipakai jumlah air yang ditambahkan sebanyak 815 cc
Dari hasil pengujian CBR diperoleh :
Kadar air optimum ( w optimum )
= 26,4
Pada penetrasi 0,1 inci CBR
=
Tekanan dikoreksi
x100
1000
%
=
4,76
x100
1000
%
= 0,476
Pada penetrasi 0,2 inci CBR
%
=
Tekanan dikoreksi
x100
1500
%
=
5,14
x100
1500
%
= 0,514
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
%
%
Praktikum Penyelidikan Tanah
PEMERIKSAAN CBR
Hasil percobaan pemadatan secara standard/modified menghasilkan :
a. Kadar air optimum,
OMC = 26,4 %
b. Padat kering maksimum,
MDD = 1,3899 gr/cm3
Pemadatan
Ukuran silinder :
Diameter = 15,18
cm,
Berat contoh
= 5000 gram
Tinggi
= 17,7633
cm,
Jumlah tumbukan tiap lapis = 56
Volume
= 3226,3967 cm3
Jumlah lapisan
=3
Lapis
Jumlah tumbukan tiap lapis = 18
1. Penyiapan bahan
a. Kadar Air Asal
1
No. Cawan Timbang
18
26
2
Berat cawan kosong
W1 gram
24,3
23,2
3
Berat cawan + tanah basah
W2 gram
60,5
61,7
4
Berat cawan + tanah kering
W3 gram
51,7
52,4
5
Berat air
A = (W2 - W3) gr.
8,8
9,3
6
Berat tanah kering
B = (W3 - W1) gr.
27,4
29,2
8,8
100%
27,4
9,3
100%
29,2
32,1168 %
31,8493 %
7
8
Kadar air
A
w x100%
B
Kadar air rata-rata , w %
b. Jumlah air yang ditambahkan
31,9830 %
: 814,7559 cm3
2. Keadaan setelah dipadatkan
Kadar air rencana
1 No. Cawan Timbang
99
66
2 Berat cawan kosong
W1 gram
21,8
24
3 Berat cawan + tanah basah
W2 gram
69
66
4 Berat cawan + tanah kering
W3 gram
62,5
52,8
5 Berat air
A = (W2 - W3) gr.
6,5
13,2
6 Berat tanah kering
B = (W3 - W1) gr.
40,7
28,8
6,5
100%
40,7
13,2
100 %
28,8
15,9705 %
45,8333 %
7 Kadar air
A
w x100%
B
8 Kadar air rata-rata , w %
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
30,9019 %
Praktikum Penyelidikan Tanah
3. Pengujian penetrasi
Penetrasi
Beban
Pembacaan
mm
inci
Pembacaan
P1
arloji
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275
300
325
350
375
400
425
450
475
500
0,6400
1,2700
1,9100
2,5400
3,1800
3,8100
4,4500
5,0800
5,7200
6,3600
7,0000
7,6200
8,2600
8,9000
9,5400
10,1600
10,8000
11,4300
12,0700
12,7000
0,0252
0,0500
0,0752
0,1000
0,1252
0,1500
0,1752
0,2000
0,2252
0,2504
0,2756
0,3000
0,3252
0,3504
0,3756
0,4000
0,4252
0,4500
0,4752
0,5000
arloji
7
10
14
16
19
21
23
24
25
25
25
26
27
27
28
28
28
28
28
28
kg
8,6500
12,3600
17,3100
19,7800
23,4900
25,9600
28,4400
29,6700
30,9100
30,9100
30,9100
32,1500
33,3800
33,3800
34,6200
34,6200
34,6200
34,6200
34,6200
34,6200
Tekanan
P2 = 0.454
P1
("lbs")
3,9271
5,6114
7,8587
8,9801
10,6645
11,7858
12,9118
13,4702
14,0331
14,0331
14,0331
14,5961
15,1545
15,1545
15,7175
15,7175
15,7175
15,7175
15,7175
15,7175
P = P2/3
Tekanan
dikoreksi
dari grafik
("psi")
1,3090
1,8705
2,6196
2,9934
3,5548
3,9286
4,3039
4,4901
4,6777
4,6777
4,6777
4,8654
5,0515
5,0515
5,2392
5,2392
5,2392
5,2392
5,2392
5,2392
("psi")
0,5400
1,0900
1,6300
2,1700
2,6800
3,1200
3,4900
3,8500
4,1200
4,3400
4,5000
4,6300
4,8000
4,9200
5,0200
5,0800
5,1300
5,1600
5,1800
5,2000
Nilai CBR, % :
Pada penetrasi 0,1 inci CBR
=
Tekanan dikoreksi
x100
1000
%
=
4,76
x100
1000
%
= 0,476
Pada penetrasi 0,2 inci CBR
=
Tekanan dikoreksi
x100
1500
%
=
5,14
x100
1500
%
= 0,514
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
%
%
BAB B-08
PEMERIKSAAN CBR LABORATORIUM
( TANAH LEPAS / DISTURBED )
B.8.1 Maksud Pemeriksaan
Maksud dari percobaan ini adalah untuk menentukan nilai CBR dari suatu
tanah yang dilakukan di laboratorium.
Nilai CBR adalah perbandingan (%) antara tekanan yang diperlukan untuk
menembus tanah dengan piston berpenampang bulat seluas 3 inci persegi dengan
kecepatan penetrasi 0,05 inci/menit terhadap tekanan yang diperlukan untuk
menembus suatu bahan standar tertentu.
Nilai CBR dapat dilaksanakan terhadap :
1. Contoh tanah tanpa direndam terlebih dahulu.
2. Contoh tanah setelah direndam dalam air selama 4 hari.
3. Contoh tanah yang telah dipadatkan secara pemadatan standard atau berat
(modified)
4. Contoh tanah yang telah dipadatkan dengan pemadatan tertentu.
5. Contoh tanah yang asli dari lapangan.
B.8.2 Alat-Alat
1. Mesin penekan dengan kapasitas sekurang-kurangnya 4,5 ton yang
mempunyai kepala atau dasar yang dapat bergerak teratur dengan kecepatan
1,27 mm/menit ( 0,05 inci/menit ).
2. Cincin beban dengan arloji pengukur.
3. Silinder pemadat CBR (diameter 15,205 cm dan dengan tinggi 12,802 cm)
dilengkapi dengan silinder sambungan yang dapat dilepas.
4. Plat pengganjal (spacer disk) dengan diameter 14,80 cm dan 5,40 cm.
5. Alat penumbuk standar.
6. Plat-plat beban berlobang ditengah atau belah dengan berat masing-masing 5
lbs (2,27 kg).
7. Macam-macam alat lain seperti talam, timbangan, oven, bak perendam, kertas
filter dan sebagainya.
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
Praktikum Penyelidikan Tanah
B.8.3 Benda Uji
Contoh tanah yang harus disiapkan adalah tanah lolos saringan no.4 dari
tanah lepas kurang lebih 5 kg. Kadar air contoh tanah diusahakan agar mendekati
kadar air optimum yang sudah dipadatkan ( lihat percobaan pemadatan tanah )
dengan menambah air sebanyak :
Woptimum Wlepas
100 Wlepas
berat contoh tanah yang disediakan (5000 gram)
B.8.4 Pelaksanaan
1. Silinder utama tanpa alas dan tanpa sambungan ditimbang beratnya dan
dicatat.
2. Diameter dan tinggi silinder diukur, dikurangi tinggi plat ganjal.
3. Contoh tanah dimasukkan ke dalam silinder dibagi menjadi 3 lapisan dengan
jumlah tumbukan 56 kali tiap lapisannya secara merata .
4. Sebelum ditumbuk silinder pemadatan dipasang plat ganjal dan diberi kertas
filter untuk alasnya .
5. Setelah selesai penumbukan, silinder sambungan dilepaskan dan diratakan
dengan pisau perata, lalu diangkat dan ditimbang tanpa alas ganjal.
6. Tanah yang ada pada silinder dites pada CBR, silinder dibalik dan dipaskan
ditengah-tengah dan diberi 2 buah plat beban masing-masing 5 lb ( 2,27 kg )
7. Untuk pembacaan yaitu arloji dial penunjuk sudah menunjukkan 0,64; 1,27;
1,9 dan seterusnya . Pada arloji dial proving ring pada 0,64 dibaca
regangannya dan pada 1,27 juga dibaca dan seterusnya sampai habis yang
tertera.
8. Setelah selesai pembacaan tanah dikeluarkan dan diadakan pemeriksaan kadar
airnya .
9. Biasanya antara w optimum dengan kadar air CBR tidak begitu jauh berbeda
10. Percobaan tanpa perendaman dengan cara standar.
B.8.5 Hitungan
Kadar air tanah sebelum percobaan
= 8,689
%
Dari percobaan pemadatan tanah diperoleh kadar air optimum
(OMC)
= 26,4
Padat kering maksimum ( MDD)
= 1,3899 gram/cm3
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
%
Praktikum Penyelidikan Tanah
Percobaan dilakukan pada keadaan OMC dan MDD. Jadi untuk tanah
sebanyak 5 kg diperlukan air sebanyak :
=
=
(OMC Wtnhlepas )
(100 Wtnhlepas )
5000
(26,4 8,689)
x5000
(100 8,689)
= 814,7559 ml
Dipakai jumlah air yang ditambahkan sebanyak 815 cc
Dari hasil pengujian CBR diperoleh :
Kadar air optimum ( w optimum )
= 26,4
Pada penetrasi 0,1 inci CBR
=
Tekanan dikoreksi
x100
1000
%
=
4,76
x100
1000
%
= 0,476
Pada penetrasi 0,2 inci CBR
%
=
Tekanan dikoreksi
x100
1500
%
=
5,14
x100
1500
%
= 0,514
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
%
%
Praktikum Penyelidikan Tanah
PEMERIKSAAN CBR
Hasil percobaan pemadatan secara standard/modified menghasilkan :
a. Kadar air optimum,
OMC = 26,4 %
b. Padat kering maksimum,
MDD = 1,3899 gr/cm3
Pemadatan
Ukuran silinder :
Diameter = 15,18
cm,
Berat contoh
= 5000 gram
Tinggi
= 17,7633
cm,
Jumlah tumbukan tiap lapis = 56
Volume
= 3226,3967 cm3
Jumlah lapisan
=3
Lapis
Jumlah tumbukan tiap lapis = 18
1. Penyiapan bahan
a. Kadar Air Asal
1
No. Cawan Timbang
18
26
2
Berat cawan kosong
W1 gram
24,3
23,2
3
Berat cawan + tanah basah
W2 gram
60,5
61,7
4
Berat cawan + tanah kering
W3 gram
51,7
52,4
5
Berat air
A = (W2 - W3) gr.
8,8
9,3
6
Berat tanah kering
B = (W3 - W1) gr.
27,4
29,2
8,8
100%
27,4
9,3
100%
29,2
32,1168 %
31,8493 %
7
8
Kadar air
A
w x100%
B
Kadar air rata-rata , w %
b. Jumlah air yang ditambahkan
31,9830 %
: 814,7559 cm3
2. Keadaan setelah dipadatkan
Kadar air rencana
1 No. Cawan Timbang
99
66
2 Berat cawan kosong
W1 gram
21,8
24
3 Berat cawan + tanah basah
W2 gram
69
66
4 Berat cawan + tanah kering
W3 gram
62,5
52,8
5 Berat air
A = (W2 - W3) gr.
6,5
13,2
6 Berat tanah kering
B = (W3 - W1) gr.
40,7
28,8
6,5
100%
40,7
13,2
100 %
28,8
15,9705 %
45,8333 %
7 Kadar air
A
w x100%
B
8 Kadar air rata-rata , w %
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
30,9019 %
Praktikum Penyelidikan Tanah
3. Pengujian penetrasi
Penetrasi
Beban
Pembacaan
mm
inci
Pembacaan
P1
arloji
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275
300
325
350
375
400
425
450
475
500
0,6400
1,2700
1,9100
2,5400
3,1800
3,8100
4,4500
5,0800
5,7200
6,3600
7,0000
7,6200
8,2600
8,9000
9,5400
10,1600
10,8000
11,4300
12,0700
12,7000
0,0252
0,0500
0,0752
0,1000
0,1252
0,1500
0,1752
0,2000
0,2252
0,2504
0,2756
0,3000
0,3252
0,3504
0,3756
0,4000
0,4252
0,4500
0,4752
0,5000
arloji
7
10
14
16
19
21
23
24
25
25
25
26
27
27
28
28
28
28
28
28
kg
8,6500
12,3600
17,3100
19,7800
23,4900
25,9600
28,4400
29,6700
30,9100
30,9100
30,9100
32,1500
33,3800
33,3800
34,6200
34,6200
34,6200
34,6200
34,6200
34,6200
Tekanan
P2 = 0.454
P1
("lbs")
3,9271
5,6114
7,8587
8,9801
10,6645
11,7858
12,9118
13,4702
14,0331
14,0331
14,0331
14,5961
15,1545
15,1545
15,7175
15,7175
15,7175
15,7175
15,7175
15,7175
P = P2/3
Tekanan
dikoreksi
dari grafik
("psi")
1,3090
1,8705
2,6196
2,9934
3,5548
3,9286
4,3039
4,4901
4,6777
4,6777
4,6777
4,8654
5,0515
5,0515
5,2392
5,2392
5,2392
5,2392
5,2392
5,2392
("psi")
0,5400
1,0900
1,6300
2,1700
2,6800
3,1200
3,4900
3,8500
4,1200
4,3400
4,5000
4,6300
4,8000
4,9200
5,0200
5,0800
5,1300
5,1600
5,1800
5,2000
Nilai CBR, % :
Pada penetrasi 0,1 inci CBR
=
Tekanan dikoreksi
x100
1000
%
=
4,76
x100
1000
%
= 0,476
Pada penetrasi 0,2 inci CBR
=
Tekanan dikoreksi
x100
1500
%
=
5,14
x100
1500
%
= 0,514
Laboratorium Mekanika Tanah F.T. UAJY
%
%