- Kecepatan aliran tidak boleh kurang dari 0,30 mdetik untuk
mencegah tumbuhnya vegetasi atau tumbuhan air. Standar Perencanaan Irigasi Kriteria Perencanaan Bagian Bangunan
Utama, KP - 02, 2010:215. -
2.3. Sedimen Perencanaan kantong lumpur bergantung kepada tersedianya data-data
yang memadai mengenai sedimen di sungai. Adapun data-data yang diperlukan adalah:
a.
Pembagian butir
b. Penyebaran ke arah vertikal
c. Sedimen layang
d. Sedimen dasar
e. Volume
Jika tidak ada data yang tersedia, ada beberapa harga praktis yang bisa dipakai untuk bangunan utama berukuran kecil. Dalam hal ini volume bahan
layang yang harus diendapkan diandaikan 0,50
00
permil dari volume air yang mengalir melalui kantong. Ukuran butir yang harus diendapkan
bergantung kepada kapasitas angkutan sedimen di jaringan saluran selebihnya. Dianjurkan bahwa sebagian besar 60
– 70 dari pasir halus terendapkan partikel-partikel dengan diameter di atas 0,06
– 0,07 mm.
2.4. Pengujian Sampel
Setelah mendapatkan sampel sedimen maka kita melakukan pengujian laboratorium. Adapun pengujian yang dilakukan antara lain:
a. Uji berat jenis tanah specific gravity test
b. Analisa saringan grain size analysis
c. Kecepatan jatuh partikel fall velocity
Universitas Sumatera Utara
2.4.1. Uji Berat Jenis Tanah Specific Gravity Test
Berat jenis adalah angka perbandingan antara berat isi butir tanah dan berat isi air suling pada temperatur dan volume yang sama. Berat jenis
tanah ini kemudian kita gunakan untuk menentukan sampel tanah yang diuji tersebut termasuk pada jenis tanah tertentu.
Prosedur test pada percobaan ini adalah sebagai berikut: a.
Siapkan sampel tanah yang akan diuji. b.
Keringkan benda uji dalam oven pada temperatur 110°C ± 5°C 230°C ± 9°F selama 24 jam, setelah itu dinginkan dan kemudian saring dengan
saringan no.40 untuk sampel tanah disturbed. c.
Cuci piknometer atau dengan air suling, kemudian dikeringkan dan selanjutnya timbang W1 gram
d. Masukkan benda uji ke dalam piknometer, kemudian timbang W2.
e. Tambahkan air suling ke dalam piknometer yang berisi benda uji,
sehingga piknometer terisi duapertiganya. f.
Panaskan piknometer yang berisi rendaman benda uji dengan hati-hati selama 10 menit atau lebih sehingga udara dalam benda uji ke luar
seluruhnya. Untuk mempercepat proses pengeluaran udara, piknometer dapat dimiringkan sekali-kali.
g. Rendamlah piknometer dalam bak perendam, sampai temperaturnya tetap.
Tambahkan air suling secukupnya sampai leher piknometer. Keringkan bagian luarnya, lalu timbang W3 gram
h. Ukur temperatur isi piknometer atau botol ukur, untuk mendapatkan faktor
koreksi K yang dapat dilihat pada Tabel 2.1 Tabel 2.1 Daftar faktor koreksi terhadap suhu:
Temp. °C
K 18
1.0016 19
1.0014 20
1.0012 21
1.0010 22
1.0007 23
1.0005
Universitas Sumatera Utara
24 1.0003
25 1.0000
26 0.9997
27 0.9995
28 0.9992
29 0.9989
30 0.9986
31 0.9983
Sumber: Modul Penuntun Praktikum Lab. Mekanika Tanah USU i.
Kosongkan dan bersihkan piknometer yang akan digunakan. j.
Untuk sampel tanah undisturbed, sampel tanah dalam piknometer jangan dibuang. Sampel tanah tersebut dimasukkan ke dalam cawan, lalu
dikeringkan di oven untuk mengetahui berat keringnya. k.
Isi piknometer dengan air suling yang temperatur sama, kemudian keringkan dan timbang W4 gram. Dari hasil perhitungan Tabel 2.3 dapat
diketahui jenis tanah jika dilihat pada Tabel 2.2
Perhitungan Gs =
2 3
1 4
1 2
W W
W W
W W
....................................2.1
Dimana : Gs
= Berat jenis tanah W1
= Berat piknometer kosong W2
= Berat piknometer + sampel tanah kering W3
= Berat piknometer + sampel tanah + air suling W4
= Berat piknometer + air suling W4’ = W4 x faktor koreksi suhu K
Tabel 2.2 Klasifikasi Jenis Tanah :
Jenis Tanah Berat Jenis GS
Kerikil 2.65
– 2.68 Pasir
2.65 – 2.68
Lanau organik 2.62
– 2.68 Lanau non organik
2.58 – 2.66
Lempung organik 2.65
– 2.68 Lempung non organik
2.68 – 2.72
Sumber: Modul Penuntun Praktikum Lab. Mekanika Tanah USU
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3. Berat Jenis Partikel Sedimen
No. Percobaan I
II No. Piknometer
1 2
a. Berat Piknometer W1
41.02 37.42
b. Berat Piknometer + Tanah W2
70.02 70.42
c. Berat Tanah W2-W1
29.00 33.00
d. Berat Piknometer + Tanah + Air W3
91.73 92.31
e. Berat Piknometer + Air Sebelum
Koreksi W4 73.65
71.75 f.
Temeratur ToC 27.00
27.00 g.
Faktor Koreksi 0.9995
0.9995 h.
Berat Piknometer + Air Setelah Koreksi W4’
73.61 71.71
i. Isi Tanah W2
– W1 + W4 – W3 10.88
12.44
Berat Jenis 2.6647
2.6527 Berat Jenis rata-rata
2.6527
Sumber: Pengujian di Laboratorium Mekanika Tanah USU Maka jenis tanah berdasarkan hasil laboratorium 2,6527 adalah pasir.
2.4.2. Analisa Saringan Grain Size Analysis
Sifat-sifat jenis tanah tertentu banyak tergantung pada ukurannya. Besarnya butiran juga merupakan dasar untuk klasifikasi atau pemberian
nama pada macam tanah. Prosedur percobaan
a. Tanah yang diperiksa, dipanaskan dalam oven dengan suhu 100 ± 5°C
selama 24 jam. b.
Apabila kondisi tanah bergumpal-gumpal, maka tanah tersebut ditumbuk terlebih dahulu dengan menggunakan palu karet sehingga menjadi butiran-
butiran yang lepas dengan tidak mengakibatkan hancurnya butiran tanah tersebut.
c. Tanah diaduk merata, kemudian dibagi dengan alat pemisah sampel.
d. Contoh tanah tersebut ditimbang beratnya.
Universitas Sumatera Utara
e. Susun saringan dari yang terbesar sampai pan, yaitu n0.10 ; no.20 ; no.40 ;
no.80 ; no.100 ; no.200 dan pan f.
Masukkan sampel tanah ke dalam susunan saringan tersebut dan disaring g.
Tanah yang terletak pada masing-masing saringan ditimbang. h.
Tanah yang lewat saringan no.10 adalah tanah sample untuk percobaan hydrometer kecuali pan
Perhitungan Perhitungan berat benda uji tertahan pada masing-masing saringan :
Berat Tertahan =
Jumlah Berat Tertahan Berat tanah semula
� 100...........2.2 Berat Lolos
= 100 - Berat Tertahan...............2.3
Kesimpulan Fraksi kasar yang tertahan pada saringan ukuran 3 inchi, 1 inchi,
4 3
inchi, dan 1 2 inchi
Fraksi sedang adalah yang tertahan pada saringan no.4 dan no.8 Sedangkan yang tertahan pada saringan no.10, 20, 40, 80, 100 dan
200 termasuk fraksi halus. Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 2.4 dan Gambar 2.3
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Hubungan antara lolos saringan dan diameter butir Tabel 2.4. Hasil grafik lolos saringan dan diameter butir
Diameter Hasil Grafik
D60 0.23
D20 0.12
D10 0.081
Sumber: Pengujian di Laboratorium Mekanika Tanah USU
2.4.3. Kecepatan Jatuh Partikel Fall Velocity
Tujuan percobaan ini untuk mengetahui kecepatan jatuh partikel sediment.
Prosedur percobaan a.
Isilah tabung dengan zat cair bersih b.
Jatuhkan benda uji dari atas tabung sampai mencapai dasar tabung c.
Dengan stopwatch, hitung dan catatlah waktu yang ditempuh benda uji itu mulai dari tanda start sampai ke tanda lintasan akhir
d. Ulangi eksperimen sebanyak tiga kali. Sehingga hasilnya dapat kita lihat
pada Tabel 2.5 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.5. Kecepatan jatuh partikel Percobaa
n Waktu
Jatuh Sampel
I 0.0052 mdet
II 0.0053 mdet
III 0.0052 mdet
Rata-rata = 0.00523 mdet
Sumber: Pengujian di Laboratorium Mekanika Tanah USU Dari grafik Hubungan antara diameter saringan dan kecepatan endap untuk air
tenang diperoleh 0.082 mm
2.5. Kondisi-Kondisi Batas
