Langkah-langkah Penelitian

3.3 Langkah-langkah Penelitian

Penelitian ini dibagi menjadi empat tahap pekerjaan yaitu :

1. Tahap I (Pengambilan Sampel)

Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan penggalian biasa karena tanah yang digunakan tanah terganggu (disturbed). Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan dicangkul pada kedalaman sekitar 50 cm dibawah permukaan tanah asli. Titik pengambilan sampel tanah dapat dilihat pada Tabel 3.1

Tabel 3.1 Titik Pengambilan Sampel Tanah

Lokasi

Titik Pengambilan Ruas Jalan

STA

Kalijambe

Solo - Purwodadi

Mlese

Ceper - Cawas

Barepan

Ceper - Cawas

Simo

Bangak - Simo

2. Tahap II (Pengujian Pendahuluan)

Tahap kedua dilakukan dengan beberapa macam pengujian yang bertujuan mempersiapkan sampel untuk pengujian utama atau pengujian tekanan mengembang. Pengujian tersebut antara lain:

a. Pengujian Klasifikasi Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui jenis tanah serta perilakunya. Pengujian yang dilakukan meliputi :

· Specific gravity (ASTM D 854-92), untuk mengetahui berat jenis butiran tanah. · Grain size analysis (ASTM D 422-63), untuk mengetahui distribusi ukuran butiran tanah. · Atterberg limit (ASTM D 4318–95a), untuk mengetahui batas-batas konsistensi tanah (batas cair, batas plastis, dan indeks plastisitas).

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

b. Pengujian Pemadatan Pengujian pemadatan tanah yang digunakan adalah pengujian pemadatan standar. Hasil pengujian pemadatan adalah tanah yang dipadatkan dengan pengujian standard proctor (ASTM D698-91) pada kadar air optimum (w opt ) dimana tanah telah mencapai kepadatan yang maksimum ( γ dmax ). Kadar air optimum pada hasil pengujian ini dijadikan sebagai acuan antara kondisi kering (dibawah kadar air optimum) dan basah (diatas kadar air optimum) yang digunakan untuk pembuatan sampel pada pengujian persentase mengembang dan pengujian tekanan mengembang tanah. Kadar air sampel dibuat bervariasi agar dapat terlihat pola atau perilaku aktivitas pengembangan tanahnya.

c. Pengujian Persentase Mengembang (Swelling Percentage) Pengujian ini berperan penting dalam persiapan pengujian utama karena hasil akhir pada pengujian ini merupakan sampel kondisi awal untuk pengujian tekanan mengembang. Sasanti (2011) telah melakukan pengujian persentase mengembang dengan proses berikut ini.

Menyiapkan sampel uji untuk pengujian potensi mengembang. Sampel tanah diambil dari sampel proctor yang dikeringkan lapangan kembali. Sampel Proctor yang telah kering ditumbuk kembali dan diperlakukan sama seperti pengujian Proctor, tetapi pada persiapan sampel berat tanah yang dibutuhkan adalah 200 gr kemudian tanah diberi variasi kadar air awal dengan menambahkan air yang berbeda-beda pada setiap sampel yang akan diperam. Setiap lokasi pengujian divariasikan 10 kadar air. Air yang dipakai untuk memeram sampel adalah 1/10 dari air yang dipakai untuk pengujian Proctor. Setelah 1 hari diperam kemudian diambil sedikit tanah dari tiap-tiap sampel untuk dioven selama 24 jam.

Setelah tanah selesai dioven 24 jam, kemudian menghitung besarnya kadar air pada tiap sampel pengujian swelling yang diperam. Hasil perhitungan kadar air kemudian diplotkan pada grafik hasil pengujian Proctor untuk mendapatkan nilai

γ b . Nilai γ b yang didapat menjadi acuan berapa berat sampel yang akan dicetak ke dalam ring oedometer.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

25

Setelah mendapat berat untuk tiap-tiap sampel uji, tanah dicetak dalam ring oedometer . Pencetakan sampel kedalam ring oedometer diusahakan sama kepadatannya dengan proctor, yaitu dicetak dengan 3 layer sampai tebal sampel uji ± 1,6 cm. Proses pencetakan sampel dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Ring Oedometer Kosong 1/3 bagian tanah

H= 19 mm

Pola Tanah Dalam Ring2/3 Bagian Tanah

Gambar 3.1 Pencetakan sampel dalam ring uji

Pengujian presentase mengembang menggunakan beban konstan sebesar 6,9 kPa. Pengujian persentase mengembang dimulai dengan membaca dial gauge yang ditunjukkan sebagai kedudukan nol, beban diganti dengan 6,9 kPa (termasuk batu pori atas dan blok tekanan) dan segera digenangi dengan air sambil dicatat perubahan nilai dial yang terjadi pada T = 6; 12; 30 detik; 1; 2; 4; 8; 15; 30 menit; 1; 2; 4; 8 jam; 1; 2; 3; 4 dan 5 hari (ASTM D4546-96) kemudian bila dial masih naik swelling dilanjutkan sampai mencapai nilai swelling maksimal. Kondisi yang terakhir ini, ditetapkan sebagai persentase mengembang maksimum yang terjadi. Pola perilaku pengembangan sampel dapat dilihat pada Gambar 3.2.

H = 19mm

16 mm

3 mm

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

26

Sampel Awal Sampel Setelah Pengujian

Gambar 3.2 Perilaku Benda Uji pada Pengujian Swelling

3. Tahap III (Pengujian Inti)

Pengujian Tekanan Mengembang (Swelling Pressure) Pengujian tekanan mengembang (ASTM D2435-96) dilakukan setelah didapatkan swelling maksimal pada pengujian persentase mengembang. Tekanan yang membebani sampel uji dari mengembang maksimum ke kondisi awal sebelum terjadi pengembangan tanah adalah besarnya tekanan mengembang. Kondisi sampel setelah pengujian persentase mengembang yang dilakukan Sasanti (2011) digunakan untuk sampel pengujian tekanan mengembang.

Sampel pada oedometer mula-mula dikunci terlebih dahulu kemudian dibebani dengan beban 10 kPa (tidak termasuk beban awal 6,9 kPa). Stang kunci dilepas sambil mencatat hasil pengamatan pada perubahan dial gauge pada waktu T = 0,09; 0,25; 0,49; 1; 2,25; 4; 6,25; 9; 12,25;16; 20,25; 25; 36; 49; 64; 81; 100; 121; 144; 225; 400 dan 1444 menit. Apabila dalam waktu 1444 menit sampel belum mencapai penurunan ke kondisi awal (sebelum terjadi pengembangan) maka beban

10 kPa diganti dengan pembebanan lebih besar (20, 40, 80, 160, 320, 640 dan 1280 kPa) hingga dial gauge menunjuk pada kondisi awal dengan tetap memperhatikan perubahan penurunan pada waktu yang telah ditentukan. Pola perilaku sampel uji pada saat dilakukan pembebanan dapat dilihat pada Gambar

3.3.

Sebelum Diberi Air Setelah Diberi Air Tekanan 6,9 KPa

Tekanan 6,9 KPa

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

27

Gambar 3.3 Perilaku Benda Uji pada Pengujian Swelling Pressure

4. Tahap IV(Analisis dan Pembahasan)

Pengujian – pengujian yang telah dilakukan menghasilkan data, selanjutnya data hasil pengujian dianalisis untuk mengidentifikasi parameter sampel tanah sehingga tanah dapat diklasifikasikan dan diidentifikasi sifat-sifatnya. Hasil pengujian tekanan mengembang pada tanah yang diuji dengan metode pengukuran langsung dianalisis hingga diperoleh nilai strain dan tekanan mengembangnya. Hasil pengujian dan data yang telah dianalisis kemudian dihubungkan atau dikorelasikan dengan menggunakan penggambaran grafik. Korelasi antara parameter tanah yang digambarkan yaitu korelasi antara indeks plastisitas dengan tekanan mengembang, kadar air dengan tekanan mengembang, dan persentase mengembang dengan tekanan mengembang.

Tekanan 6,9KPa

Sebelum penambahahan

tekanan

Setelah penambahahan

tekanan

Kondisi sebelum pengujian (pengembangan maksimum)

Kondisi sesudah pengujian (kondisi awal sebelum pengembangan)

Tekanan16,9; 26,9; 46,9; 86,9; 166,9; 326,9; 646,9; 1286,9KPa

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

28