C. Sifat Mekanik Tanah
Sifat mekanik tanah merupakan sifat yang berhubungan dengan pergerakan tanah. Sifat mekanik tanah terdiri atas konsistensi tanah dan pemadatan tanah.
1. Konsistensi Tanah
Istilah konsistensi berhubungan dengan derajat adhesi antara partikel tanah dan tahanan yang muncul guna melawan gaya yang cenderung berubah atau
meruntuhkan agregat tanah. Konsistensi digambarkan dengan istilah-istilah seperti keras, kaku, rapuh, lengket, plastik, dan lunak. Konsistensi tanah
tergantung pada tekstur, sifat, jumlah koloid-koloid inorganik dan organik, struktur dan terutama kandungan airtanah. Dengan berkurangnya kandungan air,
umumnya tanah-tanah akan kehilangan sifat melekatnya stickness dan plastisitasnya sehingga dapat menjadi gembur friable dan lunak soft dan
akhirnya jika kering menjadi coherent Hakim, et al,,1986. Tabel 3. Nilai indeks plastisitas IP beberapa fraksi tanah
Fraksi Tanah Plastisitas
IP Pasir sand
Nonplastis Debu silt
Plastisitas rendah 7
Liat berlanau loamy clay Plastisitas sedang
7 – 17
Liat clay Plastisitas tinggi
17
Sumber: Hardiyatmo 1992
Konsistensi tanah biasanya dinyatakan dengan batas cair dan batas plastis disebut juga batas-batas Atterberg. Atterberg 1991 dalam Hardiyatmo
1992 memberikan cara untuk menggambarkan batas – batas konsistensi dari
tanah berbutir halus dengan mempertimbangkan kandungan kadar airnya. Pengukuran batas-batas ini dilakukan secara rutin untuk sebagian besar
penelitian yag meliputi tanah berbutir halus. Karena batas-batas ini tidak merupakan sifat fisika yang jelas, maka dipakai cara empiris untuk
menentukannya Wesley, 1973. Tabel 3 menyajikan nilai indeks plastisitas beberapa fraksi tanah.
2. Pemadatan Tanah
Pemadatan adalah usaha sebanyak mungkin mengeluarkan udara dari celah
– celah di antara butiran – butiran tanah, agar dapat dicapai tingkat kerapatan butiran
– butiran bahan tanah yang semaksimal mungkin Sosrodarsono dan Takeda, 1977. Pemadatan tanah juga merupakan suatu
proses dimana udara pada pori-pori tanah dikeluarkan dengan salah satu cara mekanis. Proses pemadatan berbeda dengan proses konsolidasi. Konsolidasi
adalah pemampatan tanah oleh beban statis di atasnya dalam waktu yang lama, sedangkan pemadatan merupakan peristiwa bertambah beratnya volume kering
oleh beban dinamis dalam waktu yang relatif singkat. Pemadatan tanah bertujuan untuk memperbesar kekuatan geser tanah, mengurangi sifat mudah
mampat kompresibilitas, mengurangi permeabilitas, dan mengurangi perubahan volume tanah sebagai akibat perubahan kadar air Hardiyatmo,
1992. Ada empat variabel pemadatan tanah, yaitu usahaenergi pemadatan, jenis tanah gradasi, kohesiftidak kohesif, ukuran partikel, dsb, kadar air, dan
berat isi kering Bowles, 1989. Wesley 1973 berpendapat bahwa semakin rendah kadar air maka tanah
akan semakin keras dan kaku sehingga sulit dipadatkan. Apabila kadar air ditambah maka air tersebut akan berfungsi sebagai pelumas sehingga tanah akan
lebih mudah dipadatkan. Pada kadar air yang tinggi, kepadatannya akan menurun karena pori-pori tanah terisi air yang tidak dapat dikeluarkan dengan
cara pemadatan. Kepadatan tanah biasanya diukur dengan menentukan berat isi keringnya, bukan dengan menentukan angka porinya. Lebih tinggi berat isi
kering berarti tanah tersebut lebih padat. Terzaghi dan Peck 1987 berpendapat bahwa tingkat pemadatan tertinggi
terjadi pada kadar air tertentu yang disebut kadar kelembaban optimum optimum moisture content. Prosedur untuk mempertahankan agar kadar air
mendekati nilai optimumnya selama pemadatan timbunan dikenal sebagai kontrol kadar kelembaban moisture content control.
Pengujian pemadatan di laboratorium dapat dilakukan dengan beberapa metode yang didasarkan pada perbedaan cara pelaksanaan pemadatannya antara
lain adalah Sosrodarsono dan Takeda, 1977 :
a. Pemadatan tumbuk yaitu dengan menjatuhkan sebuah penumbuk di atas
contoh bahan b.
Pemadatan tekan yaitu pemadatan yang didasarkan pada prinsip pengoperasian pada contoh bahan dengan dongkrak hidrolis
c. Pemadatan getar yaitu pemadatan yang menggunakan daya getaran mesin
vibrasi. Dari ketiga metode pengujian tersebut, yang paling luas penggunannya
dan dianggap sebagai pemadatan standar adalah metode penumbukan. Hal tersebut disebabkan karena peralatan dan pelaksanaannya cukup sederhana serta
hasilnya juga cukup baik.
D. Tanggul