Pengukuran Resistivitas Untuk Menentukan Faktor Formasi Dan Konduktivitas Permukaan Pada Tanah Pasir - ITS Repository

.,_ILIK PERI'USTAK.A "'"
INSTITU1' TEKI'IOLOGI
SEI" ULUH - rH>PEMIIIER

PENGUKURAN RESISTIVITAS UNTUK MENENTUKAN ">5.-;
FAKTOR FORMASI DAN KONDUKTIVITAS PERMUKAAN
PADA TANAH PASIR

TUGASAKHIR
Oiajukan uotuk Meml'nubi Pcrsyaratan Meoyelesaikan Studi Strata Satu dan
Memperoleh Gelar Sarjana Saias Jurusan Fisika FMJJ>A

I< SF,.
{z'l. wr
'21"rt r

u

/-1

-#t"''f

PERP U STAKAAN
I T S

Tel. Teritn a
Ter ima Oari

SITI MARDIANA WATI
NRP. 1199 100 023

JtnRS~

FIS~

FAKULTAS MATEMATIKA D~
ILMtJ PENGTAHU~
ALAM
INSTITtJT TEKNOLOGI SEPtJLUH NOPEMBER SURABAYA
2004

PENGUKURAN R£SISTIVITAS UNTUK MENENTUKAN
FAKTOR FORMASI DAN KONOUKTIVITAS PERMUKMN
PAOA TANAH PASffi

Oleh:
SITI MARDIANA WATI
NRP. 1199100023

Mcngetabui
Pembimbing U

Pembimbing I
~

. /}

.

Jr. Amin Widodo, M.Si
NIP. 131 790 687

DR. Widya Utama. DEA
NI P. 131 782 010

Oiketabui,
Ketua Jurusan Fisi ka
FMIPAJTS

Drs. Triwikantoro, M.Sc
NI P. 131 879 381

ABSTRAK
RcstSU\ uas batuan merupakan fimgsi dari kandungan air. tingkat konek1ifitas
an tar pon maten pen) u~n
bantan. Akan dmkur res!Stivitas batuan sebagai fungsi
dan rest:;ti\llas flmda Dan hastl pcngukuran akan ditentukan faJ..1or fonnasi (F) dan
kondukutitas pennukaan (a,) menunjukkan konektifitas antar pori dan konduktifitas
dengan luas pcnnukaan pon.
pennukaan bera~>ts
Tugas aiJur mt mencoba menyelidiki pengaruh dari faktor kepadatao. larutan

elcktroht peng.bt pori dan porosuas tanah terhadap faktor fonnasi dan konduk1tvnas
dari tanah pasiran yang dimasukkan kedalam tabung PVC berbentuk silinder dan
ujuDJ:.'llya dtbcri clcktroda tembaga dalam kcadaan tersaturasi penuh yang kemudian
diukur resistivitasnya dengan mcnggunakan Automatic RCL meter.
Hasil yang dipcrolch adalah semakin padat suatu tanah maka harga resistivitasnya akan scmaktn bcsar. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa faktor fonnasi
tanah pasir yang tcrsaturasi penuh bukan merupakan fimgsi dari resistivitas larutan
pengisi pori mclainkan fungsi dari struktur geometri pori itu sendiri. Sedangkan
konduktivitas pennukaan dari tanah pasir dipengaruhi oleh porositas dari tanah yang
berasosiasi dengan luas pcm1ukaan pori. berhubungan positif rerhadap konduktivitas
pcnnukaan.
Kata kunci: resistivitas. faktor lbnnasi. konduktivitas pem111kaan. porositas.

11

KATAPENGA:'ITAR

Penama-1ama kam1 mcngucapl..an puji syukur kepada Allah S\\"T yang telah
mcmbcril.an kanmia-1\ya sehingga memungkinkan terselesaikannya tugas akhir yang
be~1udl

""PENGL"Kl'R:\l\ RF.SlSll\ ITAS LNTUK
FORMASI

MENJ'\TUKA~

FA~TOR

KO'\Dt:KTlVITAS PER_\1UKAA\! PADA TAJ'\AH PASIR".
DA~

sebatza• >alah >atu pcrsyaratan umuk dapat menyele.aikan srudi di Jurusan Fisika,
Fakullas Matemauka dan llmu Pengetahuan Alam, lnstitut Teknologi Sepulub
1\opembcr Surabaya.
Dalam kcscmpatan 1111 penulis mengucapkan banyak terimakasih kcpada
bcrbagai pihak yang telah banyak mcmberikan banruan mulai dari perencanaao
smnpat dengan pcnyclcsaian tugas akhir ini. Terima kasih penulis ucapkan kepada:
I. Bapak DR. Widya Utama. DEA sclaku dosen pembimbing I yang telah

dengan penuh kcsabaran rnemberikan petunjttk dan bimbingan yang sangat
bcrguna

ba~n

penulis dalam menyclcsaikan n•gas akhir ini maupun di masa

yang akan datang.
2 Bapal. lr. Am1en Widodo, M.S1 selal.'ll dosen pembimbing II yang telah
d~nga

penuh kcsabaran mcmberi kesempatan. masukan-masukan. dorongan

dan b1mbmgan dalam rugas akbir
3. Bapak Dr TrL\\Ikamoro, C\I.Sc selaku KeiUa Jurusan Fisika FC\IIPA dan
Bapak Drs. \1ashuri, M.Si selaku Koordinator Tugas Akhir yang telah
membantu men gurus admuustras• ) ang bcrkaitan denganrugas akbir.
4. Bapak DR. lr Eddy Yahya, M.Sc selaku dosen wali yang telah memberi
bantuan dan bimbmgan.

Ill

5 Bapak DR. rer.na1 Makky Sandrajaya, Bapak DR. Bagus Jaya S.. Bapak A.

Syaeful 13ahn. I\I.S1 dan Bapak Dwa Dcsa Wamana. M.Si selaku dosen·
dosen Geofisika yang memberikan ilmu dan pengetahuan1mya kepada
penubs
6 Dapak DR \loh Laenuri M.Si, Bapak Sukir dan sclurub karyawan Lab.
Fis1ka Dasar yanp. 1clah membamu dalam pembuatan alat uh."llr.
7. Bapak llall)' dan seluruh karyawan Lab. Mekanika Tanah Teknik Sipil ITS
yang Ielah membm1binp. dan mcmban1u kami dalam peugambilan data.
8 Yang tcrcima Bapak dan lbu orang rua yang selalu memberikan do'a,
motivasi, dan do' a rcslll baik moral maupun material selama penulis
menunlut ihnu.
9. Adik Dwi Mardianitasari, sebagai adik yang selalu memberikan semangat
dan Slap mcndcngarkan kapanpm1 dibutuhkan.
Masih banyaJ.. pihaJ.. lain yang 1elah membamu dalam penyelesaian tugas
akhir ini. yang lldak dapat kami scbut satu per satu. Semoga Allah S \\ T membalas
semua bantuan yang d1berikan mercka.
Pad a aJ..Ium) a p;:nul is menyadari akan segala keterbatasan yang terdapat
dal3111 tugas aklur 1111. sehmgga segala kritik dan saran kam1 harapkan untuk
perba1kan-pcrba1kan d1 masa yang akan darang. Semoga tugas akhir ini dapat
bennanfaat bag1 siapa saJa yang berJ..epentingan.

Surabaya, Februari 2004

Penulis

IV

OAFTAR lSI

t\bstrak ..........

II

Kata Pengamar

Ul

Dafiar 1st ..... .

\

Dafiar Gambar

Vl11

Daliar Tabel. ..

ix

Bab I PE>JDAJ IULUA!\. .................................................................................... .

1.1 Latar Belakang ............ .....................................................................

1

1.2 Perumusan :-.1asahth ......................................................................... ..
1.3 Tu.1uan Pcnclitian ................ ........................... ..................................

2

1.4 Batasan Masalah ................................................................................

2

I .5 Ststcmatika Penultsan ......................... ........................................

2

Bab II TI:--.IJAUA:--.1 PUS TAKA...........................................................................

4

2.1 Tanah ... . .. ....... . ............................ .......................................... .

4

2 1.1 Definisi Tanah ......... ...........................................................

4

2.1.2 h.omposisi Tanah ....... .......................................................

4

2 I J Hubungan Tanab dan i\ir ....................................................

4

2 1.4 Klastfikasi Tanah .. .. .........................................................

7

21 4 I Tekstur Tanah ......................................................

8

2.1.1.2 h.lasifikast Tanah }..1cnurul CSCS .......................

9

2.1.43 }..1ctodc Mengklasifikasi Tanah ..... . ..................

11

2.1.4A Grafik Distribusi Ukuran Butir ............................

12

v

2.2 R.esistivnas ... .................................................................................

15

2.2 I S1f.1t Kclistrikan Baman .................................................

15

2.2.2 Potensial Lisrrik Batuan ....................................................

15

2 2.3 Sifat Tahanan Jems Batuan Berpori ..................................

17

2.3 Kondukti\ nas L.i~trk

Baruan ...........................................................

22

3. 1 Diagram Ahr Pengambllan Data ......................................................

24

3.2 Pembuatan Sampcl Tanah dan Test Analisa A) akan . .....................

25

3.3 Mcngukur Rcsistivitas Tanah dalam Laborawrium ....................... ..

27

3.4 Pengolahan Daw ...................................................................

28

Bab Ill \lf:.IODOLOGI

Bab IV ANALISA DATA DAN Plo.M13AHASAN

30

4.1 Ana lisa Data ......................................................................... .

30

4. 1.1 /\sal lanah dan Kandungan Air ..... ................................ ..

30

4 1.2 Pcncntuan Spesific Gravity Tanah ....................................

31

4. 1.3 lndcks Properti dari Sampel Tanah .. .............................. ..

34

4. 1.4 Resisti\ ita:. Sampel Tanah .................................................

36

4 1.5 Perhitungan Faktor Fonnasi dan Kondukth itas Pennukaan

42

4.2 Pcmbahasan ....... ............

............................................

............

44

4 2 I \lenentukan Hubungan Kondul'tivitas Tanah dan Konduktivttas
l annan

.......... .... . ............................. ........... ..............

4-l

4.2.2 Mcnentukan Ntlai Faktor Formasi dan Konduktivitas
Permukaan .................................................................... ..
4.2.3 ~1cntuka

46

Hubuugan antara Faktor Fonnasi dan Porositas 52

vi

4.2.4 Membandingkan llasil Permodelan dengan Pennodelan
J. I I. Schon ............................ .......................................... .

4.2.5 Anali sa Fotogra fi ..............................................................
Bab \' KtSI\lPULA'\ DA'\

54
55
61

SAR~

5.I Kesnnpulan ...................................................................................... .

61

5.2 Saran .. ......... • .. ............................................................................. ..

62

DAFT AR PUSTAKA ..........................................................................................

63

VII

DAFTAR GAMBAR

Gam bar 2 1 E1emen tanah dan diagram b1ok e1emen tanah ... . .. .. . .. . . . . . . . ... ... .. . . .5
Gamabr 2 2 Kurva distnbusa W.uran panike1 ..... .......... ............................. 12
Gam bar 2 3 Cara mcncmukan harga parameter . .. . .. ... ... . . . . .. ... .. . .. . ..... .... .

13

Gam bar 2.4 Mekamsmc potcnsaa1 c1cktrokinctik ......................................... 16
Gam bar 3.1 Diah'l"dm ahr pengambilan data

................... ... ..... .. ....... .. . .....24

Gam bar 3.2 Rangkaian alai pcngukuran ... .... ..................................... ... ...28
Gambar 4 I Grafik distribusa ukuran butir sampel I . .. ..................................33
Gam bar 4.2 Grafik d1stribusi ukuran butir sampcl 2 .... .................. .. ............34

Gnmbar 4.3 Grafik logarit m1k kondukti\•itas tana h SW-konduktivitas
larutan.... ..... .... ...... .. ......... ... ...... ............. ..... ...... .... ....... ... ... ...... ... .45
Gam bar 4.4 Graftk logariunik konduktivitas tanah SP - konduktivitas lanatan ..... .4 5
Gambar 4.5 Grafik konduktivitas batuan sebagai fungsi konduktivitas lluida pada
Tanah S\\' padat I . .. . . . . ... .

... .. .. . . . .. . . . . . . ... ... . ........ ...... 46

Gambar 4 6 Gralik kondukti\ itas batuan sebagai fungsi konduktivitas thuda pada
Tanah S\\' padat2 ... .... ...... ........... ..... ..... ....

. ........ 47

Gambar 4 7 Gralil.. t..ondul..th itas batuan sebagai fimgsi kondukti' itas fluida pada
lanah S\\' padat 3

. .. . . . .. .. . . .. .. .. . . .. ...

.. -18

Gambar 4 8 Gralil.. l..onduktivitas batuan sebagai fungsi konduktivitas fluida pada
Tanah SP padat I

. . . ... ... ... ... .. .. . . . . ... .... .. .... .. .. . ... ... .. 49

Gambnr 4.9 Grafik kondukuvitas batuan sebagai fungsi kondttk'tivitas fluida pada
Tanah Sl' pad at 2 .. .. .. .... .. .. .... . . .. . . . . . ... . . .... .. . . . . . . . .. . . . .. . .. . ... 50

VIII

Gambar 4.10 Gram.. konduktivitas batuan sebagai fungsi konduktivitas fluid a pada
TannhSPpadat 3 ................... .. ... ... ...... ........................ 50
Gam bar 4 II Grafil. hubun gan faktor fonnasi dan porositas ...... .. .. .. ...... .. .. ..

52

Gam bar 4 12 Grafik hubungan fat..1or fonnas1dan porositas tanah SP . . . . . . . .

53

Gambar4.13 Tanah SW Padatl kering ................................................. 55
Gambar 4.1-l Tanah S\\ Padat 2 kering ........... .... .................................. 55
Gam bar 4.15 Tanah SW Padat 3 kering ... .. . .. . .. .. .. .. ..... . .. .. ... .. .. . .. ... .. . .. .. .. 56
Gam bar 4.16 Tanah SW Padat I basah .............. ... .. ..................... ... ... 56
Gam bar 4. 17 Tanah SW padat 2 basah .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .. .. .. .. .. .. .. .. 57
Gambar 4. 18 Tanah SWPadat 3 basah ......

. ......... .. ... ...... ... .. ...... .. ... 57

Gam bar 4.19 Tanah SP Pad at I kering .... .. ... .... ..

.. .. ........ .. .... .... ....... 58

Gambar 4.20 Tanah SP Pad at 2 kcring .......... .......... .... ..... .. .. .... .... ....... 58
Gam bar 4.21 Tanah SP Padat 3 kering ... ..... .... ........ .. .. .. ....... ......... .. . ..... .. 58
Gambar 4.22 Tanah SPPadatl basah .. ....... .............. .... ..... .. .. ............... 59
Gambar 4 23 l'anah SP pad at 2 basah .. . .. .. .. .. .. .. .. ... .... ........ .. .................. 59
Gam bar 4 24 Tanah SP padat 3 basah .. .. .. ... .. . .. ... .. . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .. .. .. 59

ix

OAFTAR T ABEL.

Tabcl4. l Konduktivlas~

NaCL ......... .. . ... ... ... ..... ... ... ........ .. ...

30

Tabel 4.2 Data test \ Olgraf . .............. . ......... ............ .. .......... .........

31

Tabel4.3 Data sarnpd tanah I ....................... ......................... ..........

32

Tabcl -1 4 Data sampcl tanah 2 .......................... ................ ... ..........

33

............ ········ ........................ .......... .

35

·········· .... ....... ... ........... ........ ..... ...

35

tanah SW ... .. ... ... .......... ......... .... ................ .. .

36

Tabel 4 5 Porositas tanah $\\
Tabel 4.6 Porosnas tanah SP
Tabel4.7 Resi~

t a n ~ 1

...

Tabel 4.8 Resistansi tanal1 SP ......... ... ... ... .. ....... ... . .... ... .... .. . . ... ...... ... 37
Tabel4.9 Resistivitas tanah SW ... .. . .. .... ... . . ...... ... ... ... . . . .... .. ......... ...
Tabel 4.l 0 Resisti vi tas tanah SP ...... ... ......

38

. .. ........ ....... .. .. ......... ....... 39

Tabel 4. 11 Konduktivitas.icni s tanah SW .. ... ... . ..... .. ... .. ....... ... ... .. ... .... . 40
Tabel4.12 konduktivitasjenis wnah SP ... .... ......... ..... ...... ...... ... .. ......... 41
Tabcl 4.13 Nila i laktor fonnas1 dan konduktivitas pennukaan sampel .. ... . . . . . . . 51
rabel4 14 \l ilai faktor fonnasi dan porositas tanah sw ............ ·················· 52
fabel4 15 t-.i lai faktor fonnasi dan porositas tanah SP ............................... 53

X

BAB I
PENDAHULUAN

BAB I
PDIDAHULLIA.l\

1.1 Latar Belak.ang

Konduks1 hsmk dalam Iannan elel..'trolit. tanab yang lembab, dan air yang
terdapat dalam batuan adalah hasil dari pergerakan ion-ion. Resisitivitas adalah salah
satu dari sifat dasar material untuk mengbambat laju pergerakan ion-ion. Untuk
tanah. resistivitasnya d1pcngaruh1 olch banyak faktor seperti porositas. resistivnas
cairan pengisi pori. komposisi tanah, derajat kejenuhan. dan faktor fonnasinya.
Gcomctri dari pon atau ruang dalam batuan yang terhubung menenllLkan pola
konduktifitas. ini tcnnasuk sifat-sifill geometri dalam batuan seperti faktor fonnasi
dan konduktivitas pcrmukaan. Kontribusi dari komponen konduktifitas batuan ini
bcrbanding ILLrus dengan konduktivitas elekrroli!. Analisa dari hubungan ini dapat
dinyatakan da lam pcrsmnaan Archie.
Dengan mengukur resistivitas batuan yang berupa tanah pasir dalatn sebuah
tabung dalam kond1s1 tcrsaturas• penuh dengan menggunakan AUiomatic RCL meter
diharapkan dapat diketahui faktor forrnasi dan konduktivitas pennukaan dari tanah
pasir tersebut untuk lcb1h mcmaham1 s1fat-sifat kelistrikan dari batuan sebaga• dasar
dalarn peneliuan yang lebih lanjut.

1.2 Perumusan " asalnh
\ilai resistivitas tanah dan batuan memiliki kisaran yang sangat besar yang
disebabkan oleh bcrbagai faktor yang terdapat dalarn tanah atau batuan tersebut.
Salah satu laktor yang sangat berperan adalah pola geometri pori yang terdapat

. l .

dalam tanah atau baruan tersebm. Pola geometri ini menemukan bagaimana suatu
aliran liwil. akan mengaltr di dalam tanah atau baruan. Faktor ini disebut Faktor
Fonnasi dan Kondukttvuas Pcrmukaan tanah atau baruan.

1.3 Tujuan Penelitian
Penelittan m• d1lakukan dengan rujuan sebagai beril..'Ut
l\1eng~ah

reSJSuvnas pasir SP dan SW sebagai fungsi dari res•stivitas

tluida.
2. Menentllkan fal.tor fonnasi.
3. Menentukan konduktivitas pcrmukaan.

1.4 Batoso n Permusalahun
Jenis tanah yang digunakan dalam sistem klasifikasi tanah menun.Jt

uses

( ( '1111ed Soil Clu\,II/JG'OIIon SyMem).

Resistivitas tanah diukur dalam laboratorium scbagai fungsi

dari

konduktil uas lanuan ) ang digunakan dan kcpadatan tanah.
Sarnpel tanah dalam keadaan tersaturasi penuh
Temperatur yang d•gunakan ialah pada suhu karnar.

1.5 Sistematika Penulisa n
Penulisan tugas akhir ini terdiri dari lima buah bab yang masing-masing bab
itu adalah:
BAB I Pendahuluan yang bcrisi tcntang tatar bclakang, tujU81L. dan batasan masalah
dari penclitian yang dilakukan sena sistematika pcnullsan.

-2 -

BAB II Tinjauan Pustaka yang menguraikan tentang teri-teori dasar yang bcrhubungan dengan penel11ian
BAB Ill Mctodologt ) ang mcnjelaskan temang cara pengarnbilan data dalam
peneliuan
BAB IV Allah sa Data dan Pcmbahasan yang menguraikan tentang cara pengolahan
data .ena pembahasan unntk mencapai tujuan penelitian.
BAB V Kestmpulan yang bcnst hasil-hasil akhir dan kesimpulan yang diperoleh dari
peneliuan.

.. 3 -

BAB II
T INJAUAN PUSTAKA

BARil
T

I~JA

UAl\

PllST AKA

2.l Tanah
2.1.1 Defirusi Ianah
Tanah didefimstkan sebagat hitupunan mineral padat yang relatif lepas
(loo.,e) yang. hdak tersementasi satu sama lain dan bahan-bahan organik yang telah

mclapuk disenai dengan z.at cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara
panikel-panikel tanah. Tanah juga mcrupakan basil pelapukan bantan (beku, sedimen dan metamorf) yang mengumpul di tempat asalnya (tanah residu) atau yang
terbawa ke tempat lain (tanah terangkut).

2.1.2 Kornposisi Tanah
Segumpal tanah dapat terdiri dari dua atau tiga bagian. Dalam tanah yang
kering hanya akan terdiri dan dua bagian. yaitu butir-butir tanah dan pori-pori udara.
Dalam tanah yang JCnuh juga terdapat dua bagian, yaitu bagian padat atau butiran
dan atr pon. Dahlin keadaan udak Jenuh. tanab terdiri dari tiga bagian. yain• bagian
padat atau butiran, pon-pori udara dan air pori. Bagian-bagian tanah dapat
dtgambarkan dalam bentul. diagram blok. sepeni yang dinmjukkan dalam Gambar
2.1 pada halaman berikut.

4

Berat
-r

~

Volume

Berat
~-

-

Udara

~

Volume

Air
W

Tanah
Butiran

w.

v.
'

(a)

Gam bar 2. 1 a. Elemen tanah pada kondisi alami
b. Diagram blok dari elemen tanah
Gambar 2.1a memperlihatkan elemen tanah yang mempunyai volume V dan
berat total W, sedang Gambar 2. 1b memperlihatkan hubungan berat dan volumenya.
Dari gambar tersebut dapat d ibenwk persamaan berikut:
W =u

(2.1)

~ ~+Ww

dan

dun ana:

V - Vs + Vw r Va

(2.2)

Vt· "'r11 + Va

(2 .3)

Ws

bcrat butiran padat (kg)

\\'\\

- berat air (l g)

v

- ' olume total (m3)

Vs

- ' olume buuran padat ( m'>

\'\\

volume air (m3 )

Va

- volume udara (m3)

Dari volume yang ada dalam tanah tersebut dapat diketahui beberapa sifat-sifat tanah
11u sendiri, yatt u:

5

Angka pori

wnd ra/1() (c) yaitu perbandingan an tara volume pori dan

I

but iran

v.

,.

(2.4)

1!= -

~

2. Por~l8>

fXJN

I \1~

(n) ya1t\1 perbandingan antara volume pon dengan

volume total (senng dmyatakan dalam persen ).

""

(2.5)

n • - xlOO" o
1\

3. Dcrajat kCJCnuhan

I

degree of saturation (Sr) yaitu perbandingan antara

volu me air dan volume rongga (scring dinyatakan dalan1 persen).
. ~r

(2.6)

. =r "'.dOO%
I\·

Dari perbandingan-pcrbandingan diatas maka didapatkan bubungan amara angka
pori (e) dan porositus (n) sebagai berikut:
II
~

-

N1fai-nilai

11 - 1

porsita.~

e
n= - -

dan

i+ e

dan angka pon pada tiap tanah memiliki nilai yang

berbeda-beda berdasarkan material

peny~u

tanah. atr yang terdapat didalamnya.

dan d1stribusi buurann) a

2 1.3 llubungan Tanah dan A1r
fanah dan air memiliki hubungan berat maupun volume sebagai berik:ut:
1. Kadar

atr 1 u uter coment (We) didefinisikan sebagai perbandingan antara

bcrat a1r dcngan berat butir tanah dan biasanya dinyatakan dalam persen.
.
lf'w
Hc =
xl OO%

(2.7)

w~

6

2. Berat volume

(y)

dtdcfinisikan sebagai perbandingan antara berat dan

volume tanah.

w

(2.8)

r = ,.

3 Berat 'olume bunr (r ) adalah perbandingan amara berat butir tanah dengan
volume total
(2.9)

4. Bcrat \·Olumc kcnng

(r, ) mempakan perbandingan antara berat butJr ranah

dengan ''Olume total.

r.·-W.lv

(2. 10)

5, Spesifik Gravity (Gs) didefi nisikan sebagat perbandingan antara berat vollllne

butir tanah deugan berat volume air.

' y,
(,,\ =-

(2. 11)

Yw

2.1.4 Klastfikast Tanah
Umumnya. penentuan sifat-sifat tanah banyak dijumpai dalam masalah teknis
yang berhubungan dcngan tanah. Hasil dari penyelidikan sifat-sifat ini kemudtan
dapat digunakan untuk mengevaluasi masalah-masalah tertentu, seperti untuk
mcngcvahtast stabtlitas tanall yang miring, penenlllan peuunman bangunan.
penentuan pondasi bangunan dan lain-lain.

7

2.1.4 .I Tekstur Tanah
Dalam suatu masa tanah butiran runggal diberi istilah partikel tanalt dan
golongan besar pamkcltanah dtberi isrilah fraksi tanah. Terdapat tiga golongan besar
pantkel tanah. yaitu frakst lempung (clay). debu (slit) dan pasir (sand). Sedangkan
perbandmgan amara ttga fraksi diatas disebut tekstur tanah.
Tekstur suatu horison tanah cenderung tidak berubah. perubahan pada suatu
Iapi san tanah btasanya han) a tcrjadi pad a permukaannya saJa. sehingga tckstur tanah
di~:unak

sebaga1 dasar pengklasifikasian tanah. Nama kclas tekstur tanah pada
umturutya diambil dari fraksi yang sebagian besar dikandung masa tanah tersebut

jika campuran partikel lain dapal diabaikan karena sedikil. Kelas-kelas tekstur tanalt
yang dtkenal adalah:
• Tana h pasir kasar (Co Cc > 3.
,. Pasir I Sand bi la kurang dari 50% butimn tenahan pada ayakan no.4
(diameter lubang saringan 4.76 mm), selanjutnya dibagi lagi mcnjadi
beberapa kelompok yaitu:
•

Pasir bcrgradasi baik I Well graded sand (SW): bila butiran yang lolos
pada ayakan no.200 kurang dari 5% memiliki nilai paraJneter C'u 2: 6
danl S Cc S 3.

•

Pasir bergradasi bumk I Poorly graded sand (SP): bila butiran lolos
pada ayakan no 200 J..·urang dari 5% sena memiliki nilai paraJneter Cu
< 6 atau I > Cc > 3.

Simbol klasifikasi ganda dapat digunakan, sepeni GW-SW. tetapi hal ini
udak di•kutsenakan dalam klasifikas1 awalnya untuk membuat sistem tersebut
sesederhana mungkin

14

2.2 Resistivitas
Resisttvitas adalah suatu stfat materi yang mengbambat aliran listrik yang
melalumya Sifat reststi\ nas mi pada batuan dipengaruhi oleh banyak fal-1or sepeni
mineral penyusun batuan. konduktifitas larutan yang mengisi pori dan pola
geomernnya

2.2.1 Sifat Kclistrikan Batuan
Batuan merupakan materi yang mempunyai sifat-sifat kelistrikan. Sifat listrik
batuan adalab karakterisllk dari batua11 bila dialirkan arus listrik ke dalamnya. Arus
listrik im dapat bcrasal dari alam itu sendiri akibat teJjadi ketidakseimbangan antara
komponen-komponem1ya atau arus listrik yang sengaja dimasukkan ke dalamnya.
Dalam hal ini akan dipelajari tentang potensial listrik alam dari batuan dan
konduti\~as

bantan.

2.2.2

Potenstal Listnk Bantan
Potenstal listril alam atau potensial diri disebabkan karena tedadinya

kegiatan elektrokuma atau kegiatan mekanik Faktor pengontrol dari semua kejadian
ini adalab 8lf tanah Potcnsial ini berasosiasi dengan pelapukan mineral pada batuan..

perbedaan stfat batuan (kandungan mmeral) pada kontak geologi kegiatan btoelektrik
dan materi orgamk korosi , gradien tennal dan gradien tekanan. Potensial alam

Ill!

dapat dikelompokka11 menjadi 4 yaitu:
Potenstal clel1rokincllk
Potensial ini disebabkan bila suatu larutan bcrgerak melalui suatu pipa kapiler
atau medium yang berpori.

15

Gam bar 2A t-lckanisme potenstal elektrokinetis
Fluida dalam batuan memiliki p (resistifitas) dan '1 (viscousitas). Semakin
besar
'isko~tany

maka semakin besar resistivitasnya, maka kemampuan

wnuk menyimpan energi lisnik semakin kecil. Karena ada pcrbedaan tekanan
mcnycbabkan fluida bermuatan didalam batuan bergerak-gerak dan memiliki
dielektristtas.
2. Potensial