LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH HANDBOR.docx
PERCOBAAN NO. 01
PEMERIKSAAN KADAR AIR
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah memeriksa kadar air suatu contoh tanah. Kadar air tanah adalah
perbandingan antara berat air yang dikandung tanah dan berat kering tanah, dinyatakan dalam
persen.
2. Alat :
a. Oven dengan suhu dapat diatur konstan pada 105⁰ - 110⁰ C.
b. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram.
c. Desikator.
d. Cawan timbang bertutup dari alumunium.
3. Benda uji :
Contoh tanah basah yang akan diperiksa, dengan berat minimum tergantung pada ukuran
terbesar dari butir tanah :
a.
Tanah berbutir halus, berat minimum 10gr – 25gr.
b.
Tanah berpasir, berat minimum 50gr – 100gr.
c.
Tanah berkerikil – lebih banyak.
4. Pelaksanaan :
Pelaksanaan pengujian kadar air adalah sebagai berikut :
a. Bersihkan dan keringkan cawan timbang, kemudian timbang dan catat beratnya (= W1).
b. Masukkan contoh tanah (basah) ke dalam cawan timbang, kemudian bersama tutupnya
ditimbang (= W2)
c. Dalam keadaan terbuka cawan bersama tanah dimasukkan dalam oven (105° - 110°C)
selama 16 – 24 jam. Tutup cawan disertakan dan jangan sampai tertukar dengan cawan
lain.
d. Cawan dengan tanah kering diambil dari oven, didinginkan dalam desikator. Setelah
dingin ditutup..
e. Cawan ditutup beserta tanah kering ditimbang (= W3).
5. Hitungan :
Rumus kadar air:
W=
berat air
×100%
berat tanah kering
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
1
=
W2 - W3
W3 - W1 ×100%
Dengan w = kadar air
w1 = berat cawan kosong
w2 = berat cawan + tanah basah
w3 = berat cawan + tanah kering
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
2
6. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN KADAR AIR
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
No
1
2
3
4
5
6
: Kulonprogo
:
: 1 meter
:
No. Cawan Timbang
Berat cawan kosong
Berat cawan + tanah basah
Berat cawan + tanah kering
Berat air
Berat tanah kering
Kadar air
Tanggal
Petugas
: 26 Juli 2016
: Kelompok 5
50
w1 gram
24,77
w2 gram
91,2
w3 gram
79,95
( w 2−w 3)
11,25
( w3−w 1)
55,18
20,38
( w 2−w 3)/( w 3−w 1)×100 %%
Kadar air rata-rata
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
42
23,77
91,62
80,82
10,8
57,05
75
24,8
83,53
74,09
9,44
49,29
18,93%
19,15%
19,48%
3
PERCOBAAN NO. 02
PENENTUAN BERAT JENIS TANAH
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah menentukan berat jenis suatu contoh tanah. Berat jenis tanah adalah
perbandingan antara berat butir-butir dengan berat air destilasi di udara dengan volume yang
sama dan pada temperature tertentu. Biasanya diambil untuk temperatur 27,5˚C.
2. Alat/bahan :
a. Piknometer, yaitu botol gelas dengan leher sempit dan dengan tutup (dari gelas) yang
berlubang kapiler, dengan kapasitas 50cc atau lebih besar.
b. Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.
c. Air destilasi bebas udara (dalam ‘wash bottle).
d. Oven dengan suhu dapat diatur pada 105˚ - 110˚C.
e. Desikator.
f. Thermometer.
g. Cawan porselen (morter) dengan pestel (penumbuk berkepala karet) untuk menghancurkan
gumpalan tanah menjadi butir-butir tanpa merusak butir-butirnya sendiri.
h. Alat vacuum atau kompor.
3. Benda uji :
Contoh tanah seberat sekitar 30gr – 40 gr yang akan digunakan untuk pemeriksaan secara duplo
(2 percobaan yang terpisah).
4. Pelaksanaan :
a. Piknometer dibersihkan luar-dalam dan dikeringkan, kemudian ditimbang (= W1).
b. Contoh tanah dihancurkan dalam cawan porselen dengan menggunakan pestel, kemudian
dikeringkan dalam oven. Ambil tanah kering dari oven dan langsung didinginkan dalam
desikator. Setelah dingin dari desikator segera dimasukkan
c. dalam piknometer sebanyak kira-kira 10 gram. Piknometer dengan tutupnya berisi tanah
ditimbang (= W2).
d. Isikan air ±10cc kedalam piknometer, sehingga tanah terendam sepenuhnya dan biarkan 2-10
jam.
e. Tambahkan air destilasi sampai kira-kira 1/2 atau 2/3 penuh. Udara yang terperangkap
diantara butir-butir harus dihilangkan, yang dapat dilakukan dengan salah satu cara :
1. Piknometer bersama air dan tanah dimasukkan dalam bejana tertutup yang dapat
divacuum dengan pompa-vacum (tidak melebihi
100mm Hg), sehingga
gelembung-gelembung udara keluar dan air menjadi jernih.
2. Piknometer direbus dengan hati-hati sekitar 10 menit dengan sekali-sekali
piknometer dimiringkan untuk membantu keluarnya udara. Kemudian
didinginkan.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
4
e. Piknometer ditambah air destilasi sampai penuh dan ditutup. Bagian luar piknometer
dikeringkan dengan kain kering. Setelah itu piknometer berisi tanah dan air ditimbang (=
W3). Air dalam piknometer diukur suhunya dengan thermometer (= t˚C).
f.
Piknometer dikosongkan dan dibersihkan, kemudian diisi penuh dengan air destilasi bebas
udara, ditutup, diluarnya dikeringkan dengan kain kering. Piknometer penuh air ditimbang (=
W4).
5. Perhitungan :
Berat jenis G=
A w 2−w 1
C = ¿¿
Dengan :
w1 = Berat piknometer kosong (gram).
w2 = Berat piknometer + tanah kering (gram).
w3 = Berat piknometer + tanah + air (gram).
w4 = Berat piknometer + air (gram).
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
5
6. Lampiran
TABEL PENENTUAN BERAT JENIS TANAH
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
0
1
1
: Kulonprogo
:
:
:
Tanggal
Petugas
No. Cawan Timbang
: 23 Juli 2016
: Kelompok 5
A=w 2−w 1 , gram
B=w 3−w 4 , gram
C= A−B , gram
Berat jenis, G 1= A/ C
18
26,87
42
86,29
77,21
26°
15,13
9,08
6,05
2,5
17
28,64
41,87
89,45
78,48
26°
13,23
10,97
2,26
5,85
G untuk 27,5° =G1 x (b,j air t°/b.j air 27,5°)
2,501
5,852
Berat piknometer kosong
Berat piknometer + tanah basah
Berat piknometer + tanah kering
Berat piknometer + air
Temperatur
Rata-rata haga G1 untuk 27,5°
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
w1 gram
w2 gram
w3 gram
w4 gram
2,501
6
PERCOBAAN NO. 03
PEMERIKSAAN BATAS CAIR
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah untuk menentukan batas cair tanah.Batas cair suatu tanah adalah
kadar air tanah tersebut pada keadaan batas peralihan antara cair dan keadaan platis. Tanah
dalam keadaan pada batas cair apabila diperiksa dengan alat casagrande, kedua bagian tanah
dalam mangkok yang terpisah oleh alur lebar 2 mm (seperti yang akan dibawah), menutup
sepanjang 12,7 mm oleh 25 pukulan.
2. Alat/bahan :
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
Alat batas cair casagrande.
Alat pemberat (grooving tool).
Cawan porselen (mortar).
Pestel berkepala karet atau dibungkus karet.
Spatel.
Saringan no.40
Air destilasi dalam botol cuci.
Alat-alat pemeriksa kadar air.
3. Benda uji :
Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksaan ini sebanyak ± 100 gr. Contoh tanah ini
harus bebas atau lebih dibebaskan dari butir butir yang lebih besar dari 0,425mm (yang tertahan
oleh saringan no 40). Selanjutnya untuk contoh tanah yang memang tidak mengandung butir
butir kasar lebih besar dari 0,425mm dapat langsung diperiksa batas cairnya tanpa persiapan
terlebih dahulu.
Apabila contoh tanah mengandung butir butir kasar, mula-mula keringkan dalam suhu udara
(atau dengan alat pengering dengan suhu kurang dari 60° C) secukupnya saja, sampai dapat
disaring dengan saringan.
4. Pelaksanaan :
1. Persiapan alat
a. Periksa alat casagrande yang akan digunakan,bahwa alat dalam keadaan dan dapat
bekerja dengan baik,baut-baut tidak longgar.
b. Periksa bahwa apabila pegangan diputar,mungkin akan terangkat setinggi 1 cm,gunakan
pegangan alat pemberat sebagai pengukur.
2. pelaksanaan
a. Tarulah contoh tanah dalam mangkok perselen, campur rata dengan air destilasi sebanyak
kira-kira 15cc – 20 cc. aduk, tekan dan tusuk-tusuk, tambah air lagi.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
7
b. Apabilaa dukan tanah ini telah merata, dan kebasannya telah menghasilkan sekitar 30-40
pukulan pada percobaan, tarulah sebagian adukan tanah tersebut dalam mangkok
casagrande, gunakan spatel, sebar dan tekan dengan baik, sehingga tidak terperangkap
gelembung udara dalam tanah.
c. Dengan alat pemberat buatlah alur lurus pada garis tengah mangkok searah dengan sumbu
alat, sehingga tanah terpisah menjadi dua bagian secara simetris.
d. 1. Segera gerakkan pemutar sehingga mangkok terangkat dan jatuh pada alasnya
kecepatan 2 putaran perdetik sampai kedua bagian tanah bertemu sepanjang kira-kira
1
12,7mm ( 2 ”).
2. Pada percobaan pertama tersebut, jumlah pukulan yang diperlukan harus antara30
sampai 40 kali.
3. Cucilah mangkok casagrande dengan air kemudian keringkan dengan kain kering.
e. Ambilah segera dari mangkok sebagian tanah dengan menggunakan spatter secara
melintang tegak lurus alur termasuk bagian tanah yang saling bertemu.
f.
Ambilah sisa tanah yang masih ada dalam mangkok dan kembalikan ke cawan perselen,
tambah lagi dengan air secara merata.
g. Ulangi pekerjaan pada a, b, c, d1, e dan f sehingga diperoleh 3 atau 4 data hubungan
antara kadar air dan jumlah pukulan diantara 15-35 pukulan dengan masing-masing
selisihnya hampir sama.
h.
5. Perhitungan :
a. Jumlah pukulan ( n = 10 )
w2 −w3
Kadar air ¿ w= w −w × 100 %
3
1
Dengan :
w = Kadar air %
w1 = Berat cawan kosong (gram).
w2 = Berat cawan + tanah basah (gram).
w3 = Berat cawan + tanah kering (gram).
w2 – w3 ( A ) = Berat air (gram).
w3 – w1 ( B ) = Berat tanah kering (gram)
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
8
6. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN BATAS CAIR
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
: Peg. Sindet
:
: 1 meter
:
Tanggal
Petugas
: 22 Juli 2016
: Kelompok 5
1
No. Percobaan
1
2
3
4
2
Jumlah Pukulan
15
18
35
32
3
No. cawan kosong
4
Berat cawang kosong
w1 gram
5
Berat cawang + Tanah basah
6
Berat cawang + Tanah kering
7
26
84
38
100
4
113
35
94
23,95
24,05
23,25
24,1
23,85
24,5
23,45
23,9
w2 gram
48,6
54,35
55,8
52,87
47,2
53,3
43,99
47,25
w3 gram
42,78
47,06
48,17
46,06
42
46,99
39,14
41,82
Berat air
A=(w2 - w3)
5,82
7,29
7,63
6,81
5,2
6,31
4,85
5,43
8
berat tanah kering
B=(w3 - w1)
18,83
23,01
24,92
21,96
18,15
22,49
15,69
17,92
9
1
0
kadar air
W=A/B X 100%
30,9
31,7
30,6
31
28,6
28
30,9
30,3
kadar air rata-rata
31,3
30,8
28,3
30,6
Dari data tersebut dapat digambar grafik hubungan antara kadar air sebagai ordinat (dalam
persent dengan skala biasa) dengan jumlah pukulan sebagai absis (dalam skala logarima).Tarik garis
penghubung tersebut dengan garis vertical pukulan.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
9
GRAFIK PEMERIKSAAN BATAS CAIR
40
Kadar Air, W
30
20
10
10
15
20
25
30
35
40
50
60
70
80
90
100
Pukulan, N
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
10
PERCOBAAN NO. 04
BATAS PLASTIS DAN INDEKS PLASTISITAS
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah untuk menentukan batas plastis sesuatu tanah. Batas plastis tanah
adalah kadar air minimum (dinyatakan dalam persen) bagi tanah tersebut yang masih dalam
keadaan plastis. Tanah ada pada keadaan plastis, apabila tanah digiling menja di batang-batang
berdiameter 3 mm mulai menjadi retak-retak.Index plastisitas sesuatu tanah adalah bilangan
(dalam persen) yang merupakan selisih antara batas cair dan batas plastis.
2. Alat/bahan :
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
Cawan porselen.
Pestel (penumbukan atau penggerus) dengan kepala karet atau terbungkus karet.
Spatel.
Pelat kaca.
Saringan no.40.
Batang kawat ∅ 3mm untuk ukuran pembanding.
Alat-alat pemeriksaan kadar air.
3. Benda uji :
Tanah sudah terusik (“Disturbed Sample”) berasal dari Pegunungan Sindet dengan no.contoh B
titik15 kedalaman 3,00m.
4. Pelaksanaan :
a. Taruhlah contoh tanah dalam cawan porselen,campur air sedikit demi sedikit,aduk sampai
sampai merata benar-benar,kadar air tanah yang diberikan adalah sampai tanah bersifat
cukup plastis dan dapat mudah dibentuk menjadi bola dan tidak terlalu melekat pada
jari,bila ditekan dengan jari.
b. Remas dan bentuklah menjadi bentuk bola atau bentuk ellipsoida dari contoh tanah
seberat sekirat 8 gram (diameter ± 13 mm).Gilinglah benda uji ini diatas pelat kaca yang
terletak pada bidang mendatar dibawah jari-jari tangan dengan tekanan secukupnya
sehingga akan terbentuk batang-batang yang diameternya rata.Gerakan menggiling tanah
gunakan kecepatan kira-kira tiap ½ detik satu gerakan maju dan mundur.
c. Bila pada penggilingan diameter batang telah menja disekitar 3 mm dan ternyata batang
masih licin, ambil dan potong-potong 6 atau 8 bagian,kemudian remas seluruhnya antara
ibu jari dan jari-jari lain dari kedua tangan sampai homogeny,selanjutnya giling lagi
seperti tadi. Jika digiling menjadi batang berdiameter 3 mm,ternyata batangnya masih
licin,ulangi lagi remas bentuk menjadi bola lagi dan giling lagi,dst.sampai batang tanah
tampak retak-retak dan tidak dapat digiling menjadi batang yang lebih kecil (meskipun
belum mencapai diameter 3 mm).
d. Kumpulkan tanah yang retak-retak atau terputus-putus tersebut dan segera kerjakan
pemeriksaan kadar airnya.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
11
5. Perhitungan :
Batas plastis = PL
w 2−w3
Kadar air = w= w −w ×100 %
3
1
Dengan :
w = Kadar air %
w1 = Berat cawan kosong (gram).
w2 = Berat cawan + tanah basah (gram).
w3 = Berat cawan + tanah kering (gram).
w2 – W3 ( A ) = Berat air (gram).
w3 – W1 (B) = Berat tanah kering (gram).
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
12
6. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN BATAS PLASTIS
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
1
2
3
4
5
6
7
:
:
:
:
Tanggal
Petugas
: 22 Juli 2016
: Kelompok 5
No. cawan timbang
berat cawan kosong
w1 gram
berat cawan + tanah basah
w2 gram
berat cawan + tanah kering
w3 gram
A=(w 2−w 3) gram
berat air
B=(w 3−w 1)gram
berat tanah kering
W =A /B × 100 %
kadar air
kadar air rata-rata
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
131
22,2
33,17
31,05
2,12
8,85
23,95
23,95
13
PERCOBAAN NO. 05
PEMERIKSAAN BATAS SUSUT DAN FAKTOR FAKTOR SUSUT TANAH
1. Maksud :
Maksud percobaan ini meliputi pemeriksaan pemeriksaan untuk menentukan data dari
sesuatu tanah subgrade yang meliputi :batas susut, angka susut, susut volumetrik dan susut
lineair.
2. Alat / bahan:
a. Cawan porselen.
b. Spatel.
c. Cawan susut dari porselen atau monel berbentuk bulat dengan alas datar diameter ±
4,44cm dan tinggi kurang ± 1,27cm.
d. Pisau perata (straight edge).
e. Alat pengukur volume tanah yang terdiri atas mangkok gelas, pelas gelas dengan 3 paku,
dan air raksa.
f. Gelas ukuran 25cc.
g. Timbangan dengan ketelitian 0,10 gram.
3. Benda uji :
Tanah sudah terusik (“Disturbed Sample”) berasal dari
Pegunungan Sindet dengan no.
contoh B titik 15 kedalaman 3,00m.
4. Pelaksanaan:
1. Taruh contoh tanah pada cawan porselen dan aduk secara baik sampai betul-betul merata
dengan air destilasi secukupnya, sehingga mengisi semua pori tanah dan jangansampai
udara terperangkap didalamnya.
2. Tentukan berat dan volume cawansusut. Bersihkan cawan, kemudian timbang dan catat
beratnya untuk menentukan volume cawan, tarulah cawan dalam mangkok porselen,
isidengan air raksa sampai penuh. Tekan dengan pelat gelas rata di atas permukaan
cawan. Jaga jangan ada udara terperangkap. Bersihkan air raksa yang melekat diluar
cawan.
3. Isilah cawan dengan tanah basah yang telah di siapkanolesi tipis bagian dalam cawan
dengan vaselin atau pelumas pekat. Isislah cawan dengan tanah sekitar sepertiga
volumenya dan taruhlah di tengahnya.
4. Tentukan berat basah dan berat kering tanah. Setelah cawan terisi tanah segera timbang
dan catat berat cawan berisi tanah basah. Biarkan tanah mongering diudara sampai
warnanya berubah dari tua menjadi muda. Kemudian keringkan dalam oven dengan
temperature 105°-110°C.
5. Tentukan volume tanah kering dengan cara keluarkan dari cawan. Kemudian dicelup
dalam air raksa dalam mangkok gelas. Mula-mula tempatkan mangkok gelas dalam
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
14
cawan porselen. Isilah mangkok dengan air raksa sampai melimpah, kemudian tekan
dengan pelat gelas berpaku 3 buah di atas mangkok. Tekanlah dengan hati-hati tanah
kering kedalam air raksa dengan gelas berpaku diatas mangkok dan tentukan berat air
raksaini. Volume tanah kering sama dengan berat air raksa bagi dengan berat jenis.
5. Perhitungan:
Vo
1
Batas susut tanah SL ¿( Wo − G )×100 %
Dengan :
Vo
= Volume tanah kering (cm2).
Wo
= Berat tanah kering (gram).
G
= Berat jenis tanah.
Atau SL
W 3−W 4
13,6
1
¿(
− )×100 %
W 1−W 2 G
Dengan :
SL
= Berat susut tanah (%).
w1
= Berat cawan + tanah kering (gram).
w2
= Berat cawan susut (gram).
w3
= Berat air raksa yang di desak oleh tanah kering + cawan (gram).
w4
= Berat cawan (gram).
w5
= Berat air raksa (gram).
G
= Berat jenis tanah.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
15
6. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN BATAS SUSUT
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
: Peg. Sindet
:
: 1 meter
:
Tanggal
Petugas
: 22 Juli 2016
: Kelompok 5
Berat jenis ukuran butir/tanah, G=2.01
No. Cawan-Susut
Berat cawan + tanah kering
Berat cawan-susut
Berat tanah kering
Berat air-rasa yang didesak oleh tanah kering + cawan
Berat cawan
Berat air-rasa
Volume tanah kering
BATAS SUSUT-TANAH
4
8
w1 gram
w2 gram
39
37,31
16,57
16,09
Wo=(w 1−w 2) gram
22,43
21,22
w3 gram
w4 gram
237
228
49,4
49,4
187,1
178,6
13,76
13,1
21,36 %
21,75 %
w 5=( w 3−w 4) gram
vo=w 5/13,6 c m3
SL=( vo / wo)−(1/ G)× 100 %
Batas susut tanah – atau + ???
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
16
PERCOBAN NO. 06
PERCOBAAN PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN TANAH
1. MAKSUD
Maksud percobaan adalah untuk menentukan distribusi ukuran butir butir tanah untuk
tanah yang tidak mengandung butir tertahan saringan no 10 (tidak ada butir yang lebih besar
dari 2 mm). Pemeriksaan dilakukan dengan analisa sedimen dengan hydrometer, sedang
ukuran butr butir yang tertahan saringan no 200 (0,075mm) dilakukan dengan menggunakan
saringan.
2. ALAT YANG DIGUNAKAN
1. Satu set saringan dengan diameter
:9,5 mm
4,75 mm
2,36 mm
1,18 mm
600 m
355 m
0,213 m
2. Mesin penggerak saringan
3. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr
4. Cawan
5. Oven elektrik
6. Sikat halus
3. BENDA UJI
Tanah kering yang sudah di oven dan sudah diketahui kadar airnya
4. PELAKSANAAN
1. Ambil contoh tanah yang sudah diopen dan ditimbang berat piring + tanah
2. Susun saringan dari diameter paling besar ke diameter kecil sampai nampan
3. Pasang saringan ke dalam alat atau mesin penggerak lalu masukkan tanah sample tadi
ke dalam saringan dan ditutup
4. Getarkan mesin pengayak, dalam 3 x 1 menit
5. Tanah yang tertinggal dalam ayakan dipindah ke cawan ditimbang satu persatu
6. Mencari angka kehilangan atau tanah yang tertahan dalam saringan
7. Jumlah butiran yang disaring biasanya tidak sama, karena ada yang hilang. (tertahan
pada saringan)
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
17
5. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
: Kulonprogo
:
:
:
Tanggal
Petugas
: 26 Juli 2016
: Kelompok 5
ANALISA PENGENDAPAN/HIDROMETER
Jam
Tipe hydrometer
152 h
Koreksi meniskus hidrometer
m
Berat jenis tanah
G
Koreksi hidrometer 152 H
a
=
=
=
1
2,50
1
1.02
8
=
untuk hidrometer 152 H, k2 = a/w x100 =
60
gram
1,7163
Waktu
Pembacaan
Pembacaan
Pembacaan
Kedalaman
Diameter
Pembacaan
Persen
T
hidrometer
hidrometer
Temperatur
hidrometer
L
Konstan
butir
hidrometer
berat
t
terkoreksi
( cm )
K
D = K L/T
(menit)
13.2
9
13.3
4
14.0
4
14.2
9
Berat total tanah kering oven
Dalam
dalam
suspensi, R1
suspensi, R2
terkoreksi
lebih kecil
R = R1 - R2
P
2
5
0
26
6
15,30
0.0133
0.0367
5
8,5815
5
4
0
26
5
15,50
0,0133
0,0234
4
6,8652
30
2
0
26
3
16
0,0133
0,0097
2
3,4326
60
2
0
26
3
16
0,0133
0,0069
2
0
Meniscus
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
18
Berat total contoh tanah basah/lembab yang akan di periksa
Kadar air Contoh tanah
Berat total contoh tanah kering oven yang diperiksa
Berat total contoh tanah kering oven yang berdiameter > 0,075 mm
Berat tanah berdiameter < 0.075 mm
Bo =
w=
w = Bo/1+w =
B1 = w-B2 =
B2 =
71,7
0,195
60
11.2798
0.78
gram
gram
gram
gram
ANALISIS SARINGAN BUTIR ( SETELAH ANALISA PENGENDAPAN
Berat benda uji yang di periksa
Bo =
71,7
Kadar air benda uji
w=
0,195
Berat benda uji kering oven
w = Bo/1+w =
60
gram
Saringan
Ukuran butir
No. 200
0.075
b6 =
8,62
c6 =
14,21
23,683 %
No. 100
0.106
b5 =
11,78
c5 =
22,83
38,05 %
No. 60
0.25
b4 =
5,05
c4 =
34,61
57,683 %
No. 40
0.425
b3 =
11,88
c3 =
39,66
66,1 %
No. 20
0.85
b2 =
7,68
c2 =
51,54
85,9 %
No. 10
2
b1 =
0,78
c1 =
52,32
87,2 %
B2 =
14,21
W=
60
(mm)
Berat butiran
Berat tertahan
gram
saringan (gr)
Berat lewat
saringan (gr)
Persen lewat
saringan
Lebih kecil 0.075 mm
JUMLAH
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
19
GRAFIK PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR
100
90
Persen Berat Lebih kecil
80
70
60
50
40
30
20
4,75
"gravel"
0,01
0,1
10
1
0
0,001
10
0,075
0,005
" Sand "
" Silt "
" Americal Society for Testing and Materials " ("ASTM")
" Clay "
diameter, mm
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
20
PERCOBAN NO. 07
PERCOBAAN PEMADATAN TANAH
1. Maksud :
a. Maksud untuk menentukan humgan antara kadar air dan kepadatan ( berat volume
kering ) tanah apabila dipadatkan dengan tenaga pemadatan tertentu.
b. Ada dua cara pemadatan berdasar jumlah tenaga pemadatan yang dilaksanakan,yaitu :
Pemadatan standar
Pemadatan berat (modified).
c. Ada empat cara alternative yang digunakan, yang dapat dilaksanakan baik untuk
pemadatan standar maupun pemadatan berat, yaitu :
Cara A : menggunakan silinder pemadatan kecil dan dengan material lewat saringan no.4.
Cara B : menggunakan silinder pemadatan kecil dan dengan material lewat saringan no.4.
Cara C : menggunakan silinder pemadatan kecil dan dengan material lewat saringan ¾”.
Cara D : menggunakan silinder pemadatan besar dan dengan material lewat saringan ¾”.
Apabila tidak ada permintaan khusus, pilihlah cara A.
2. Peralatan :
Alat – alat yang digunakan dalam percobaan datan tanah adalah :
a. Silinder pemadatan
Ada dua macam silinder : silinder kecil dan silinder besar.
Silinder pemadatan terdiri atas silinder utama, silinder sambungan dapat dilepas dan pelat
alas yang dapat dilepas.Ukuran-ukuran dan toleransi yang masih diperkenankana dalah
sebagai berikut :
Silinder kecil, diameter 4” ± 0,016”; tinggi 4,584” ± 0,005” dan volume 1/3 ft 3±
0,0003 ft3 (diameter 10,16 ± 0,04 cm, tinggi 11,63 ± 0,013 cm dan volume 0,943
liter ± 0,008 liter).
Silinder besar, diameter 6” ± 0,026”; tinggi 4,584” ± 0,005” dan volume 0,075 ft 3
± 0,00075 ft3 (diameter 15,24 ± 0,067 cm; tinggi 11,63 ± 0,013 cm dan volume
2,124 liter ± 0,002 liter).
b. Penumbuk
Penumbuk standar, diameter bidang jatuh 2” ± 0,005”; berat 5,5 ± 0,02 lb dan
tinggi jatuh 12” ± 1/16” (diameter 5,08 ± 0,013 cm ; berat 2,5 ± 0,01 kg dan
tinggi jatuh 30,48 ± 0,16 cm ).
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
21
Penumbuk berat (modified) ,diameter bidang jatuh 2” ± 0,005”;berat 10 ± 0,02 lb
dan tinggi jatuh 18” ± 1/16” (diameter5,08 ± 0,013 cm ; berat 4,536 ± 0,009 kg
dan tinggi jatuh 45,72 ± 0,16 cm ).
Alat untuk mengeluarkan contoh tanah dari silinder.
Pisau perata (straight edge)
Saringan 2” ; ¾” dan no.4
Oven
Alat pencampur tanah seperti talam,sendok,dan sebagainya.
3. Benda uji :
Tanah sudah terusik (“Disturbed Sample”) berasal dari Godean dengan no. contoh B titik 15
kedalaman 3,00 m.
4. Pelaksanaan :
Pemadatan standar menggunakan penumbuk standar dan pemadatan dilaksanakan dalam 3
lapis masing –masing ditumbuk 25 kali tumbukan.
Persiapan uji:
a. Bila contoh tanah yang akan diperiksa keadaannya basah,keringkan tanah tersebut di udara
atau dengan alat pengering dengan suhu tidak melebihi 600c.Pengerigan dilaksanakan
secukupnya,sampai gumpalan-gumpalan dapat mudah dihancurkan atau dipecah-pecah.
b. Butiran – butiran yang diperoleh disaring,yaitu butiran besar yang tertahan diatas saringan
dibuang atau disingkirkan ,kecuali butiran yang masih berupa gumpalan dan dapat dipecah
lebih lanjut.
Bagian yang lewat saringanakan digunakan sebagai benda uji,dan yang terkumpul jumlahnya
harus cukup ,yaitu sekurang-kurangnya seperti pada daftar 6 bagi masing-masing cara yang
dilaksanakan ( lihatno.e)
c. Campur tanah tersebut dengan air secukupnya secara merata ,sedemikian sehingga untuk
benda uji yang pertama kadar air tanah yang diperoleh kira-kira 6% dibawah kadar air
optimum.
d. Apabila contoh tanah berupa lempung ,peresapan secara merata kedalam gumpalan akan
sukar dan perlu waktu yang lama.
Persiapan alat:
a. Bersihkan silinder pemadatan yang akan digunakan ,kemudian timbang dan catat beratnya
( = w1, dengan ketelitian ± 5 gram ).
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
22
b. Pasang dan kelempelat alas dan silinder sambungan.Pada saat pelaksanaan
penumbukan,silinder harus diletakkan pada dasar yang kokoh.
Pemadatan:
a. Sejumlah tanah lembab yang sudah disiapkan dipadatkan dalam silinder dalam lapisanlapisan yang sama tebalnya( 3 lapis ).
b. Lepas silinder sambungan( silinder bagian atas ),kemudian potonglah tanah dengan pisau
(straight edge ) sehingga tanah rata dengan permukaan silinder
c. Keluarkan tanah padat tersebut ,kemudian dibelah dan ambillah contoh dari bagian
atas,tengah dan bawah secukupnya untuk diperiksa kadar airnya ( percobaan no.1 )
d. Tanah padat ini dipecah-pecah lagi menjadi butir-butir atau gumpalan kecil dengan ukuran
maximum kira-kira lewat saringan no.4 kemudian ditambah air secukupnya secara merata.
e. Pekerjaan ini dilakukan ,sehingga diperoleh 6 data ,yaitu 3 data tanah dengan kadar air
dibawah w optimum dan 3 data diatas w optimum.
5. Perhitungan :
Cara A: dengan ukuran silinder sbb:
Diameter (d)
¿ 10,145 cm
Tinggi (h)
¿ 11,65 cm
Berat penumbuk ¿ 2,5 kg
Jumlah lapisan
¿ 3 lapis
Jumlah tumbukan ¿ 25 kali tumbukan
Volume silinder (v) ¿ ¼ × π ×d 2 ×h
¿ ¼ ×3,14 × ¿
¿ 1047,57 cm3
6. Lampiran
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
23
TABEL PEMADATAN TANAH
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
: Peg. Sindet
:
:
:
Percobaan Nomor
Berat slinder + tanah padat, gram
Berat slinder, gram
Berat tanah padat, A gram
Berat Volume basah, y = A/V, gram/cm3
No cawan timbang
Tanggal
Petugas
1
(350cc
)
3830
2025
1805
1,917
2
(400cc
)
3797
2025
1772
1,882
: 263 Juli 2016
: Kelompok 5
3
(450cc
)
3780
2025
1755
1,863
4
(500cc
)
3744
2025
1719
1,825
5
(300cc
)
3809
2025
1784
1,894
6
(200cc
)
3845
2025
1820
1,933
60
54
27
142
32
90
8
135
35
75
156
131
Berat cawan kosong
w1 gram
21,55
24,4
24,45
23,2
23,95
24,55
22,8
20,55
23,41
24,8
22,89
22,2
Berat cawan + tanah basah
w2 gram
67,1
62,57
70,89
76,4
69
79,92
91,1
78,8
76,25
82,5
72,29
92,82
Berat cawan + tanah kering
w3 gram
58,23
56,3
60
65,2
67,2
67,56
74,81
64,95
66,42
72,92
62,92
79,07
Berat air
A = w2 - w3 , gram
8,87
6,25
10,89
11,2
1,8
12,36
16,29
13,85
9,83
9,58
9,37
13,75
Berat tanah kering
B = w3 - w1, gram
36,68
31,9
35,55
42
43,25
43,01
52,01
44,4
43,01
48,12
40,03
56,87
w=A/B X 100%
33,24
19,59
30,63
26,67
4,16
28,74
31,32
31,19
22,85
19,91
23,41
24,18
Kadar air
Kadar air rata-rata (%)
26,42
28,65
16,45
31,26
21,38
23,79
Berat volume kering , Yd=y/1+w
1,516
1,463
1,6
1,391
1,56
1,562
PERCOBAAN NO. 8
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
24
TEKAN BEBAS
(UNCONFINED COMPRESSION TEST)
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah untuk menentukan kuat tekan bebas tanah kohesif.
Pemeriksaan kuat bebas dapat dilakukan pada tanah asli atau contoh tanah padat
buatan.
Kuat tekan bebas adalah besarnya tekanan axial (kg/cm²), yang diperlukan untuk
menekan suatu silinder tanah sampai pecah atau besarnya tekanan yang memberikan
perpendekan tanah sebesar 20%, apabila samapi dengan perpendekan 20% tersebut
tanah tidak pecah.
2. Peralatan :
Alat/Mesin penekan tanah
Alat pengeluar contoh tanah dari tabung contoh.
Pengukur regangan
Tabung cetak belah
Timbangan dengan ketelitian 0,10gr
Stopwatch
Alat bubut tanah
Alat alat pemeriksaan kadar air, pengukur diameter dan tinggi dan sebagainya.
3. Benda Uji :
Benda uji berbentuk tanah kohesif berbentuk silinder. Tinggi silinder harus antara 2-3 kali
diameter. Diameter minimum benda uji adalah 3,30 cm. Apabila diameter benda uji <
7,10cm, butir tanah terbesar yang diijinkan adalah 1/10 kali diameter benda uji, sedang
bila diameter benda uji > 7,10 cm butir tanah terbesar yang diijinkan 1/6 kali diameter.
4. Pelaksanaan :
1. Persiapan benda uji :
a. Bila contoh tanah yang diperiksa adalah contoh tanah asli dari dalam tabung
contoh yang diameternya sudah sesuai dengan diameter silinder benda uji yang
diinginkan, maka : keluarkan contoh tanah dari tabung contoh, dengan alat
pengeluar contoh didorong masuk cetakan contoh belah. Olesi tipis cetakan contoh
dengan pelumas. Arah mendorongnya harus dari ujung tabung contoh ke pangkal
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
25
(dari bagian yang tajam). Potong benda uji rata bagian atas dan bawahnya,
kemudian keluarkan / bukalah cetakan.
b. Bila contoh tanah asli ukurannya lebih besar dari diameter silinder benda uji yang
diinginkan, bentuk / potonglah contoh tanah dengan pisau atau gergaji kawat,
kemudian buatlah sehingga didapat ukuran yang dikehendaki.
c. Bila contoh tanah berupa tanah padat buatan, maka dapat berupa :
Contoh tanah yang rusak (gagal pada persiapan/pelaksanaan percobaan)
dapat dibentuk kembali dengan memasukkan tanah dalam kantong
plastic / karet, remas dengan jari sampai rata seluruhnya. Hindarkan
tambahnya udara dalam pori tanah, kemudian bentuk kembali dan
padatkan dalam cetakan, sehingga kepadatannya sama dengan aslinya
Contoh tanah padat buatan dapat diperoleh dengan memadatkan contoh
tanah dengan kadar air dan kepadatan yang diinginkan. Pemadatan dapat
dilaksanakan pada silinder pemadatan dan ditumbuk, tanah didorong
masuk tabung contoh / dipotong dan dibubut. Pemadatan dapat pula
dilaksanaakan langsung pada cetakan belah.
Selanjutnya sesuai dengan persyaratan yang diinginkan, maka bila diperlukan,
sebelum pelaksanaan percobaan, contoh tanah dapat dijenuh terlebih dahulu, bia
demikian catat dan cantumkan dalam laporan.
d.
Ukur dan catat ukurandiameter dan tinggi benda uji.
2. Pembebanan.
a.
Tempatkan benda uji pada alat tekan, berdiri vertical dan sentries pada plat dasar
alat.
b.
Atur alat tekan, sehingga plat atas menyentuh benda uji.
c.
Atur arloji ukur pada cincin beban dan arloji pengukur renggangan pada
pembacaan 0
d.
Kerjakan alat beban dengan kecepatan 0,5 -2 % terhadap tinggi benda uji
permenitnya, kecepatan ini diperkirakan, sedemikian sehingga pecahnya benda uji
tidak melampaui 10 menit. Catat pembacaan arloji pengukur beban dan arloji
pengukur renggangan setiap 30 detik.
e.
Hentikan pembebanan apabila tampak beban yang bekerja telah mengalami
penurunan. Jika beban yang bekerja tidak pernah turun, kerjakan pembebanan
sampai regangan / pemendekan benda uji mencapai 20% dari tinggi benda uji.
f.
Periksalah kadar air tanah benda uji.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
26
g.
Buat skots dan catat perubahan benda uji. Bila dapat ukurlah sudut kemiringan
bidang pecahnya benda uji.
h.
Pelaksanaan pemeriksaan ini (persiapan + pembebanan) harus dilakukan dalam
waktu secepat cepatnya, jangan ditunda tunda, agar kadar air tanah tidak berubah,
karena penguapan.
3. hitungan :
1. Hitunglah regangan axial pada pembebanan yang di baca.
ΔL
Ԑ = Lo .
ΔL = pemendekan tinggi benda uji ( cm )
Lo = tinggi benda uji semula ( cm )
2.
hitung luas rata – rata penampang benda uji dengan koreksi akibat pemendekan.
Ac
A = 1−Ԑ
Ao = luas penampang benda uji mula – mula ( cm² )
Ԑ = regangan
3. hitung tekanan axial yang bekerja pada benda uji pada setiap pembebanan.
P
= A kg/cm² P = gaya beban yang bekerja yang di hitung dari pembacaan arloji ukur
cincin beban
4. a. gambarkan grafik antara regangan ( sebagai absis ) dan tekanan yang bekerja ( sebagai
ardinat )
b. tentukan harga maksimum tekanan axial yang terjadi dari grafik tersebut. Tekanan
maksimim ini di laporkan sebagai “kuat tekan bebas” tanah yang di periksa.
c. bila benda uji tidak mengalami pecah, kuat tekanan bebas adalah tekanan pada
regangan 20%
5. catat dan cantumkan dalam laporan hal-hal sebagai berikut.
- benda uji berupa contoh asli ataukah padat buatan ,
- ukuran diameter dan tinggi benda uji,
- jenis tanah secara visual,
- kepadatan ( berat volume kering ), kadar air, derajat kekenyangan benda uji mula-mula,
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
27
Waktu, menit / detik
- dll yang perlu
Luas
Pemendekan tanah
Reganga
Pembacaan
Arloji, a
ΔL
a x 10ˉ³
(cm)
n
ε
∆L
Lo
Beban
Tampang tanah
Luas diKoreksi
1-Ԑ
Koreksi,
A=
Ao
1−Ԑ
Tekanan
Pembacaan
Beban, P
P
A
arloji
(kg)
Kg/cm²
25
50
0,025
0,05
(%)
0,002
0,007
0,998
0,996
(cm²)
49,99
50,085
12
9,5
4,8
3,8
0,096
0,076
75
100
125
150
175
200
225
250
275
0,075
0,1
0,125
0,15
0,175
0,2
0,225
0,25
0,275
0,006
0,007
0,009
0,011
0,013
0,015
0,017
0,019
0,021
0,994
0,992
0,990
0,988
0,987
0,985
0,983
0,981
0,979
50,180
50,276
50,373
50,469
50,566
50,663
50,761
50,859
50,957
9
8
7,5
7
6
6
5,5
5,75
6,5
3,6
3,2
3
2,8
2,4
2,4
2,2
2,3
2,6
0,076
0,064
0,059
0,055
0,047
0,047
0,043
0,045
0,051
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
28
PEMERIKSAAN KADAR AIR
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah memeriksa kadar air suatu contoh tanah. Kadar air tanah adalah
perbandingan antara berat air yang dikandung tanah dan berat kering tanah, dinyatakan dalam
persen.
2. Alat :
a. Oven dengan suhu dapat diatur konstan pada 105⁰ - 110⁰ C.
b. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram.
c. Desikator.
d. Cawan timbang bertutup dari alumunium.
3. Benda uji :
Contoh tanah basah yang akan diperiksa, dengan berat minimum tergantung pada ukuran
terbesar dari butir tanah :
a.
Tanah berbutir halus, berat minimum 10gr – 25gr.
b.
Tanah berpasir, berat minimum 50gr – 100gr.
c.
Tanah berkerikil – lebih banyak.
4. Pelaksanaan :
Pelaksanaan pengujian kadar air adalah sebagai berikut :
a. Bersihkan dan keringkan cawan timbang, kemudian timbang dan catat beratnya (= W1).
b. Masukkan contoh tanah (basah) ke dalam cawan timbang, kemudian bersama tutupnya
ditimbang (= W2)
c. Dalam keadaan terbuka cawan bersama tanah dimasukkan dalam oven (105° - 110°C)
selama 16 – 24 jam. Tutup cawan disertakan dan jangan sampai tertukar dengan cawan
lain.
d. Cawan dengan tanah kering diambil dari oven, didinginkan dalam desikator. Setelah
dingin ditutup..
e. Cawan ditutup beserta tanah kering ditimbang (= W3).
5. Hitungan :
Rumus kadar air:
W=
berat air
×100%
berat tanah kering
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
1
=
W2 - W3
W3 - W1 ×100%
Dengan w = kadar air
w1 = berat cawan kosong
w2 = berat cawan + tanah basah
w3 = berat cawan + tanah kering
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
2
6. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN KADAR AIR
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
No
1
2
3
4
5
6
: Kulonprogo
:
: 1 meter
:
No. Cawan Timbang
Berat cawan kosong
Berat cawan + tanah basah
Berat cawan + tanah kering
Berat air
Berat tanah kering
Kadar air
Tanggal
Petugas
: 26 Juli 2016
: Kelompok 5
50
w1 gram
24,77
w2 gram
91,2
w3 gram
79,95
( w 2−w 3)
11,25
( w3−w 1)
55,18
20,38
( w 2−w 3)/( w 3−w 1)×100 %%
Kadar air rata-rata
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
42
23,77
91,62
80,82
10,8
57,05
75
24,8
83,53
74,09
9,44
49,29
18,93%
19,15%
19,48%
3
PERCOBAAN NO. 02
PENENTUAN BERAT JENIS TANAH
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah menentukan berat jenis suatu contoh tanah. Berat jenis tanah adalah
perbandingan antara berat butir-butir dengan berat air destilasi di udara dengan volume yang
sama dan pada temperature tertentu. Biasanya diambil untuk temperatur 27,5˚C.
2. Alat/bahan :
a. Piknometer, yaitu botol gelas dengan leher sempit dan dengan tutup (dari gelas) yang
berlubang kapiler, dengan kapasitas 50cc atau lebih besar.
b. Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.
c. Air destilasi bebas udara (dalam ‘wash bottle).
d. Oven dengan suhu dapat diatur pada 105˚ - 110˚C.
e. Desikator.
f. Thermometer.
g. Cawan porselen (morter) dengan pestel (penumbuk berkepala karet) untuk menghancurkan
gumpalan tanah menjadi butir-butir tanpa merusak butir-butirnya sendiri.
h. Alat vacuum atau kompor.
3. Benda uji :
Contoh tanah seberat sekitar 30gr – 40 gr yang akan digunakan untuk pemeriksaan secara duplo
(2 percobaan yang terpisah).
4. Pelaksanaan :
a. Piknometer dibersihkan luar-dalam dan dikeringkan, kemudian ditimbang (= W1).
b. Contoh tanah dihancurkan dalam cawan porselen dengan menggunakan pestel, kemudian
dikeringkan dalam oven. Ambil tanah kering dari oven dan langsung didinginkan dalam
desikator. Setelah dingin dari desikator segera dimasukkan
c. dalam piknometer sebanyak kira-kira 10 gram. Piknometer dengan tutupnya berisi tanah
ditimbang (= W2).
d. Isikan air ±10cc kedalam piknometer, sehingga tanah terendam sepenuhnya dan biarkan 2-10
jam.
e. Tambahkan air destilasi sampai kira-kira 1/2 atau 2/3 penuh. Udara yang terperangkap
diantara butir-butir harus dihilangkan, yang dapat dilakukan dengan salah satu cara :
1. Piknometer bersama air dan tanah dimasukkan dalam bejana tertutup yang dapat
divacuum dengan pompa-vacum (tidak melebihi
100mm Hg), sehingga
gelembung-gelembung udara keluar dan air menjadi jernih.
2. Piknometer direbus dengan hati-hati sekitar 10 menit dengan sekali-sekali
piknometer dimiringkan untuk membantu keluarnya udara. Kemudian
didinginkan.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
4
e. Piknometer ditambah air destilasi sampai penuh dan ditutup. Bagian luar piknometer
dikeringkan dengan kain kering. Setelah itu piknometer berisi tanah dan air ditimbang (=
W3). Air dalam piknometer diukur suhunya dengan thermometer (= t˚C).
f.
Piknometer dikosongkan dan dibersihkan, kemudian diisi penuh dengan air destilasi bebas
udara, ditutup, diluarnya dikeringkan dengan kain kering. Piknometer penuh air ditimbang (=
W4).
5. Perhitungan :
Berat jenis G=
A w 2−w 1
C = ¿¿
Dengan :
w1 = Berat piknometer kosong (gram).
w2 = Berat piknometer + tanah kering (gram).
w3 = Berat piknometer + tanah + air (gram).
w4 = Berat piknometer + air (gram).
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
5
6. Lampiran
TABEL PENENTUAN BERAT JENIS TANAH
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
0
1
1
: Kulonprogo
:
:
:
Tanggal
Petugas
No. Cawan Timbang
: 23 Juli 2016
: Kelompok 5
A=w 2−w 1 , gram
B=w 3−w 4 , gram
C= A−B , gram
Berat jenis, G 1= A/ C
18
26,87
42
86,29
77,21
26°
15,13
9,08
6,05
2,5
17
28,64
41,87
89,45
78,48
26°
13,23
10,97
2,26
5,85
G untuk 27,5° =G1 x (b,j air t°/b.j air 27,5°)
2,501
5,852
Berat piknometer kosong
Berat piknometer + tanah basah
Berat piknometer + tanah kering
Berat piknometer + air
Temperatur
Rata-rata haga G1 untuk 27,5°
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
w1 gram
w2 gram
w3 gram
w4 gram
2,501
6
PERCOBAAN NO. 03
PEMERIKSAAN BATAS CAIR
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah untuk menentukan batas cair tanah.Batas cair suatu tanah adalah
kadar air tanah tersebut pada keadaan batas peralihan antara cair dan keadaan platis. Tanah
dalam keadaan pada batas cair apabila diperiksa dengan alat casagrande, kedua bagian tanah
dalam mangkok yang terpisah oleh alur lebar 2 mm (seperti yang akan dibawah), menutup
sepanjang 12,7 mm oleh 25 pukulan.
2. Alat/bahan :
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
Alat batas cair casagrande.
Alat pemberat (grooving tool).
Cawan porselen (mortar).
Pestel berkepala karet atau dibungkus karet.
Spatel.
Saringan no.40
Air destilasi dalam botol cuci.
Alat-alat pemeriksa kadar air.
3. Benda uji :
Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksaan ini sebanyak ± 100 gr. Contoh tanah ini
harus bebas atau lebih dibebaskan dari butir butir yang lebih besar dari 0,425mm (yang tertahan
oleh saringan no 40). Selanjutnya untuk contoh tanah yang memang tidak mengandung butir
butir kasar lebih besar dari 0,425mm dapat langsung diperiksa batas cairnya tanpa persiapan
terlebih dahulu.
Apabila contoh tanah mengandung butir butir kasar, mula-mula keringkan dalam suhu udara
(atau dengan alat pengering dengan suhu kurang dari 60° C) secukupnya saja, sampai dapat
disaring dengan saringan.
4. Pelaksanaan :
1. Persiapan alat
a. Periksa alat casagrande yang akan digunakan,bahwa alat dalam keadaan dan dapat
bekerja dengan baik,baut-baut tidak longgar.
b. Periksa bahwa apabila pegangan diputar,mungkin akan terangkat setinggi 1 cm,gunakan
pegangan alat pemberat sebagai pengukur.
2. pelaksanaan
a. Tarulah contoh tanah dalam mangkok perselen, campur rata dengan air destilasi sebanyak
kira-kira 15cc – 20 cc. aduk, tekan dan tusuk-tusuk, tambah air lagi.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
7
b. Apabilaa dukan tanah ini telah merata, dan kebasannya telah menghasilkan sekitar 30-40
pukulan pada percobaan, tarulah sebagian adukan tanah tersebut dalam mangkok
casagrande, gunakan spatel, sebar dan tekan dengan baik, sehingga tidak terperangkap
gelembung udara dalam tanah.
c. Dengan alat pemberat buatlah alur lurus pada garis tengah mangkok searah dengan sumbu
alat, sehingga tanah terpisah menjadi dua bagian secara simetris.
d. 1. Segera gerakkan pemutar sehingga mangkok terangkat dan jatuh pada alasnya
kecepatan 2 putaran perdetik sampai kedua bagian tanah bertemu sepanjang kira-kira
1
12,7mm ( 2 ”).
2. Pada percobaan pertama tersebut, jumlah pukulan yang diperlukan harus antara30
sampai 40 kali.
3. Cucilah mangkok casagrande dengan air kemudian keringkan dengan kain kering.
e. Ambilah segera dari mangkok sebagian tanah dengan menggunakan spatter secara
melintang tegak lurus alur termasuk bagian tanah yang saling bertemu.
f.
Ambilah sisa tanah yang masih ada dalam mangkok dan kembalikan ke cawan perselen,
tambah lagi dengan air secara merata.
g. Ulangi pekerjaan pada a, b, c, d1, e dan f sehingga diperoleh 3 atau 4 data hubungan
antara kadar air dan jumlah pukulan diantara 15-35 pukulan dengan masing-masing
selisihnya hampir sama.
h.
5. Perhitungan :
a. Jumlah pukulan ( n = 10 )
w2 −w3
Kadar air ¿ w= w −w × 100 %
3
1
Dengan :
w = Kadar air %
w1 = Berat cawan kosong (gram).
w2 = Berat cawan + tanah basah (gram).
w3 = Berat cawan + tanah kering (gram).
w2 – w3 ( A ) = Berat air (gram).
w3 – w1 ( B ) = Berat tanah kering (gram)
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
8
6. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN BATAS CAIR
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
: Peg. Sindet
:
: 1 meter
:
Tanggal
Petugas
: 22 Juli 2016
: Kelompok 5
1
No. Percobaan
1
2
3
4
2
Jumlah Pukulan
15
18
35
32
3
No. cawan kosong
4
Berat cawang kosong
w1 gram
5
Berat cawang + Tanah basah
6
Berat cawang + Tanah kering
7
26
84
38
100
4
113
35
94
23,95
24,05
23,25
24,1
23,85
24,5
23,45
23,9
w2 gram
48,6
54,35
55,8
52,87
47,2
53,3
43,99
47,25
w3 gram
42,78
47,06
48,17
46,06
42
46,99
39,14
41,82
Berat air
A=(w2 - w3)
5,82
7,29
7,63
6,81
5,2
6,31
4,85
5,43
8
berat tanah kering
B=(w3 - w1)
18,83
23,01
24,92
21,96
18,15
22,49
15,69
17,92
9
1
0
kadar air
W=A/B X 100%
30,9
31,7
30,6
31
28,6
28
30,9
30,3
kadar air rata-rata
31,3
30,8
28,3
30,6
Dari data tersebut dapat digambar grafik hubungan antara kadar air sebagai ordinat (dalam
persent dengan skala biasa) dengan jumlah pukulan sebagai absis (dalam skala logarima).Tarik garis
penghubung tersebut dengan garis vertical pukulan.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
9
GRAFIK PEMERIKSAAN BATAS CAIR
40
Kadar Air, W
30
20
10
10
15
20
25
30
35
40
50
60
70
80
90
100
Pukulan, N
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
10
PERCOBAAN NO. 04
BATAS PLASTIS DAN INDEKS PLASTISITAS
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah untuk menentukan batas plastis sesuatu tanah. Batas plastis tanah
adalah kadar air minimum (dinyatakan dalam persen) bagi tanah tersebut yang masih dalam
keadaan plastis. Tanah ada pada keadaan plastis, apabila tanah digiling menja di batang-batang
berdiameter 3 mm mulai menjadi retak-retak.Index plastisitas sesuatu tanah adalah bilangan
(dalam persen) yang merupakan selisih antara batas cair dan batas plastis.
2. Alat/bahan :
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
Cawan porselen.
Pestel (penumbukan atau penggerus) dengan kepala karet atau terbungkus karet.
Spatel.
Pelat kaca.
Saringan no.40.
Batang kawat ∅ 3mm untuk ukuran pembanding.
Alat-alat pemeriksaan kadar air.
3. Benda uji :
Tanah sudah terusik (“Disturbed Sample”) berasal dari Pegunungan Sindet dengan no.contoh B
titik15 kedalaman 3,00m.
4. Pelaksanaan :
a. Taruhlah contoh tanah dalam cawan porselen,campur air sedikit demi sedikit,aduk sampai
sampai merata benar-benar,kadar air tanah yang diberikan adalah sampai tanah bersifat
cukup plastis dan dapat mudah dibentuk menjadi bola dan tidak terlalu melekat pada
jari,bila ditekan dengan jari.
b. Remas dan bentuklah menjadi bentuk bola atau bentuk ellipsoida dari contoh tanah
seberat sekirat 8 gram (diameter ± 13 mm).Gilinglah benda uji ini diatas pelat kaca yang
terletak pada bidang mendatar dibawah jari-jari tangan dengan tekanan secukupnya
sehingga akan terbentuk batang-batang yang diameternya rata.Gerakan menggiling tanah
gunakan kecepatan kira-kira tiap ½ detik satu gerakan maju dan mundur.
c. Bila pada penggilingan diameter batang telah menja disekitar 3 mm dan ternyata batang
masih licin, ambil dan potong-potong 6 atau 8 bagian,kemudian remas seluruhnya antara
ibu jari dan jari-jari lain dari kedua tangan sampai homogeny,selanjutnya giling lagi
seperti tadi. Jika digiling menjadi batang berdiameter 3 mm,ternyata batangnya masih
licin,ulangi lagi remas bentuk menjadi bola lagi dan giling lagi,dst.sampai batang tanah
tampak retak-retak dan tidak dapat digiling menjadi batang yang lebih kecil (meskipun
belum mencapai diameter 3 mm).
d. Kumpulkan tanah yang retak-retak atau terputus-putus tersebut dan segera kerjakan
pemeriksaan kadar airnya.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
11
5. Perhitungan :
Batas plastis = PL
w 2−w3
Kadar air = w= w −w ×100 %
3
1
Dengan :
w = Kadar air %
w1 = Berat cawan kosong (gram).
w2 = Berat cawan + tanah basah (gram).
w3 = Berat cawan + tanah kering (gram).
w2 – W3 ( A ) = Berat air (gram).
w3 – W1 (B) = Berat tanah kering (gram).
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
12
6. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN BATAS PLASTIS
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
1
2
3
4
5
6
7
:
:
:
:
Tanggal
Petugas
: 22 Juli 2016
: Kelompok 5
No. cawan timbang
berat cawan kosong
w1 gram
berat cawan + tanah basah
w2 gram
berat cawan + tanah kering
w3 gram
A=(w 2−w 3) gram
berat air
B=(w 3−w 1)gram
berat tanah kering
W =A /B × 100 %
kadar air
kadar air rata-rata
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
131
22,2
33,17
31,05
2,12
8,85
23,95
23,95
13
PERCOBAAN NO. 05
PEMERIKSAAN BATAS SUSUT DAN FAKTOR FAKTOR SUSUT TANAH
1. Maksud :
Maksud percobaan ini meliputi pemeriksaan pemeriksaan untuk menentukan data dari
sesuatu tanah subgrade yang meliputi :batas susut, angka susut, susut volumetrik dan susut
lineair.
2. Alat / bahan:
a. Cawan porselen.
b. Spatel.
c. Cawan susut dari porselen atau monel berbentuk bulat dengan alas datar diameter ±
4,44cm dan tinggi kurang ± 1,27cm.
d. Pisau perata (straight edge).
e. Alat pengukur volume tanah yang terdiri atas mangkok gelas, pelas gelas dengan 3 paku,
dan air raksa.
f. Gelas ukuran 25cc.
g. Timbangan dengan ketelitian 0,10 gram.
3. Benda uji :
Tanah sudah terusik (“Disturbed Sample”) berasal dari
Pegunungan Sindet dengan no.
contoh B titik 15 kedalaman 3,00m.
4. Pelaksanaan:
1. Taruh contoh tanah pada cawan porselen dan aduk secara baik sampai betul-betul merata
dengan air destilasi secukupnya, sehingga mengisi semua pori tanah dan jangansampai
udara terperangkap didalamnya.
2. Tentukan berat dan volume cawansusut. Bersihkan cawan, kemudian timbang dan catat
beratnya untuk menentukan volume cawan, tarulah cawan dalam mangkok porselen,
isidengan air raksa sampai penuh. Tekan dengan pelat gelas rata di atas permukaan
cawan. Jaga jangan ada udara terperangkap. Bersihkan air raksa yang melekat diluar
cawan.
3. Isilah cawan dengan tanah basah yang telah di siapkanolesi tipis bagian dalam cawan
dengan vaselin atau pelumas pekat. Isislah cawan dengan tanah sekitar sepertiga
volumenya dan taruhlah di tengahnya.
4. Tentukan berat basah dan berat kering tanah. Setelah cawan terisi tanah segera timbang
dan catat berat cawan berisi tanah basah. Biarkan tanah mongering diudara sampai
warnanya berubah dari tua menjadi muda. Kemudian keringkan dalam oven dengan
temperature 105°-110°C.
5. Tentukan volume tanah kering dengan cara keluarkan dari cawan. Kemudian dicelup
dalam air raksa dalam mangkok gelas. Mula-mula tempatkan mangkok gelas dalam
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
14
cawan porselen. Isilah mangkok dengan air raksa sampai melimpah, kemudian tekan
dengan pelat gelas berpaku 3 buah di atas mangkok. Tekanlah dengan hati-hati tanah
kering kedalam air raksa dengan gelas berpaku diatas mangkok dan tentukan berat air
raksaini. Volume tanah kering sama dengan berat air raksa bagi dengan berat jenis.
5. Perhitungan:
Vo
1
Batas susut tanah SL ¿( Wo − G )×100 %
Dengan :
Vo
= Volume tanah kering (cm2).
Wo
= Berat tanah kering (gram).
G
= Berat jenis tanah.
Atau SL
W 3−W 4
13,6
1
¿(
− )×100 %
W 1−W 2 G
Dengan :
SL
= Berat susut tanah (%).
w1
= Berat cawan + tanah kering (gram).
w2
= Berat cawan susut (gram).
w3
= Berat air raksa yang di desak oleh tanah kering + cawan (gram).
w4
= Berat cawan (gram).
w5
= Berat air raksa (gram).
G
= Berat jenis tanah.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
15
6. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN BATAS SUSUT
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
: Peg. Sindet
:
: 1 meter
:
Tanggal
Petugas
: 22 Juli 2016
: Kelompok 5
Berat jenis ukuran butir/tanah, G=2.01
No. Cawan-Susut
Berat cawan + tanah kering
Berat cawan-susut
Berat tanah kering
Berat air-rasa yang didesak oleh tanah kering + cawan
Berat cawan
Berat air-rasa
Volume tanah kering
BATAS SUSUT-TANAH
4
8
w1 gram
w2 gram
39
37,31
16,57
16,09
Wo=(w 1−w 2) gram
22,43
21,22
w3 gram
w4 gram
237
228
49,4
49,4
187,1
178,6
13,76
13,1
21,36 %
21,75 %
w 5=( w 3−w 4) gram
vo=w 5/13,6 c m3
SL=( vo / wo)−(1/ G)× 100 %
Batas susut tanah – atau + ???
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
16
PERCOBAN NO. 06
PERCOBAAN PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN TANAH
1. MAKSUD
Maksud percobaan adalah untuk menentukan distribusi ukuran butir butir tanah untuk
tanah yang tidak mengandung butir tertahan saringan no 10 (tidak ada butir yang lebih besar
dari 2 mm). Pemeriksaan dilakukan dengan analisa sedimen dengan hydrometer, sedang
ukuran butr butir yang tertahan saringan no 200 (0,075mm) dilakukan dengan menggunakan
saringan.
2. ALAT YANG DIGUNAKAN
1. Satu set saringan dengan diameter
:9,5 mm
4,75 mm
2,36 mm
1,18 mm
600 m
355 m
0,213 m
2. Mesin penggerak saringan
3. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr
4. Cawan
5. Oven elektrik
6. Sikat halus
3. BENDA UJI
Tanah kering yang sudah di oven dan sudah diketahui kadar airnya
4. PELAKSANAAN
1. Ambil contoh tanah yang sudah diopen dan ditimbang berat piring + tanah
2. Susun saringan dari diameter paling besar ke diameter kecil sampai nampan
3. Pasang saringan ke dalam alat atau mesin penggerak lalu masukkan tanah sample tadi
ke dalam saringan dan ditutup
4. Getarkan mesin pengayak, dalam 3 x 1 menit
5. Tanah yang tertinggal dalam ayakan dipindah ke cawan ditimbang satu persatu
6. Mencari angka kehilangan atau tanah yang tertahan dalam saringan
7. Jumlah butiran yang disaring biasanya tidak sama, karena ada yang hilang. (tertahan
pada saringan)
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
17
5. Lampiran
TABEL PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
: Kulonprogo
:
:
:
Tanggal
Petugas
: 26 Juli 2016
: Kelompok 5
ANALISA PENGENDAPAN/HIDROMETER
Jam
Tipe hydrometer
152 h
Koreksi meniskus hidrometer
m
Berat jenis tanah
G
Koreksi hidrometer 152 H
a
=
=
=
1
2,50
1
1.02
8
=
untuk hidrometer 152 H, k2 = a/w x100 =
60
gram
1,7163
Waktu
Pembacaan
Pembacaan
Pembacaan
Kedalaman
Diameter
Pembacaan
Persen
T
hidrometer
hidrometer
Temperatur
hidrometer
L
Konstan
butir
hidrometer
berat
t
terkoreksi
( cm )
K
D = K L/T
(menit)
13.2
9
13.3
4
14.0
4
14.2
9
Berat total tanah kering oven
Dalam
dalam
suspensi, R1
suspensi, R2
terkoreksi
lebih kecil
R = R1 - R2
P
2
5
0
26
6
15,30
0.0133
0.0367
5
8,5815
5
4
0
26
5
15,50
0,0133
0,0234
4
6,8652
30
2
0
26
3
16
0,0133
0,0097
2
3,4326
60
2
0
26
3
16
0,0133
0,0069
2
0
Meniscus
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
18
Berat total contoh tanah basah/lembab yang akan di periksa
Kadar air Contoh tanah
Berat total contoh tanah kering oven yang diperiksa
Berat total contoh tanah kering oven yang berdiameter > 0,075 mm
Berat tanah berdiameter < 0.075 mm
Bo =
w=
w = Bo/1+w =
B1 = w-B2 =
B2 =
71,7
0,195
60
11.2798
0.78
gram
gram
gram
gram
ANALISIS SARINGAN BUTIR ( SETELAH ANALISA PENGENDAPAN
Berat benda uji yang di periksa
Bo =
71,7
Kadar air benda uji
w=
0,195
Berat benda uji kering oven
w = Bo/1+w =
60
gram
Saringan
Ukuran butir
No. 200
0.075
b6 =
8,62
c6 =
14,21
23,683 %
No. 100
0.106
b5 =
11,78
c5 =
22,83
38,05 %
No. 60
0.25
b4 =
5,05
c4 =
34,61
57,683 %
No. 40
0.425
b3 =
11,88
c3 =
39,66
66,1 %
No. 20
0.85
b2 =
7,68
c2 =
51,54
85,9 %
No. 10
2
b1 =
0,78
c1 =
52,32
87,2 %
B2 =
14,21
W=
60
(mm)
Berat butiran
Berat tertahan
gram
saringan (gr)
Berat lewat
saringan (gr)
Persen lewat
saringan
Lebih kecil 0.075 mm
JUMLAH
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
19
GRAFIK PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR
100
90
Persen Berat Lebih kecil
80
70
60
50
40
30
20
4,75
"gravel"
0,01
0,1
10
1
0
0,001
10
0,075
0,005
" Sand "
" Silt "
" Americal Society for Testing and Materials " ("ASTM")
" Clay "
diameter, mm
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKRTA
20
PERCOBAN NO. 07
PERCOBAAN PEMADATAN TANAH
1. Maksud :
a. Maksud untuk menentukan humgan antara kadar air dan kepadatan ( berat volume
kering ) tanah apabila dipadatkan dengan tenaga pemadatan tertentu.
b. Ada dua cara pemadatan berdasar jumlah tenaga pemadatan yang dilaksanakan,yaitu :
Pemadatan standar
Pemadatan berat (modified).
c. Ada empat cara alternative yang digunakan, yang dapat dilaksanakan baik untuk
pemadatan standar maupun pemadatan berat, yaitu :
Cara A : menggunakan silinder pemadatan kecil dan dengan material lewat saringan no.4.
Cara B : menggunakan silinder pemadatan kecil dan dengan material lewat saringan no.4.
Cara C : menggunakan silinder pemadatan kecil dan dengan material lewat saringan ¾”.
Cara D : menggunakan silinder pemadatan besar dan dengan material lewat saringan ¾”.
Apabila tidak ada permintaan khusus, pilihlah cara A.
2. Peralatan :
Alat – alat yang digunakan dalam percobaan datan tanah adalah :
a. Silinder pemadatan
Ada dua macam silinder : silinder kecil dan silinder besar.
Silinder pemadatan terdiri atas silinder utama, silinder sambungan dapat dilepas dan pelat
alas yang dapat dilepas.Ukuran-ukuran dan toleransi yang masih diperkenankana dalah
sebagai berikut :
Silinder kecil, diameter 4” ± 0,016”; tinggi 4,584” ± 0,005” dan volume 1/3 ft 3±
0,0003 ft3 (diameter 10,16 ± 0,04 cm, tinggi 11,63 ± 0,013 cm dan volume 0,943
liter ± 0,008 liter).
Silinder besar, diameter 6” ± 0,026”; tinggi 4,584” ± 0,005” dan volume 0,075 ft 3
± 0,00075 ft3 (diameter 15,24 ± 0,067 cm; tinggi 11,63 ± 0,013 cm dan volume
2,124 liter ± 0,002 liter).
b. Penumbuk
Penumbuk standar, diameter bidang jatuh 2” ± 0,005”; berat 5,5 ± 0,02 lb dan
tinggi jatuh 12” ± 1/16” (diameter 5,08 ± 0,013 cm ; berat 2,5 ± 0,01 kg dan
tinggi jatuh 30,48 ± 0,16 cm ).
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
21
Penumbuk berat (modified) ,diameter bidang jatuh 2” ± 0,005”;berat 10 ± 0,02 lb
dan tinggi jatuh 18” ± 1/16” (diameter5,08 ± 0,013 cm ; berat 4,536 ± 0,009 kg
dan tinggi jatuh 45,72 ± 0,16 cm ).
Alat untuk mengeluarkan contoh tanah dari silinder.
Pisau perata (straight edge)
Saringan 2” ; ¾” dan no.4
Oven
Alat pencampur tanah seperti talam,sendok,dan sebagainya.
3. Benda uji :
Tanah sudah terusik (“Disturbed Sample”) berasal dari Godean dengan no. contoh B titik 15
kedalaman 3,00 m.
4. Pelaksanaan :
Pemadatan standar menggunakan penumbuk standar dan pemadatan dilaksanakan dalam 3
lapis masing –masing ditumbuk 25 kali tumbukan.
Persiapan uji:
a. Bila contoh tanah yang akan diperiksa keadaannya basah,keringkan tanah tersebut di udara
atau dengan alat pengering dengan suhu tidak melebihi 600c.Pengerigan dilaksanakan
secukupnya,sampai gumpalan-gumpalan dapat mudah dihancurkan atau dipecah-pecah.
b. Butiran – butiran yang diperoleh disaring,yaitu butiran besar yang tertahan diatas saringan
dibuang atau disingkirkan ,kecuali butiran yang masih berupa gumpalan dan dapat dipecah
lebih lanjut.
Bagian yang lewat saringanakan digunakan sebagai benda uji,dan yang terkumpul jumlahnya
harus cukup ,yaitu sekurang-kurangnya seperti pada daftar 6 bagi masing-masing cara yang
dilaksanakan ( lihatno.e)
c. Campur tanah tersebut dengan air secukupnya secara merata ,sedemikian sehingga untuk
benda uji yang pertama kadar air tanah yang diperoleh kira-kira 6% dibawah kadar air
optimum.
d. Apabila contoh tanah berupa lempung ,peresapan secara merata kedalam gumpalan akan
sukar dan perlu waktu yang lama.
Persiapan alat:
a. Bersihkan silinder pemadatan yang akan digunakan ,kemudian timbang dan catat beratnya
( = w1, dengan ketelitian ± 5 gram ).
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
22
b. Pasang dan kelempelat alas dan silinder sambungan.Pada saat pelaksanaan
penumbukan,silinder harus diletakkan pada dasar yang kokoh.
Pemadatan:
a. Sejumlah tanah lembab yang sudah disiapkan dipadatkan dalam silinder dalam lapisanlapisan yang sama tebalnya( 3 lapis ).
b. Lepas silinder sambungan( silinder bagian atas ),kemudian potonglah tanah dengan pisau
(straight edge ) sehingga tanah rata dengan permukaan silinder
c. Keluarkan tanah padat tersebut ,kemudian dibelah dan ambillah contoh dari bagian
atas,tengah dan bawah secukupnya untuk diperiksa kadar airnya ( percobaan no.1 )
d. Tanah padat ini dipecah-pecah lagi menjadi butir-butir atau gumpalan kecil dengan ukuran
maximum kira-kira lewat saringan no.4 kemudian ditambah air secukupnya secara merata.
e. Pekerjaan ini dilakukan ,sehingga diperoleh 6 data ,yaitu 3 data tanah dengan kadar air
dibawah w optimum dan 3 data diatas w optimum.
5. Perhitungan :
Cara A: dengan ukuran silinder sbb:
Diameter (d)
¿ 10,145 cm
Tinggi (h)
¿ 11,65 cm
Berat penumbuk ¿ 2,5 kg
Jumlah lapisan
¿ 3 lapis
Jumlah tumbukan ¿ 25 kali tumbukan
Volume silinder (v) ¿ ¼ × π ×d 2 ×h
¿ ¼ ×3,14 × ¿
¿ 1047,57 cm3
6. Lampiran
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
23
TABEL PEMADATAN TANAH
Asal Tanah
No.Contoh
Kedalaman
Jenis Tanah
: Peg. Sindet
:
:
:
Percobaan Nomor
Berat slinder + tanah padat, gram
Berat slinder, gram
Berat tanah padat, A gram
Berat Volume basah, y = A/V, gram/cm3
No cawan timbang
Tanggal
Petugas
1
(350cc
)
3830
2025
1805
1,917
2
(400cc
)
3797
2025
1772
1,882
: 263 Juli 2016
: Kelompok 5
3
(450cc
)
3780
2025
1755
1,863
4
(500cc
)
3744
2025
1719
1,825
5
(300cc
)
3809
2025
1784
1,894
6
(200cc
)
3845
2025
1820
1,933
60
54
27
142
32
90
8
135
35
75
156
131
Berat cawan kosong
w1 gram
21,55
24,4
24,45
23,2
23,95
24,55
22,8
20,55
23,41
24,8
22,89
22,2
Berat cawan + tanah basah
w2 gram
67,1
62,57
70,89
76,4
69
79,92
91,1
78,8
76,25
82,5
72,29
92,82
Berat cawan + tanah kering
w3 gram
58,23
56,3
60
65,2
67,2
67,56
74,81
64,95
66,42
72,92
62,92
79,07
Berat air
A = w2 - w3 , gram
8,87
6,25
10,89
11,2
1,8
12,36
16,29
13,85
9,83
9,58
9,37
13,75
Berat tanah kering
B = w3 - w1, gram
36,68
31,9
35,55
42
43,25
43,01
52,01
44,4
43,01
48,12
40,03
56,87
w=A/B X 100%
33,24
19,59
30,63
26,67
4,16
28,74
31,32
31,19
22,85
19,91
23,41
24,18
Kadar air
Kadar air rata-rata (%)
26,42
28,65
16,45
31,26
21,38
23,79
Berat volume kering , Yd=y/1+w
1,516
1,463
1,6
1,391
1,56
1,562
PERCOBAAN NO. 8
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
24
TEKAN BEBAS
(UNCONFINED COMPRESSION TEST)
1. Maksud :
Maksud percobaan adalah untuk menentukan kuat tekan bebas tanah kohesif.
Pemeriksaan kuat bebas dapat dilakukan pada tanah asli atau contoh tanah padat
buatan.
Kuat tekan bebas adalah besarnya tekanan axial (kg/cm²), yang diperlukan untuk
menekan suatu silinder tanah sampai pecah atau besarnya tekanan yang memberikan
perpendekan tanah sebesar 20%, apabila samapi dengan perpendekan 20% tersebut
tanah tidak pecah.
2. Peralatan :
Alat/Mesin penekan tanah
Alat pengeluar contoh tanah dari tabung contoh.
Pengukur regangan
Tabung cetak belah
Timbangan dengan ketelitian 0,10gr
Stopwatch
Alat bubut tanah
Alat alat pemeriksaan kadar air, pengukur diameter dan tinggi dan sebagainya.
3. Benda Uji :
Benda uji berbentuk tanah kohesif berbentuk silinder. Tinggi silinder harus antara 2-3 kali
diameter. Diameter minimum benda uji adalah 3,30 cm. Apabila diameter benda uji <
7,10cm, butir tanah terbesar yang diijinkan adalah 1/10 kali diameter benda uji, sedang
bila diameter benda uji > 7,10 cm butir tanah terbesar yang diijinkan 1/6 kali diameter.
4. Pelaksanaan :
1. Persiapan benda uji :
a. Bila contoh tanah yang diperiksa adalah contoh tanah asli dari dalam tabung
contoh yang diameternya sudah sesuai dengan diameter silinder benda uji yang
diinginkan, maka : keluarkan contoh tanah dari tabung contoh, dengan alat
pengeluar contoh didorong masuk cetakan contoh belah. Olesi tipis cetakan contoh
dengan pelumas. Arah mendorongnya harus dari ujung tabung contoh ke pangkal
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
25
(dari bagian yang tajam). Potong benda uji rata bagian atas dan bawahnya,
kemudian keluarkan / bukalah cetakan.
b. Bila contoh tanah asli ukurannya lebih besar dari diameter silinder benda uji yang
diinginkan, bentuk / potonglah contoh tanah dengan pisau atau gergaji kawat,
kemudian buatlah sehingga didapat ukuran yang dikehendaki.
c. Bila contoh tanah berupa tanah padat buatan, maka dapat berupa :
Contoh tanah yang rusak (gagal pada persiapan/pelaksanaan percobaan)
dapat dibentuk kembali dengan memasukkan tanah dalam kantong
plastic / karet, remas dengan jari sampai rata seluruhnya. Hindarkan
tambahnya udara dalam pori tanah, kemudian bentuk kembali dan
padatkan dalam cetakan, sehingga kepadatannya sama dengan aslinya
Contoh tanah padat buatan dapat diperoleh dengan memadatkan contoh
tanah dengan kadar air dan kepadatan yang diinginkan. Pemadatan dapat
dilaksanakan pada silinder pemadatan dan ditumbuk, tanah didorong
masuk tabung contoh / dipotong dan dibubut. Pemadatan dapat pula
dilaksanaakan langsung pada cetakan belah.
Selanjutnya sesuai dengan persyaratan yang diinginkan, maka bila diperlukan,
sebelum pelaksanaan percobaan, contoh tanah dapat dijenuh terlebih dahulu, bia
demikian catat dan cantumkan dalam laporan.
d.
Ukur dan catat ukurandiameter dan tinggi benda uji.
2. Pembebanan.
a.
Tempatkan benda uji pada alat tekan, berdiri vertical dan sentries pada plat dasar
alat.
b.
Atur alat tekan, sehingga plat atas menyentuh benda uji.
c.
Atur arloji ukur pada cincin beban dan arloji pengukur renggangan pada
pembacaan 0
d.
Kerjakan alat beban dengan kecepatan 0,5 -2 % terhadap tinggi benda uji
permenitnya, kecepatan ini diperkirakan, sedemikian sehingga pecahnya benda uji
tidak melampaui 10 menit. Catat pembacaan arloji pengukur beban dan arloji
pengukur renggangan setiap 30 detik.
e.
Hentikan pembebanan apabila tampak beban yang bekerja telah mengalami
penurunan. Jika beban yang bekerja tidak pernah turun, kerjakan pembebanan
sampai regangan / pemendekan benda uji mencapai 20% dari tinggi benda uji.
f.
Periksalah kadar air tanah benda uji.
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
26
g.
Buat skots dan catat perubahan benda uji. Bila dapat ukurlah sudut kemiringan
bidang pecahnya benda uji.
h.
Pelaksanaan pemeriksaan ini (persiapan + pembebanan) harus dilakukan dalam
waktu secepat cepatnya, jangan ditunda tunda, agar kadar air tanah tidak berubah,
karena penguapan.
3. hitungan :
1. Hitunglah regangan axial pada pembebanan yang di baca.
ΔL
Ԑ = Lo .
ΔL = pemendekan tinggi benda uji ( cm )
Lo = tinggi benda uji semula ( cm )
2.
hitung luas rata – rata penampang benda uji dengan koreksi akibat pemendekan.
Ac
A = 1−Ԑ
Ao = luas penampang benda uji mula – mula ( cm² )
Ԑ = regangan
3. hitung tekanan axial yang bekerja pada benda uji pada setiap pembebanan.
P
= A kg/cm² P = gaya beban yang bekerja yang di hitung dari pembacaan arloji ukur
cincin beban
4. a. gambarkan grafik antara regangan ( sebagai absis ) dan tekanan yang bekerja ( sebagai
ardinat )
b. tentukan harga maksimum tekanan axial yang terjadi dari grafik tersebut. Tekanan
maksimim ini di laporkan sebagai “kuat tekan bebas” tanah yang di periksa.
c. bila benda uji tidak mengalami pecah, kuat tekanan bebas adalah tekanan pada
regangan 20%
5. catat dan cantumkan dalam laporan hal-hal sebagai berikut.
- benda uji berupa contoh asli ataukah padat buatan ,
- ukuran diameter dan tinggi benda uji,
- jenis tanah secara visual,
- kepadatan ( berat volume kering ), kadar air, derajat kekenyangan benda uji mula-mula,
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
27
Waktu, menit / detik
- dll yang perlu
Luas
Pemendekan tanah
Reganga
Pembacaan
Arloji, a
ΔL
a x 10ˉ³
(cm)
n
ε
∆L
Lo
Beban
Tampang tanah
Luas diKoreksi
1-Ԑ
Koreksi,
A=
Ao
1−Ԑ
Tekanan
Pembacaan
Beban, P
P
A
arloji
(kg)
Kg/cm²
25
50
0,025
0,05
(%)
0,002
0,007
0,998
0,996
(cm²)
49,99
50,085
12
9,5
4,8
3,8
0,096
0,076
75
100
125
150
175
200
225
250
275
0,075
0,1
0,125
0,15
0,175
0,2
0,225
0,25
0,275
0,006
0,007
0,009
0,011
0,013
0,015
0,017
0,019
0,021
0,994
0,992
0,990
0,988
0,987
0,985
0,983
0,981
0,979
50,180
50,276
50,373
50,469
50,566
50,663
50,761
50,859
50,957
9
8
7,5
7
6
6
5,5
5,75
6,5
3,6
3,2
3
2,8
2,4
2,4
2,2
2,3
2,6
0,076
0,064
0,059
0,055
0,047
0,047
0,043
0,045
0,051
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II
JURUSAN TEKNIK SIPIL
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
28