29 Berdasarkan data yang diperoleh maka dapat digambarkan grafik hubungan
antara berat volume kering dengan kadar air. Dari grafik ini dapat ditentukan juga kadar air optimum W
opt
dan berat volume kering maksimum
γ
dmax
. Secara teoritis berat volume kering maksimum pada suatu kadar air tertentu
dengan pori-pori tanah tidak mengandung udara sama sekali zero air voidZAV dapat dirumuskan:
γ
zav
=
Gs . γ
w
1+ �
2.17 dengan:
γ
zav
= Berat volume pada kondisi ZAV
γ
w
= Berat volume air e = Angka pori
Gs = Berat jenis tanah Untuk keadaan tanah jenuh 100 artinya e = w x Gs, sehingga:
γ
zav
=
γ
w
�+
1 �
2.18 Dalam keadaan bagaimanapun kurva pemadatan tidak mungkin memotong
zero void air ZAV.
2.7.2 Percobaan Kuat Tekan Bebas Unconfined Compression Test
Percobaan kuat tekan bebas Unconfined Compression Test merupakan suatu cara pemeriksaan untuk mendapatkan daya dukung tanah. Dalam percobaan
ini yang didapat adalah kuat tekan bebas dari tanah yaitu besarnya tekanan aksial yang diperlukan untuk menekan suatu silinder tanah sampai pecah atau sebesar
20 dari tinggi tanah mengalami perpendekan bila tanah tersebut tidak pecah. Dan hasil tes ini akan dibuatkan tabel kuat tekan bebas dengan beberapa
perhitungan sebagi berikut: a.
Regangan dari setiap pembebanan dihitung dengan rumus : ε =
∆
2.19 dengan :
∆L = Pemendekanpengurangan tinggi benda uji cm
30 L
= Tinggi benda uji mula-mula ε = Regangan aksial
b. Luas rata-rata penampang benda uji dengan koreksi akibat pemendekan
dengan rumus : A =
1 −�
2.20 dengan :
A = Luas rata-rata benda uji cm
3
A = Luas penampang benda uji mula-mula cm
3
ε = Regangan aksial c.
Tekanan aksial yang bekerja pada benda uji pada setiap pembebanan dengan rumus :
σ =
�
2.21 dengan :
A = Luas rata-rata benda uji cm
3
P = Gaya beban yang bekerja dihitung dari pembacaan arloji ukur cincin beban kg
σ = Tekanan aksial d.
Besarnya kuat tekan bebas qu diperoleh dari nilai terbesar perhitungan pada persamaan 2.21 dikalikan dengan faktor kalibrasi dari alat yang digunakan
e. Nilai sudut geser tanah yang diperoleh dari perhitungan :
� = α – 45 x 2
2.22 dengan :
� = Sudut geser tanah α = Sudut runtuh tanah saat tes
f. Besarnya nilai kohesi diperoleh dari perhitungan :
cu =
� 2
2.23 dengan :
cu = Nilai kohesi qu = Kuat tekan bebas
31
2.7.3 Percobaan CBR California Bearing Ratio
Metode uji CBR pertama diperkenalkan oleh O.J Porter, California State Highway Department. Metode ini mengkombinasikan load penetrationtest di
laboratorium maupun di lapangan dengan design chart empiris untuk mendapatkan kekuatan tanah dan sekaligus mendapatkan tebal perkerasan jalan.
Tahanan penetrasi diukur dengan jarum berdiameter 5 cm 3 in
2
yang ditekan ke dalam massa tanah dengan kecepatan 1,25 mmmenit. Observasi dilakukan
dengan pembacaan beban dan penetrasi jarum ke dalam massa tanah. Beban standar sesuai dengan penetrasi standar ditentukan dengan memakai crushed stone
Redana, 2010. Nilai CBR didapat melalui persamaan: CBR =
���� ��� �����������
x 100 2.24
Beban standar untuk berbagai penetrasi standar CBR diberikan pada Tabel 2.8.
Tabel 2.8 Beban standar
Penetrasi Jarum mm Beban Standar kg
Beban Standar kPa
2,5 1370
6900 5
2055 10300
7,5 2630
13000 10
3180 16000
12,5 3600
18000 Tes penetrasi CBR dilakukan setelah tanah dipadatkan pada CBR mould
berdiameter 150 mm dan tinggi 175 mm. Pada saat pemadatan, densitas kering dan kadar air tanah dijaga sama dengan nilai dilapangan. Untuk mensimulasi
konsolidasi tanah paling jelek di lapangan, setelah dipadatkan, tanah direndam selama kurang lebih 4 jam sebelum tes penetrasi dilakukan. Pada kondisi
terendam maupun tidak terendam, spesimen harus dibebani beban tambahn sesuai beban yang terjadi di lapangan. Beban 2,5 kg setara dengan kira-kira lapisan tanah
setebal 6,5 cm di lapangan. Pada saat pengujian penetrasi, pembacaan beban dilakukan pada penetrasi
0,05; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 7,5; 10,0; dan 12,5 mm. Grafik beban dan penetrasi kemudian di-plot. Nilai CBR biasanya dihitung berdasar pembacaan
32 beban pada penetrasi 2,5; 5,0; 7,5; 10; dan 12,5 mm, dibagi dengan beban standar
masing-masing.
2.7.4 Konsolidasi
