Studi Pengaruh Jumlah Lapisan Tanah Terhadap Hasil Uji Kompaksi Standar Proctor.

(1)

vii

STUDI PENGARUH JUMLAH LAPISAN TANAH

TERHADAP HASIL UJI KOMPAKSI STANDAR

PROCTOR

Indah Agustin NRP : 0921034

Pembimbing : Herianto Wibowo, Ir., M.T.

ABSTRAK

Salah satu metode yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan daya dukung tanah di lapangan adalah metode pemadatan. Dibutuhkan suatu ketebalan tanah tertentu untuk mendapatkan hasil pemadatan yang baik. Terdapat ketebalan tanah izin yang digunakan, namun pada kenyataannya hal tersebut sering dilanggar. Maka pada penelitian ini, peneliti memvariasikan jumlah lapisan tanah dengan menggunakan 3 lapisan tanah, 2 lapisan tanah dan 5 lapisan tanah. Pengujian dilakukan di laboratorium dengan menggunakan 2 contoh jenis tanah uji yang diambil di Lapangan Universitas Kristen Maranatha pada kedalaman 1 m dan 6 m.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memvariasikan jumlah lapisan tanah dari pengujian 3 lapisan dengan menggunakan alat Standar Proctor untuk mengetahui seberapa besar nilai kadar air optimum dan berat isi kering maksimumnya.

Dari pengujian awal, kedua contoh jenis tanah uji didapat nilai Gs pada jenis tanah 1 sebesar 2,60 dan pada jenis tanah 2 sebesar 2,77 maka tanah tergolong kedalam tanah anorganik. Dari pengujian Atterberg Limit pada jenis tanah 1 didapat nilai indeks plastisitas (IP) sebesar 27,26 %, LL sebesar 63,32 % dan pada jenis tanah 2 didapat nilai indeks plastisitas (IP) sebesar 33,41 %, LL sebesar 82,70 % maka tanah digolongkan kedalam jenis lanau (Silt). Dari hasil pengujian kompaksi pada jenis tanah 1 diperoleh nilai woptimum 3 lapisan tanah sebesar 16 %, 2 lapisan tanah sebesar 28,6 %, dan 5 lapisan tanah sebesar 14% serta nilai γdry maksimum 3 lapisan tanah sebesar 1,369 gr/cm3, 2 lapisan tanah sebesar 1,324 gr/cm3 dan 5 lapisan tanah sebesar 1,460 gr/cm3. Sedangkan hasil pengujian kompaksi jenis tanah 2 diperoleh nilai woptimum 3 lapisan tanah sebesar 19,5%, 2 lapisan tanah sebesar 23,4%, dan 5 lapisan tanah sebesar 15,5 % serta nilai γdry maksimum 3 lapisan tanah sebesar 1,30 gr/cm3, 2 lapisan tanah sebesar 1,292 gr/cm3, dan 5 lapisan tanah sebesar 1,685 gr/cm3. Dari hasil pengujian kompaksi kedua contoh jenis tanah uji dengan memvariasikan jumlah lapisan tanah maka dapat simpulkan semakin banyak jumlah lapisan tanah maka woptimum semakin kecil dan nilai γdry maksimum semakin besar serta sebaliknya semakin sedikit jumlah lapisan tanah maka woptimum semakin besar

dan γdry maksimum semakin kecil.

Kata Kunci: Berat Jenis Butir, Indeks Properti, Kompaksi, Jumlah Lapisan

(2)

viii

STUDY ON THE EFFECT OF TOTAL LAYER SOIL TEST RESULTS COMPACTING STANDARD PROCTOR

Indah Agustin NRP : 0921034

Supervisor : Herianto Wibowo , Ir . , M.T. ABSTRACT

One method is used to increase the strength and carrying capacity of the soil in the field is the method of compaction . It takes a certain thickness of soil compaction to obtain good results . There is a soil clearance thickness used , but in reality it is often violated . So in this study , researchers variation the number of layers soil using soil layers 3, 2 and 5 . Tests conducted in the laboratory using 2 test soil samples taken at Maranatha Christian University Square at a depth of 1 m and 6 m .

The purpose of this study is to vary the number of layers of soil from compaction testing 3 layers soil with use proctor standardized tool to determine how much the value of the optimum water content and maximum dry unit weight .

Of the first test , the two samples soil of test get value Gs at sample soil 1 2.60 and at sample soil 2 2.77 so two samples soil can be classified into the type of unorganic. From Atterberg limit test at sample soil 1 get value index plastic (IP) 27,26 %, LL 63,32 % and at sample soil 2 get value IP 33,41 %, LL 82,70 % so two samples soil can be classified into the soil type of silt. Of compaction test sample soil 1 get value woptimum at 3 layers of soil 16 % , 2 layers of soil 28,6 % and 5 layers of soil 14 % as well as get value γdry maximum 3 layers of soil 1,369 gr/cm3, 2 layers of soil 1,324 gr/cm3 and 5 layers of soil 1,460 gr/cm3. While compaction test results at sample soil 2 get value woptimum at 3 layers of soil 19,5 % , 2 layers of soil 23,4 % and 5 layers of soil 15,5 % as well as get value

γdry maximum 3 layers of soil 1,30 gr/cm3, 2 layers of soil 1,292 gr/cm3 and 5 layers of soil 1,685 gr/cm3 . From the comparison of these two types of soil samples tested by varying the number of layers of the soil then can be concluded that the more the number of layers of the woptimum the smaller and the larger

γdry maximum and conversely the fewer the number of layers then the greater woptimum and γdry maksimum getting smaller .

Key Words: Specific Gravity, Index Properties, Compaction, The Number Of Layers Soil.

(3)

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN TUGAS AKHIR ... iii

PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN ... iv

KATA PENGANTAR ... v

ABSTRAK ... vii

ABSTRACT ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR TABEL ... xiv

DAFTAR NOTASI ... xviii

DAFTAR LAMPIRAN ... xix

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Maksud dan Tujuan Penelitian ... 2

1.3 Ruang Lingkup Pembahasan ... 3

1.4 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Tanah ... 5

2.1.1 Analisis Ukuran Butir ... 5

2.1.2 Klasifikasi Tanah ... 7

2.1.3 Berat Jenis ... 9

2.1.4 Batas-Batas Atterberg ... 10

2.1.5 Hubungan Antarfase... 12

2.2 Pemadatan Tanah ... 14

2.2.1 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Hasil Pemadatan ... 18

2.2.2 Sifat-Sifat Tanah Lempung yang Dipadatkan ... 20

2.3 Pelaksanaan Pemadatan Tanah Di Lapangan ... 22

2.3.1 Alat-Alat yang Digunakan Untuk Pemadatan ... 23

(4)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rencana Kerja ... 30

3.2 Persiapan Contoh Tanah Uji ... 31

3.2.1 Pemilihan dan Pengambilan Contoh Tanah Uji ... 31

3.2.2 Pembuatan Contoh Tanah Uji ... 31

3.3 Prosedur Pengujian ... 31

3.3.1 Pengujian Specific Gravity ... 31

3.3.2 Pengujian Index Properties ... 38

3.3.3 Pengujian Atterberg Limit ... 46

3.3.4 Pengujian Kompaksi ... 54

3.3.5 Energi Kompaksi ... 95

BAB IV PENYAJIAN DAN ANALISIS DATA 4.1 Analisis Data Pengujian ... 97

4.1.1 Specific Gravity ... 97

4.1.2 Index Properties ... 97

4.1.3 Atterberg Limits ... 98

4.2 Analisis Data Pengujian Kompaksi Jenis Tanah 1 ... 99

4.2.1 Pengujian Kompaksi Dengan 3 Lapisan Tanah ... 100

4.2.2 Pengujian Kompaksi Tanah Dengan 2 Lapisan Tanah ... 101

4.2.3 Pengujian Kompaksi Tanah Dengan 5 Lapisan Tanah ... 102

4.3 Analisis Data Pengujian Kompaksi Jenis Tanah 2 ... 105

4.3.1 Pengujian Kompaksi Dengan 3 Lapisan Tanah ... 105

4.3.2 Pengujian Kompaksi Dengan 2 Lapisan Tanah ... 106

4.3.3 Pengujian Kompaksi Dengan 5 Lapisan Tanah ... 108

4.3.4 Energi Kompaksi Pada Jenis Tanah 1 dan 2 ... 111

BAB V SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan ... 113

5.2 Saran ... 114

DAFTAR PUSTAKA ... 115

(5)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Sistem Klasifikasi Tanah USCS ... 8

Gambar 2. 2 Bagan Plastisitas ... 10

Gambar 2. 3 Prinsip-Prinsip Pemadatan ... 15

Gambar 2. 4 Alat Uji Standard Proctor ... 17

Gambar 2. 5 Kurva Hubungan Kadar Air dan Berat Volume Kering... 17

Gambar 2. 6 Berbagai Bentuk Kurva Pemadatan ... 19

Gambar 2. 7 Pengaruh Energi Pemadatan pada Lempung Berpasir ... 20

Gambar 2. 8 Pengaruh Pemadatan pada Susunan Tanah (Lambe,1958) ... 21

Gambar 2. 9 Mesin gilas Roda Halus (Smooth Drum Roller) ... 24

Gambar 2. 10 Mesin Gilas Roda Karet (Pneumatic Tire Roller)... 25

Gambar 2. 11 Pemadatan pada Aspal Jalan Menggunakan Mesin Gilas Roda Karet ... 25

Gambar 2. 12 Mesin Gilas Tumbuk (Tamping Foot Roller) ... 26

Gambar 2. 13 Mesin Gilas Kaki Domba (Sheepsfoot Roller) ... 27

Gambar 2. 14 Mesin Gilas Pola Kisi atau Saringan (Mesh or Grid Pattern Roller) ... 27

Gambar 2. 15 Penampang Mesin Gilas Pola Kisi atau Saringan ... 27

Gambar 2. 16 Vibrating Plate ... 28

Gambar 3. 1 Diagram Alir Penelitian ... 30

Gambar 3. 2 Erlenmeyer ... 32

Gambar 3. 3 Timbangan... 32

Gambar 3. 4 Thermometer ... 32

Gambar 3. 5 Oven ... 33

Gambar 3. 6 Pipet ... 33

Gambar 3. 7 Pinggan Pengaduk ... 33

Gambar 3. 8 Ilustrasi antara erlenmeyer, air dan butir tanah ... 35

Gambar 3. 9 Grafik Kalibrasi Erlenmeyer ... 36

Gambar 3. 10 Silinder Ring Pencetak Tanah ... 38

Gambar 3. 11 Extruder... 38

Gambar 3. 12 Jangka Sorong ... 39

Gambar 3. 13 Desikator ... 39

Gambar 3. 14 Gergaji kawat ... 39

Gambar 3. 15 Diagram fase tanah ... 40

Gambar 3. 16 Groving Tool ... 46

Gambar 3. 17 Alat Cassagrande ... 46

Gambar 3. 18 Scraper ... 47

Gambar 3. 19 Container ... 47

Gambar 3. 20 Grafik Hubungan Antara Jumlah Pukulan dan Kadar air Tanah 1 49 Gambar 3. 21 Grafik Hubungan Antara Jumlah Pukulan dan Kadar air Tanah 2 50 Gambar 3. 22 Bagan Plastisitas Tanah 1... 52

Gambar 3. 23 Bagan Plastisitas Tanah 2... 54

Gambar 3. 24 Mold ... 57

Gambar 3. 25 Collar ... 58

(6)

xii

Gambar 3. 27 Grafik Perkiraan Kadar Air Optimum Tanah Pada Pengujian Standar Kompaksi ... 59 Gambar 3. 28 Proses Penumbukan Tanah ... 60 Gambar 3. 29 Tanah Hasil Kompaksi ... 61 Gambar 3. 30 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 66 Gambar 3. 31 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 68 Gambar 3. 32 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 69 Gambar 3. 33 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air

Gabungan Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah ... 70 Gambar 3. 34 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 71 Gambar 3. 35 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 73 Gambar 3. 36 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 74 Gambar 3. 37 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air

Gabungan Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah ... 75 Gambar 3. 38 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 76 Gambar 3. 39 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 78 Gambar 3. 40 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 1

Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 79 Gambar 3. 41 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air

Gabungan Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah ... 80 Gambar 3. 42 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2

Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 81 Gambar 3. 43 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2

Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 83 Gambar 3. 44 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2

Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 84 Gambar 3. 45 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air

Gabungan Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah ... 85 Gambar 3. 46 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2

Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 86 Gambar 3. 47 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2

Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 88 Gambar 3. 48 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2

Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 89 Gambar 3. 49 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air

Gabungan Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah ... 90 Gambar 3. 50 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2

Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 91 Gambar 3. 51 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2

(7)

xiii

Gambar 3. 52 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 94 Gambar 3. 53 Kurva Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar Air

Gabungan Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah ... 95 Gambar 4. 1 Kurva Hubungan Berat Volume Kering (γdry) dan Kadar Air

(w) Pada Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah ... 100 Gambar 4. 2 Kurva Hubungan Berat Volume Kering (γdry) dan Kadar Air

(w) Pada Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah ... 101 Gambar 4. 3 Kurva Hubungan Berat Volume Kering (γdry) dan Kadar Air

(w) Pada Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah ... 102 Gambar 4. 4 Kurva Gabungan Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar

Air Pada Tanah 1 ... 103 Gambar 4. 5 Grafik Pengaruh Jumlah Lapisan Tanah terhadap Berat

Volume Kering Maksimum(γdrymaks) Pada Tanah 1... 104 Gambar 4. 6 Grafik Pengaruh Jumlah Lapisan Tanah terhadap Kadar Air

Optimum(wopt) Pada Tanah 1 ... 104 Gambar 4. 7 Kurva Hubungan Berat Volume Kering (γdry) dan Kadar Air

(w) Pada Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah ... 106 Gambar 4. 8 Kurva Hubungan Berat Volume Kering (γdry) dan Kadar Air

(w) Pada Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah ... 107 Gambar 4. 9 Kurva Hubungan Berat Volume Kering (γdry) dan Kadar Air

(w) Pada Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah ... 108 Gambar 4. 10 Kurva Gabungan Hubungan Berat Volume Kering dan Kadar

Air Pada Tanah 2 ... 109 Gambar 4. 11 Grafik Pengaruh Jumlah Lapisan Tanah terhadap Berat

Volume Kering Maksimum (γdrymaks) Pada Tanah 2... 110 Gambar 4. 12 Grafik Pengaruh Jumlah Lapisan Tanah terhadap Kadar Air

Optimum(wopt) Pada Tanah 2 ... 110 Gambar 4. 13 Grafik Pengaruh Jumlah Lapisan Terhadap Energi ... 112 Gambar 4. 14 Grafik Hubungan Energi terhadap γdry Maksimum Pada

Tanah 1 ... 113 Gambar 4. 15 Grafik Hubungan Energi terhadap w Optimum Pada Tanah 1 ... 113 Gambar 4. 16 Grafik Hubungan Energi terhadap γdry Maksimum Pada Tanah

2 ... 114 Gambar 4. 17 Grafik Hubungan Energi terhadap w Optimum Pada Tanah 2 ... 114

(8)

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Golongan Tanah Utama dengan Batas Ukuran Butirnya ... 7

Tabel 2. 2 Batasan-Batasan Ukuran Golongan Tanah ... 7

Tabel 2. 3 Nilai Indeks Plastisitas dan Macam Tanah ... 12

Tabel 2. 4 Beberapa Penilaian Untuk Keadaan Material Tanah yang Berbeda ... 14

Tabel 3. 1 Data Kalibrasi Erlenmeyer ... 36

Tabel 3. 2 Data Pengujian Specific Gravity Tanah 1 ... 37

Tabel 3. 3 Data Pengujian Specific Gravity Tanah 2 ... 37

Tabel 3. 4 Data Pengujian Index Properties Tanah 1 ... 42

Tabel 3. 5 Data Pengujian Index Properties Tanah 2 ... 44

Tabel 3. 6 Data Pengujian Batas Cair (Liquid Limits) Tanah 1 ... 48

Tabel 3. 7 Data Pengujian Batas Cair (Liquid Limits) Tanah 2 ... 49

Tabel 3. 8 Data Pengujian Plastic Limit Tanah 1 ... 52

Tabel 3. 9 Harga PI, LI, If, It dan Ic Tanah 1 ... 53

Tabel 3. 10 Data Pengujian Plastic Limit Tanah 2 ... 53

Tabel 3. 11 Harga PI, LI, If, It dan Ic Tanah 2 ... 54

Tabel 3. 12 Perbedaan cara penelitian proctor dan AASHTO berdasarkan standard dan modified ... 56

Tabel 3. 13 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 64

Tabel 3. 14 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 64

Tabel 3. 15 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 65

Tabel 3. 16 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 66

Tabel 3. 17 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 67

Tabel 3. 18 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 67

Tabel 3. 19 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 68

Tabel 3. 20 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 69

Tabel 3. 21 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 69

Tabel 3. 22 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 70

Tabel 3. 23 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 71

Tabel 3. 24 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 71

Tabel 3. 25 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 72

(9)

Tabel 3. 26 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 72 Tabel 3. 27 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah

Pada Kompaksi 2 ... 72 Tabel 3. 28 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 3 ... 73 Tabel 3. 29 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 3 ... 73 Tabel 3. 30 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 2 Lapisan Tanah

Pada Kompaksi 3 ... 74 Tabel 3. 31 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 1 ... 75 Tabel 3. 32 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 1 ... 76 Tabel 3. 33 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah

Pada Kompaksi 1 ... 76 Tabel 3. 34 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 2 ... 77 Tabel 3. 35 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 2 ... 77 Tabel 3. 36 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah

Pada Kompaksi 2 ... 77 Tabel 3. 37 Penentuan Berat Jenis Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 3 ... 78 Tabel 3. 38 Penentuan Kadar Air Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 3 ... 79 Tabel 3. 39 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 1 Dengan 5 Lapisan Tanah

Pada Kompaksi 3 ... 79 Tabel 3. 40 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 1 ... 80 Tabel 3. 41 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 1 ... 81 Tabel 3. 42 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah

Pada Kompaksi 1 ... 81 Tabel 3. 43 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 2 ... 82 Tabel 3. 44 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 2 ... 82 Tabel 3. 45 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah

Pada Kompaksi 2 ... 82 Tabel 3. 46 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 3 ... 83 Tabel 3. 47 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 3 ... 84 Tabel 3. 48 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 3 Lapisan Tanah

Pada Kompaksi 3 ... 84 Tabel 3. 49 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada

(10)

xvi

Tabel 3. 50 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada

Kompaksi 1 ... 86

Tabel 3. 51 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 86

Tabel 3. 52 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 87

Tabel 3. 53 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 87

Tabel 3. 54 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 87

Tabel 3. 55 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 88

Tabel 3. 56 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 89

Tabel 3. 57 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 89

Tabel 3. 58 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 90

Tabel 3. 59 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 91

Tabel 3. 60 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 1 ... 91

Tabel 3. 61 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 92

Tabel 3. 62 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 92

Tabel 3. 63 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 2 ... 92

Tabel 3. 64 Penentuan Berat Jenis Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 93

Tabel 3. 65 Penentuan Kadar Air Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 94

Tabel 3. 66 Penentuan ZAVC dan AVC Tanah 2 Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Kompaksi 3 ... 94

Tabel 4. 1 Beberapa Penilaian Untuk Keadaan Material Tanah yang Berbeda ... 98

Tabel 4. 2 Hasil Pengujian Kompaksi 3 Lapisan Tanah Pada Tanah 1 ... 100

Tabel 4. 3 Hasil Pengujian Kompaksi 2 Lapisan Tanah Pada Tanah 1 ... 101

Tabel 4. 4 Hasil Pengujian Kompaksi Dengan 5 Lapisan Tanah Pada Tanah1 ... 102

Tabel 4. 5 Perbandingan γdry Maksimum dan w Optimum Pada Tanah 1 Dari Kompaksi 3 Lapisan Tanah, 2 Lapisan Tanah dan 5 Lapisan Tanah ... 103

Tabel 4. 6 Peningkatan γdry Maksimum Pada Tanah 1 ... 105

Tabel 4. 7 Penurunan w Optimum Pada Tanah 1 ... 105

Tabel 4. 8 Hasil Pengujian Kompaksi 3 Lapisan Tanah Pada Tanah 2 ... 106

Tabel 4. 9 Hasil Pengujian Kompaksi Dengan 2 Lapisan Tanah Pada Tanah2 ... 107

(11)

xvii

Tabel 4. 10 Hasil Pengujian Kompaksi Dengan 5 Lapisan Tanah Pada ... 108

Tabel 4. 11 Perbandingan γdry Maksimum dan w Optimum Pada Tanah 2 Dari Kompaksi 3 Lapisan Tanah, 2 Lapisan Tanah dan 5 Lapisan Tanah ... 109

Tabel 4. 12 Peningkatan γdry Maksimum Pada Tanah 2 ... 111

Tabel 4. 13 Penurunan w Optimum Pada Tanah 2 ... 111

(12)

xviii

DAFTAR NOTASI

Gs Berat spesifik butir tanah

GT Berat jenis air

Ic Consistency Index If Flow Index

It Toughness Index

LI Liquidity Index

LL Batas cair

PI Indeks plastisitas

PL Batas plastis

SL Batas susut

Sr Derajat kejenuhan

e Angka pori

n Porositas

γ Berat volume tanah

γd Berat volume tanahkering

γw Berat volume air

W Berat total tanah kompaksi basah dalam mold

w Kadar air

(13)

xix

DAFTAR LAMPIRAN

(14)

1 Universitas Kristen Maranatha

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Semakin padatnya penduduk, kemajuan teknologi dan perkembangan jaman di dunia khususnya di Indonesia membuat pekerjaan di bidang teknik sipil semakin meningkat pula. Semua pekerjaan teknik sipil seperti pembuatan tanggul, bendungan tanah, dan jalan raya tidak dapat dipisahkan dari tanah. Tanah merupakan elemen yang sangat berperan penting dalam suatu pekerjaan konstruksi. Tidak semua tanah kondisinya baik untuk konstruksi namun ada beberapa terdapat tanah yang kondisinya kurang baik misalnya kekuatan tanah tidak cukup, perubahan volume tanah yang terlalu berlebihan yang dapat membahayakan konstruksi. Hal tersebut dapat dihindari dengan melakukan perbaikan tanah yaitu dengan cara pemadatan (kompaksi).

Pemadatan adalah suatu proses dimana udara pada pori – pori dikeluarkan dengan cara mekanis (digilas/ditumbuk). Proses pemadatan ini tergantung pada banyaknya air di dalam tanah. Apabila kadar airnya rendah, tanah mempunyai sifat keras atau kaku sehingga sukar dipadatkan. Bilamana kadar airnya tinggi maka air itu akan berlaku sebagai pelumas sehingga tanah akan lebih mudah dipadatkan. Dengan adanya pemadatan maka penurunan tanah yang bersifat merusak dapat dihindari, sifat mudah mampat, permeabilitas yang berlebihan dan perubahan volume tanah yang tidak diinginkan bisa dikontrol.

Percobaan kompaksi di lakukan dengan 2 cara yaitu Standar Proctor dan Modifikasi Proctor. Pengujian Standar Proctor merupakan pemadatan yang telah mencukupi bagi kebanyakan aplikasi seperti urugan dinding penahan, urugan jalan raya, dan bendungan tanah. Pengujian Modifikasi Proctor merupakan pemadatan yang di gunakan pada aplikasi beban yang lebih berat seperti untuk lapisan dasar lapangan udara dan jalan raya. Pada percobaan di laboratorium,

(15)

2 Universitas Kristen Maranatha pengujian ini dilakukan dengan memakai sebuah tempat berbentuk silinder dan palu penumbuk dengan ukuran, jumlah lapisan tanah, pukulan dan beban yang berbeda.

Dalam realita kompaksi di lapangan, sesudah bangunan dari tanah (tanggul, jalan, bendungan dan sebagainya) direncanakan maka diperlukan suatu spesifikasi. Spesifikasi itu terdiri dari cara pemadatan, jenis mesin pemadat, berat mesin pemadat, jumlah lintasan pada saat pemadatan, dan ketebalan tiap lapisan tanah yang ditentukan. Spesifikasi tersebut sangatlah menentukan hasil dari suatu pemadatan tanah. Melihat dari spesifikasi tersebut maka dapat dilihat bahwa ketebalan tanah pada setiap lapisan sangatlah berpengaruh besar terhadap hasil pemadatan. Ketebalan tanah yang di gunakan untuk kompaksi tergantung pada jenis tanah dan alat yang digunakan. Pada kenyataannya sering kali terjadi kecurangan atau melanggar ketentuan izin pada kompaksi dilapangan dengan cara mengurangi dan menambah ketebalan lapisan tanah dari yang seharusnya yaitu 15-45cm. Sehingga menyebabkan ketidak efektifan nilai pemadatan yang dapat menimbulkan kerusakan terhadap konstruksi jalan. Alat yang digunakan pada kompaksi di lapangan terdiri dari mesin gilas beroda halus, mesin gilas beroda karet, mesin gilas tumbuk, mesin gilas kaki domba dan alat penggetar. Semua alat tersebut di gunakan pada jenis tanah yang berbeda – beda sehingga dalam setiap kegiatan kompaksi di lapangan memiliki ketentuan ketebalan tanah yang di gunakan berapa dalam.

Berdasarkan percobaan kompaksi Standar Proctor jumlah lapisan yang di gunakan adalah 3 lapis tanah dan jumlah pukulan 25 kali per lapis tanah. Maka pada tugas akhir ini peneliti melakukan penelitian dengan memvariasikan jumlah lapisan tanah dari pengujian kompaksi Standar Proctor untuk mengetahui seberapa besar nilai berat kering dry maksimum dan kadar air (w) optimum.

1.2 Maksud dan Tujuan Penelitian

Maksud dari penelitian adalah melakukan penelitian pemadatan tanah dengan lapisan tanah yang bervariasi dari Standar Proctor.

(16)

3 Universitas Kristen Maranatha Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memvariasikan jumlah lapisan tanah dari pengujian Standar Proctor untuk mengetahui seberapa besar nilai kadar air optimum dan berat isi kering maksimumnya.

1.3 Ruang Lingkup Pembahasan

Ruang lingkup dari pembahasan dalam penelitian ini dibatasi sebagai berikut:

1. Jumlah lapisan tanah yang digunakan adalah 2 lapis, 3 lapis dan 5 lapis. 2. Jumlah pukulan tiap lapisan 25 pukulan.

3. Pengujian di lakukan dengan menggunakan 2 jenis tanah yang berbeda. Tanah yang digunakan untuk sampel uji diambil pada kedalaman 1 m dan 7 m dari permukaan tanah di Lapangan Universitas Kristen Maranatha.

4. Pengujian dilakukan dengan menggunakan alat kompaksi Standar Proctor. 5. Pengujian dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah, Jurusan Teknik Sipil

Universitas Kristen Maranatha, Bandung.

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dari laporan tugas akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab, dengan ruang lingkup pembahasan sebagai berikut:

BAB I Pendahuluan

Berisikan latar belakang masalah, maksud dan tujuan, ruang lingkup pembahasan serta sistematika pembahasan.

BAB II Tinjauan Pustaka

Berisi tentang gambaran umum tanah meliputi klasifikasi tanah, pemadatan tanah, pemadatan tanah dilapangan, pengujian kompaksi di laboratorium dan pengujian Standar Proctor.

(17)

4 Universitas Kristen Maranatha BAB III Metodologi Penelitian

Berisikan rencana kerja, bahan dan prosedur dari pengujian awal tanah yaitu

Specific Gravity, Atterberg Limits, dan Index Properties serta pengujian

kompaksi.

BAB IV Hasil Analisis dan Pembahasan

Berisikan data hasil percobaan Specific Gravity, Atterberg Limits, Index

Properties, serta kompaksi dengan cara normal (Standar Proctor) maupun dengan

memvariasi jumlah lapisan tanah.

BAB V Kesimpulan dan Saran

Berisi penutup dari penulisan Tugas Akhir yang berupa kesimpulan dan saran mengenai hasil dari penelitian yang telah dilakukan.

(18)

113 Universitas Kristen Maranatha BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Dari hasil analisa pengujian tentang pengaruh jumlah lapisan tanah terhadap percobaan kompaksi, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Dari pengujian kompaksi 3 lapisan tanah, 2 lapisan tanah dan 5 lapisan tanah dengan 25 kali pukulan perlapis tanah maka didapat hasil sebagai berikut :

 Pada jenis tanah 1 didapat nilai γdry maksimum untuk 3 lapisan tanah sebesar 1,369 gr/cm3, 2 lapisan tanah sebesar 1,324 gr/cm3, dan 5 lapisan tanah sebesar 1,460 gr/cm3. Serta nilai woptimum 3 lapisan sebesar 16%, 2 lapisan tanah sebesar 28,6%, dan 5 lapisan tanah sebesar 14%.

 Pada jenis tanah 2 didapat nilai γdry maksimum 3 lapisan tanah sebesar 1,30 gr/cm3, 2 lapisan tanah sebesar 1,292 gr/cm3, dan 5 lapisan tanah sebesar 1,685 gr/cm3. Serta nilai woptimum 3 lapisan tanah sebesar 19,5%, 2 lapisan tanah sebesar 23,4%, dan 5 lapisan tanah sebesar 15,5%.

2. Berdasarkan pengaruh jumlah lapisan tanah terhadap γdry maksimum dan woptimum, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:

 Pada jenis tanah 1 terdapat kenaikan γdry maksimum dari pengujian kompaksi 2 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 3,287 % dan penurunan dari pengujian kompaksi 5 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 6,647%. Serta terdapat penurunun woptimum dari pengujian kompaksi 2 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 44,055 % dan kenaikan dari pengujian kompaksi 5 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 12,5%.

 Pada jenis tanah 2 terdapat kenaikan γdry maksimum dari pengujian kompaksi 2 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar

(19)

114 Universitas Kristen Maranatha 0,615 % dan penurunan dari pengujian kompaksi 5 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 29,615%. Serta terdapat penurunun woptimum dari pengujian kompaksi 2 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 16,667 % dan kenaikan dari pengujian kompaksi 5 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 20,512%.

3. Dari hasil analisis dapat dinyatakan bahwa semakin banyak jumlah lapisan tanah yang digunakan pada pengujian kompaksi maka semakin tinggi pula nilai berat volume kering maksimumnya serta semakin kecil pula nilai kadar air optimumnya dan sebaliknya semakin sedikit jumlah lapisan yang digunakan pada pengujian kompaksi maka nilai berat volume keringnya semakin kecil pula sedangkan nilai kadar air optimumnya semakin besar. 4. Dengan memvariasikan jumlah lapisan tanah dari pengujian kompaksi 3

lapisan tanah, 2 lapisan tanah dan 5 lapisan tanah maka dapat disimpulkan bahwa pemadatan kompaksi yang paling baik adalah pemadatan kompaksi dengan 5 lapisan tanah. Hal tersebut dikarenakan energi pada pemadatan 5 lapisan tanah yang besar.

5.2 Saran

Berikut ini adalah saran-saran untuk pengembangan penelitian selanjutnya: 1. Menggunakan jenis tanah yang berbeda serta jumlah lapisan yang lebih

banyak dan menggunakan jumlah pukulan yang sama.

2. Semakin banyak jumlah lapisan maka semakin banyak waktu dan tenaga operasional yang dikeluarkan.

(20)

115 Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR PUSTAKA

1. Bowles, Joseph E., 1984, Sifat-Sifat Fisis dan Geoteknik Tanah, Penerbit Erlangga, Jakarta.

2. Das, Braja M., 1994, Mekanika Tanah (Prinsip-prinsip Rekayasa

Geoteknis) Jilid 1 & 2, Penerbit Erlangga, Jakarta.

3. Hary Christady Hardiyatmo., 2002, Mekanika Tanah I, Penerbit Gajah Mada University Press, Yogyakarta.

4. L. R Anderson., 1980, Dasar-Dasar Analisis Geoteknik, Penerbit IKIP, Semarang.

5. Laboratorium Mekanika Tanah, Prosedur Praktikum Laboratorium

Mekanika Tanah, Universitas Kristen Maranatha, Bandung.

6. Pemadatan,Website:http://teorikuliah.blogspot.com/2009/08/pemadatan-tanah.html.

7. Sinaga, Ganda R., 2006, Pengaruh Kadar Abu Batu Terhadap Hasil Uji

Kompaksi Suatu Tanah Pasir, Skripsi Universitas Kristen Maranatha,

Bandung.

(1)

2 Universitas Kristen Maranatha

pengujian ini dilakukan dengan memakai sebuah tempat berbentuk silinder dan palu penumbuk dengan ukuran, jumlah lapisan tanah, pukulan dan beban yang berbeda.

1.2 Maksud dan Tujuan Penelitian

Maksud dari penelitian adalah melakukan penelitian pemadatan tanah dengan lapisan tanah yang bervariasi dari Standar Proctor.

(2)

3 Universitas Kristen Maranatha

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memvariasikan jumlah lapisan tanah dari pengujian Standar Proctor untuk mengetahui seberapa besar nilai kadar air optimum dan berat isi kering maksimumnya.

1.3 Ruang Lingkup Pembahasan

Ruang lingkup dari pembahasan dalam penelitian ini dibatasi sebagai berikut:

1. Jumlah lapisan tanah yang digunakan adalah 2 lapis, 3 lapis dan 5 lapis. 2. Jumlah pukulan tiap lapisan 25 pukulan.

4. Pengujian dilakukan dengan menggunakan alat kompaksi Standar Proctor. 5. Pengujian dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah, Jurusan Teknik Sipil

Universitas Kristen Maranatha, Bandung.

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dari laporan tugas akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab, dengan ruang lingkup pembahasan sebagai berikut:

BAB I Pendahuluan

Berisikan latar belakang masalah, maksud dan tujuan, ruang lingkup pembahasan serta sistematika pembahasan.

BAB II Tinjauan Pustaka

Berisi tentang gambaran umum tanah meliputi klasifikasi tanah, pemadatan tanah, pemadatan tanah dilapangan, pengujian kompaksi di laboratorium dan pengujian Standar Proctor.

(3)

4 Universitas Kristen Maranatha

BAB III Metodologi Penelitian

Berisikan rencana kerja, bahan dan prosedur dari pengujian awal tanah yaitu Specific Gravity, Atterberg Limits, dan Index Properties serta pengujian kompaksi.

BAB IV Hasil Analisis dan Pembahasan

Berisikan data hasil percobaan Specific Gravity, Atterberg Limits, Index Properties, serta kompaksi dengan cara normal (Standar Proctor) maupun dengan memvariasi jumlah lapisan tanah.

BAB V Kesimpulan dan Saran

Berisi penutup dari penulisan Tugas Akhir yang berupa kesimpulan dan saran mengenai hasil dari penelitian yang telah dilakukan.

(4)

113 Universitas Kristen Maranatha

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Dari hasil analisa pengujian tentang pengaruh jumlah lapisan tanah terhadap percobaan kompaksi, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Dari pengujian kompaksi 3 lapisan tanah, 2 lapisan tanah dan 5 lapisan tanah dengan 25 kali pukulan perlapis tanah maka didapat hasil sebagai berikut :

2. Berdasarkan pengaruh jumlah lapisan tanah terhadap γdry maksimum dan woptimum, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:

 Pada jenis tanah 2 terdapat kenaikan γdry maksimum dari pengujian kompaksi 2 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar

(5)

114 Universitas Kristen Maranatha

0,615 % dan penurunan dari pengujian kompaksi 5 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 29,615%. Serta terdapat penurunun woptimum dari pengujian kompaksi 2 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 16,667 % dan kenaikan dari pengujian kompaksi 5 lapisan tanah ke 3 lapisan tanah sebesar 20,512%.

5.2 Saran

Berikut ini adalah saran-saran untuk pengembangan penelitian selanjutnya: 1. Menggunakan jenis tanah yang berbeda serta jumlah lapisan yang lebih

banyak dan menggunakan jumlah pukulan yang sama.

2. Semakin banyak jumlah lapisan maka semakin banyak waktu dan tenaga operasional yang dikeluarkan.

(6)

115 Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR PUSTAKA

1. Bowles, Joseph E., 1984, Sifat-Sifat Fisis dan Geoteknik Tanah, Penerbit Erlangga, Jakarta.

2. Das, Braja M., 1994, Mekanika Tanah (Prinsip-prinsip Rekayasa Geoteknis) Jilid 1 & 2, Penerbit Erlangga, Jakarta.

3. Hary Christady Hardiyatmo., 2002, Mekanika Tanah I, Penerbit Gajah Mada University Press, Yogyakarta.

4. L. R Anderson., 1980, Dasar-Dasar Analisis Geoteknik, Penerbit IKIP, Semarang.

5. Laboratorium Mekanika Tanah, Prosedur Praktikum Laboratorium Mekanika Tanah, Universitas Kristen Maranatha, Bandung.

6. Pemadatan,Website:http://teorikuliah.blogspot.com/2009/08/pemadatan-tanah.html.

7. Sinaga, Ganda R., 2006, Pengaruh Kadar Abu Batu Terhadap Hasil Uji Kompaksi Suatu Tanah Pasir, Skripsi Universitas Kristen Maranatha, Bandung.

Studi Pengaruh Jumlah Lapisan Tanah Terhadap Hasil Uji Kompaksi Standar Proctor.