LAPORAN PRAKTIKUM TRX U U

LAPORAN MEKANIKA TANAH

  NAMA PRAKTIKAN : ACHMAD NURCHOLIS 1506675573 ADITYA NUGROHO 1506675333 DWINITA APRITASARI 1506675251 PREVIANTO PRADIPTA 1506730514

  KELOMPOK : R17/SHIFT 12 TANGGAL PRAKTIKUM : 11 NOVEMBER 2017 JUDUL PRAKTIKUM : TRIAXIAL UU (UNCONSOLIDATED-UNDRAINED) ASISTEN : HASNA AULIA ARIFANI PARAF DAN NILAI :

I. PENDAHULUAN

  A. Standar Acuan ASTM D 2850 “Standard Test Method fon Unconsolidated-Undrained Triaxial Compression Test on Cohesive Soils” SNI 03-4813-1998 Rev. 2004 “Cara Uji Triaksial untuk tanah kohesif dalam keadaan tidak terkonsolidasi dan tidak terdrainase (UU)”

  B. Maksud dan Tujuan Percobaan Untuk mengetahui parameter kuat geser tak terdrainasi suatu tanah (Undrained shear strength), yaitu berupa sudut geser tanah (∅) dan nilai kohesi (c).

  C. Alat-alat dan bahan percobaan

a. Alat

   Unit mesin Triaxial Test  Alat untuk memasang membran karet pada tanah uji  Pompa penghisap  Membran karet untuk membungkus tnah uji  Kertas tissue  Cetakan contoh tanah uji  Jangka sorong dengan ketelitian 0,01 mm

   Extruder  Spatula  Timbangan dengan ketelitian 0,01 g  Can  Oven

b. Bahan

  

 Sampel tanah Undisturbed (sampel tanah tak terganggu)

D. Teori dan rumus yang digunakan

  Salah satu tujuan dari pengujian ini adalah untuk menentukan parameter kuat geser tanah. Parameter ini didefinisikan dengan persamaan umum Coulomb:

  (10.1) = +

  Dimana: τ = kuat geser (kPa, ksf, psi, dll) c = kohesi tanah atau adhesi antarpartikel (kPa, ksf, dll) σ n = tegangan normal (kPa, ksf, dll) φ = sudut geser dalam (°)

  Persamaan 10.1 merupakan parameter kuat geser pada kondisi tegangan total (

  total

  ). Tanah yang diberikan penambahan beban akan mengalami kenaikan

  stress

  tegangan air pori, Δu. Apabila kenaikan tegangan air pori ini dihilangkan, maka didapatkan persamaan kuat geser tanah pada kondisi tegangan efektif (

  effective ), seperti persamaan 10.2 berikut. stress

  ′ (10.2)

  = + ( − ) ∆ ′ Nilai tegangan efektif merupakan parameter kuat geser tanah yang sebenarnya.

  Ada tiga macam :

  Triaxial Test

  1. Unconsolidated Undrained Test (UU)

  Pada percobaan ini air tidak diperbolehkan mengalir dari sampel tanah. Tegangan air pori biasanya tidak diukur pada percobaan semacam ini. Dengan demikian hanya kekuatan geser “UNDRAINED” (

  Undrained Shear ) yang dapat ditentukan. Strength

  2. Consolidated Undrained Test (CU)

  Pada percobaan ini sampel tanah diberikan tegangan normal dan air diperbolehkan mengalir dari sampel. Tegangan normal ini bekerja sampai konsolidasi selesai, yaitu sampai tidak terjadi lagi perubahan pada isi sampel tanah. Kemudian jalan air dari sampel ditutup dan sampel diberikan tegangan geser secara (tertutup). Tegangan normal masih tetap bekerja,

  undrained biasanya tegangan air pori diukur selama tegangan geser diberikan.

  3. Drained Test (CD)

  Pada percobaan ini sampel tanah diberi tegangan normal dan air diperbolehkan mengalir sampai konsolidasi selesai. Kemudian tegangan geser diberikan dengan kata lain pergeseran dilakukan secara (terbuka). Untuk menjaga tekanan

  drained

  air pori tetap nol, maka kecepatan percobaan harus lambat (dalam hal ini juga tergantung koefisien permeabilitas).

  Pada percobaan, yang akan dilakukan adalah .

  Unconsolidated-Undrained (UU)

  Rumus-rumus yang digunakan adalah sebagai berikut: .

• = .

  ∆ = = =

  − ∆

  =

• )

• )

• (

  sin 2

  2

  ( − )

  cos2 =

  2

  2

  (

  =

  Dari percobaan Triaxial ini diketahui tiga jenis keruntuhan dari tanah uji, sbb:

  (10.4) Gambar 9.1 Diagram mohr untuk mencari nilai kohesi (c) dan sudut geser (φ).

  Dengan Diagram Mohr, hubungan sudut geser tanah, tegangan, dan gaya geser dapat digambarkan:

  = Panjang sampel tanah awal M = Pembacaan proving ring maksimum

  ∆L = Perubahan panjang sampel awal L

  A = Luas sampel tanah awal

  = Tegangan horizontal k = Kalibrasi dari proving ring

  σ ¹ = Tegangan vertikal yang diberikan σ ³

   (10.3) dimana:

1. General Shear Failure

  Penambahan beban pada pondasi diikuti oleh penurunan pondasi tersebut. Pada pembebanan mencapai qu maka terjadi keruntuhan tiba-tiba yang diikuti oleh perluasan keruntuhan permukaan sampai ke bawah permukaan.

Gambar 9.2 Grafik hubungan q vs

  settlement, terlihat puncak yang jelas

2. Local Shear Failure

  Pada keadaan lain jika pondasi masih dapat memikul beban setelah tercapai qu, walaupun terjadi penurunan permukaan tiba-tiba. Pada grafik hubungan q vs settlement tidak terlihat puncak yang jelas.

Gambar 9.3 Grafik hubungan q vs

  settlement, tidak terlihat puncak yang jelas 3.

  Punching Shear Failure

  Pada pondasi yang didukung oleh tanah yang agak lepas setelah tercapainya qu, maka grafik hubungan q vs settlement bisa digambarkan mendekati linear.

Gambar 9.4 Grafik hubungan q vs settlement, mendekati linear

TEORI TAMBAHAN

  . pengujian ini sudah dipakai sacara luas

untuk kepentingan pengujian umum maupun kepentingan penelitian.

Pada uji ini biasanya dipakai satu sample tanah kurang lebih berdiameter 1, 5 inc

(38, 1 mm) serta panjang 3 inc (76, 2 mm).

  

Sample tanah (benda uji) itu ditutup dengan membrane karet yang tidak tebal serta

ditempatkan di dalam satu bejana selinder berbahan plastic yang lalu bejana itu

berisi air atau larutan gliserin. Di dalam bejana, benda uji itu bakal

memperoleh untuk mengakibatkan terjadinya kerutuntuhan

geser pada benda uji, tegangan aksial (vertikal) diberikan lewat satu piston vertical

(tegangan ini umumnya juga dimaksud tegangan deviator).

  Untuk pembebanan vertical bisa dikerjakan dengan dua langkah diantaranya :

  

a. Dengan memberi beban mati yang berangsur-angsur ditambah (menambahkan

setiap waktu sama) hingga benda uji roboh (deformasi arah aksialakibat pembebanan ini diukur dengan satu jam tangan ukur/dial gage)

b. Dengan memberi deformasi arah aksial (vertical) dengan kecepatan deformasi yang tetaplah dengan pertolongan gigi-gigi mesin atau pembebanan hidrolis.

  Langkah tersebut dimaksud sebagai uji regangan teratasi.

  Beban aksial yang didapatkan diukur dengan pertolongan satu proving

ring (lingkaran pengukur beban) yang berhuhubungan dengan piston vertical.

  Alat ini dapat dilengkapi dengan pipa-pipa untuk mengalirkan air ke serta dari dalam sample tanah di mana pipa-pipa itu juga bermanfaat sebagai fasilitas pengukur tegangan airpori (pada keadaan uji) Dalam uji geser triaksial ada tiga type standard yang umum nya dikerjakan yakni:

A. Consolidated drained test (CD test)

  atau uji air-teralirkan terkonsolidasi umumnya dikerjakan lewat cara benda uji diletakkan dari semua arah dengan tegangan penyekap lewat cara memberi desakan pada cairan dalam silinder. Sesudah penyekap dilaukan, tegangan airporidalam benda uji naik. Kenaikan

airporidapat dinyatakan berbentuk beberapa mtr. tidak berdimensi.

  Untuk tanah-tanah yang jemu air, parameter teganganporisama dengan 0. jika pada jalinan dengan pipa aliran (drainage) tetaplah terbuka, bakal berlangsung disipasi akibat keunggulan tegangan airpori, serta lalu berlangsung. lama kelamaan uc mengecil jadi 0. Pada tanah yang jenuh air pergantian volume dari benda uji yang berlangsung sepanjang sistem konsolidasi bisa ditetapkan dari besarnya volume airporiyang mengalir keluar. Beban tengangan deviator, pada benda uji ditambahkandengan lambat sekali (kecepatan menambahkan beban begitu kecil). Sepanjang pengujian ini pipa aliran dilewatkan terbuka dengan hal tersebut menambahkan beban tegangan deviator yang begitu perlahan itu sangat mungkin terjadinya dispasi penuh dari tegangan airporisehingga bisa di ciptakan sepanjang pengujian.

  Satu contoh yang umium dari macam tegangan deviator pada bertambahnya regangan pada tanah pasir renggang serta pada tanah lempung yang terkonsolidasi normal memberikan hal yang sama untuk tanah pasir padat serta tanah lempung terkonsolidasi lebih.

  Pengujian yang sama pada sample tanahdapat dikerjakan sekian kali dengan desakan penyekap yang tidak sama. apabila harga tegangan-tegangan paling utama besar serta kecil pada tiap-tiap uji itu bisa di ketahui, jadi kita bisa menggambar lingkaran-lingkaran mohrnya sekalian didapat juga garis keruntuhannya (failure envelope).

   Pengetahuan mengenai kemampuan geser dibutuhkan untuk merampungkan beberapa masalah yang terkait dengan stabilitasmassatanah. Apabila satu titik pada sembarang bagian dari suatumassatanah mempunyai tegangan geser yang sama juga dengan kemampuan gesernya, jadi keruntuhan bakal berlangsung pada titik itu.

  Kemampuan geser tanah pada bagian itu pada titik yang sama, sebagai parameter kuat geser, yang berturut-turut didefinisikan sebagai kohesi (cohesion intercept atau apparent cohesion) serta pojok tahanan geser (angle of shearing resitance).

  Berdasar pada rencana basic Terzaghi, tegangan geser disuatu tanah cuma bisa ditahan oleh tegangan partikel-partikel padatnya. Kemampuan geser tanah bisa pula dinyatakan sebagai manfaat dari tegangan normal efektif

  Dengan hal tersebut keruntuhan bakal berlangsung pada titik yang mengalami kondisi gawat yang dikarenakan oleh gabungan pada tegangan geser dan tegangan normal efisien.

  Diluar itu, kemampuan geser dapat juga dinyatakan dalam tegangan paling utama pada kondisi roboh dititik yang dilihat. Garis yang dihasilkan oleh kesamaan pada kondisi roboh adalah garis singgungterhadap lingkaran Mohr yang tunjukkan kondisi tegangan dengan nilai positif untuk tegangan tekan.

  Keadaan terkonsolidasi lebih pada benda uji bakal berlangsung apabila satu sapel tanah lempung yang pada awalnya dikonsolidasi dengan desakan penyekap yang sama besardan lalu dibolehkan mengembang dengan turunkan tegangan penyekap menjadisama besar. Garis keruntuhan yang dihasilkan dari uji triaksial keadaan air air teralirkan pada sample tanah lempung terkonsolidasi lebih bakal membuat cabang serta memiliki pojok yang lebih kecil serta memotong sumbu vertical disuatu harga sebesar harga kohesi dari tanah itu.

  Proses dengan cara air teralilirkan terkonsolidasi padsa tanah lempung umumnya membutuhkan sekian hari untuk tiap-tiap benda uji. Hal semacam ini karena sebab kecepatan menambahkan tegangan deviator lambat sekali supaya bisa membuahkan keadaan air teralirkan seutuhnya dari dalam benda uji. Berikut penyebabnya kenapa uji triaksial

langkah CD tak umum dikerjakan (uji CU serta UU lebih disenangi).

B. Consolidated undrained test (CU test)

  Uji CU adalah uji triaksial yang paling umum digunakan. Di mana pada uji ini sample tanah yang jenuh air awal mula dikonsolidasi dengan desakan penyekap yang sama dari semua penjuru dalam bejana yang berisikan fluida. Hal semacam ini bakal mengakibatkan terjadinya pengaliran air dari sample tanah keluar. Setelah tegangan airporiakibat pemberian desakan penyekap sudah semuanya terdipasi, tegangan deviator pada sample tanah lalu

ditambah hingga mengakibatkan keruntuhan pada sample tanah itu.

  Sepanjang fase ini berjalan, jalinan draenase (pengaliran air) dari serta kedalam sample tanah mesti di buat tertutup (drainase ini terbuka pada fase konsolidasi). Lantaran mustahil berlangsung pengaliran air, jadi ketika pembebanan ini bakal berlangsung kenaikan teganganpori. Sepanjang uji berjalan diselenggarakan pengukuran terus-terusan.

  Pada tanah pasir terlepas (renggang) serta tanah lempung terkonsolidasi normal, tegangan airporiakan jadi membesar dengan menambahnya regangan tadi sedang untuk tanah pasir padat serta lempung terkonsolidasi libih, tegangan airporiakan jadi membesar dengan menambahnya regangan hingga satu batas spesifik. Lalu setelah itu tegangan airporimenjadi negative (relative pada desakan atmosfer). Hal semacam ini dikarernakan tanahnya yang mengembang.

  Pada uji ini tidak sama dengan uji air mengalir-terkonsolidsasi, harga tegangan keseluruhan serta tegangan efisien padda uji air termampatkan- terkonsolidasi berbeda. Pada uji ini harga tegangan airporipada waktu berlangsung keruntuhan segera daspat diukur.

  Pada uji ini dapat juga dikerjakan padas sample tanah yang tidak sama, dengan tegangan penyekap di buat tidak sama untuk memastikan parameter kemampuan geser tanah itu.

C. Unconsolidated Undrainned test (UU test) Pengujian Triaksial UU yaitu satu langkah untuk pengujian kuat geser tanah.

  Pengujian Triaksial type UU itu untuk memperoleh nilai kohesi (c) serta E itu yakni dengan lingkaran Mohr serta regresi linier.

  Pada) benda uji awal mula dibebani dengan aplikasi tegangan sel lalu dibebani dengan beban normal, lewat aplikasi tegangan deviator sampaimeraih keruntuhan.

  Pada aplikasi tegangan deviator sepanjang penggeserannya tak diperbolehkan air keluar dari benda ujinya serta sepanjang pengujian katup drainasi ditutup. Karena pada pengujian air tak diperbolehkan mengalir keluar, beban normal tak ditransfer ke butiran tanahnya. Kondisi tanpa ada drainasi ini mengakibatkan ada desakan keunggulan desakan poridengan tak ada tahanan geser hasil perlawanan daributiran tanahnya.

II. PRAKTIKUM

a. Persiapan

  1. Mengeluarkan sampel tanah dari tabung dan memasukkan ke

  undisturbed

  dalam cetakan silinder uji (dengan menggunakan extruder mekanis), kemudian dipotong dengan gergaji kawat.

Gambar 9.5 Proses pencetakan sampel uji undisturbed

  2. Meratakan kedua ujung sampel tanah di dalam silinder uji dengan menggunakan spatula. Kemudian mengeluarkan sampel uji dari silinder uji dengan extruder manual.

Gambar 9.6 Proses pengeluaran sampel uji dari silinder uji (kiri) dan sampel uji yang telah

  jadi (kanan) 3. Mengukur dimensi sampel tanah (L = 2-3 D ).

  4. Menimbang berat awal sampel tanah tersebut.

b. Jalannya Praktikum

  1. Memasang membran karet pada sampel dengan menggunakan alat pemasang:

• Memasang membran karet pada dinding alat tersebut.
>Mengeluarkan udara yang ada di antara membran dan dinding alat dengan pompa hi>Memasukkan sampel tanah ke dalam alat pemasang tersebut.
• Melepaskan sampel tanah dari alat tersebut sehingga sampel terbungkus membran.

Gambar 9.7 Sampel uji yang telah terpasang membran karet Memasukkan sampel tanah ke dalam sel Triaxial, dan tutup dengan rapat.

  2. Gambar 9.8 Proses pemasangan sampel uji ke alat triaksial 3. Memasang sel triaksial pada unit mesin Triaxial.

  4. Mengatur kecepatan penurunan 1% dari ketinggian sampel.

  

5. Mengisi sel Triaxial dengan gliserin sampai penuh dengan memberi tekanan pada

  tabung tersebut. Pada saat gliserin hampir memenuhi tabung, mengeluarkan udara yang ada di dalam tabung agar gliserin dapat memenuhi sel. Fungsi gliserin ini ₃ adalah untuk menjaga tegangan  dapat merata ke seluruh permukaan sel dan besarnya dapat dibaca pada manometer.

Gambar 9.9 Proses pengisian sel triaksial dengan gliserin/air 6. Melakukan penekanan pada sampel tanah dari atas (vertikal).

  7. Melakukan pembacaan setiap penurunan dial bertambah 0.025 mm.

  Load Dial

  8. Setelah selesai, kemudian memasukkan sampel uji ke oven untuk mendapatkan kadar air.

III. PENGOLAHAN DATA

1. Data Hasil Praktikum pengukuran diameter (cm) panjang (cm) ke

  1 3,625 7,05 2 3,65 7,04 3 3,6375 7,0375 rata-rata 3,6375 7,0425

Tabel 9.1 Dimensi cetakan silinder uji

2 LRC = 0,3065 kg/cm

  o Berat tanah Basah Sampel 1 = 118,93 gram Sampel 2 = 120, 37 gram o Berat tanah kering

  Sampel 1 = 97,47 gram Sampel 2 = 96,72 gram o Berat Can

  Sampel 1 = 19,73 gram

  D = 0,4 D = 1,2 DDR LDR DDR LDR

  69 700 50 700

  60 450 43 450

  61 475 44 475

  62 500 45 500

  64 525 46 525

  65 550 46,5 550 65 575 47,5 575

  66 600 48 600

  67 625 48,5 625

  68 650 49 650

  69 675 49,5 675

  70 725 51 725

  58 400 41 400

  71 750 51,5 750 71 775 51,5 775

  72 800 52 800

  73 825 53 825

  73 850 53,5 850

  74 875 54 875

  74 900 54,5 900 75 925 54,5 925

  76 950 55 950

  76 975 55 975

  76 1000 55,5 1025 55,5 1050 55,5

  59 425 42 425

  56 375 40 375

  25

  75

  13

  25

  6

  50

  17

  50

  11

  75

  20

  18 100 23 100

  55 350 39 350

  24 125 26 125

  28 150 28 150

  33 175 30,5 175

  37 200 32 200

  41 225 34 225

  44 250 35 250

  47 275 36 275

  50 300 37 300

  53 325 38 325

Tabel 9.2 Data Percobaan

2. Perhitungan

  3 o Tegangan Normal

  3 γ rata−rata=16,025 mN ¿ cm

  ρ rata−rata=1,634 gram/cm

  ¿ 16,13 Sehingga,

  Sampel 2 ρ= ¿ 1,644 γ=

  ¿ 1,624 γ= ¿ 15,92

  Sampel 1 ρ=

  ρ=

Wwet

V

γ= ρg *g=9,81

  Wdry × 100 % Sampel 1 = 22,017 % Sampel 2 = 24,452 % o Massa jenis dan Berat Jenis

  3 o Kadar Air w= Wwet−Wdry

  2 V = A × l=10,396 ×7,0425=73,215 cm

  7 × 3,6375=10,396 cm

  22

  4 ×

  1

  2 =

  4 π D

  1

  o Menghitung luas dan Volume A=

• Sampel 1

DDR LDR ∆L (CM)

  5 0,9893

  

Ɛ (1-Ɛ) A'

(CM2) ∆Σ (KG/ CM2) Σ1 (KG/ CM2)

  26 0,66907 1,06907

  23 0,1 0,0142 0,9858 10,536

  100

  45 0,583895 0,983895

  5 10,498

  25

  13 0,025 0,0035

  75

  92 0,498092 0,898092

  17 0,05 0,0071 0,9929 10,460

  50

  65 0,382256 0,782256

  5 10,423

  5 0,9964

  20 0,075 0,0106

  49

  525

  09 1,287236 1,687236

  53 11,310

  47 0,9183

  575 47,5 0,575 0,0816

  54 1,265007 1,665007

  03 11,266

  97 0,9219

  550 46,5 0,55 0,0780

  32 1,256224 1,656224

  53 11,223

  47 0,9254

  46 0,525 0,0745

  43 1,233628 1,633628

  48 0,6 0,0851

  02 11,180

  98 0,9290

  45 0,5 0,0709

  500

  87 1,210824 1,610824

  52 11,137

  48 0,9325

  44 0,475 0,0674

  475

  64 1,187809 1,587809

  02 11,095

  98 0,9361

  600

  97 0,9148

  450

  700

  04 11,624

  96 0,8935

  750 51,5 0,75 0,1064

  63 1,35003 1,75003

  54 11,578

  46 0,8970

  51 0,725 0,1029

  725

  99 1,328797 1,728797

  03 11,532

  97 0,9006

  50 0,7 0,0993

  71 1,320694 1,720694

  03 11,353

  53 11,487

  47 0,9041

  675 49,5 0,675 0,0958

  78 1,312487 1,712487

  03 11,442

  97 0,9077

  49 0,65 0,0922

  650

  21 1,304175 1,704175

  53 11,398

  47 0,9112

  625 48,5 0,625 0,0887

  97 1,295758 1,695758

  43 0,45 0,0638

  72 1,164585 1,564585

  51

  24 0,917472 1,317472

  36 0,275 0,0390

  275

  93 0,996152 1,396152

  01 10,768

  99 0,9645

  35 0,25 0,0354

  250

  44 0,971253 1,371253

  51 10,729

  49 0,9680

  34 0,225 0,0319

  225

  01 10,690

  51 10,808

  99 0,9716

  32 0,2 0,0283

  200

  33 0,877661 1,277661

  51 10,651

  49 0,9751

  175 30,5 0,175 0,0248

  69 0,808654 1,208654

  01 10,612

  99 0,9787

  28 0,15 0,0212

  150

  34

  49 0,9609

  72 1,020843 1,420843

  52 11,053

  375

  48 0,9396

  42 0,425 0,0603

  425

  12 1,141152 1,541152

  02 11,012

  98 0,9432

  41 0,4 0,0567

  400

  83 1,117509 1,517509

  52 10,970

  48 0,9467

  40 0,375 0,0532

  84 1,093657 1,493657

  300

  02 10,929

  98 0,9503

  39 0,35 0,0496

  350

  17 1,069595 1,469595

  52 10,889

  48 0,9538

  38 0,325 0,0461

  325

  79 1,045324 1,445324

  01 10,848

  99 0,9574

  37 0,3 0,0425

  63 1,357871 1,757871

  1050 55,5 1,05 0,1490

  7 1,398301 1,798301

  17 1,397007 1,797007

  950

  55 0,95 0,1348

  95 0,8651

  05 12,006

  23 1,404062 1,804062

  975

  55 0,975 0,1384

  45 0,8615

  55 12,055

  1000 55,5

  45 0,8686

  1 0,1419

  95 0,8580

  05 12,105

  58 1,405199 1,805199

  1025 55,5 1,025 0,1455

  45 0,8544

  55 12,155

  88 1,399385 1,799385

  775 51,5 0,775 0,1100

  95 0,8509

  05 12,206

  55 11,957

  925 54,5 0,925 0,1313

Tabel 9.3 Pengolahan data sampel 1

  85 1,380765 1,780765

  46 0,8899

  54 11,671 1,352476 1,752476

  800

  52 0,8 0,1135

  96 0,8864

  04 11,717

  74 1,36016 1,76016

  825

  53 0,825 0,1171

  46 0,8828

  54 11,764

  850 53,5 0,85 0,1206

  5 1,402716 1,802716

  96 0,8793

  04 11,812

  35 1,388187 1,788187

  875

  54 0,875 0,1242

  46 0,8757

  54 11,860

  23 1,395504 1,795504

  900 54,5 0,9 0,1277

  96 0,8722

  04 11,908

  59 1,393571 1,793571

• Sampel 2

DDR LDR ∆L (CM)

  41 0,2 0,0283

  01 10,612

  69 0,953057 2,153057

  175

  37 0,175 0,0248

  49 0,9751

  51 10,651

  33 1,064703 2,264703

  200

  99 0,9716

  33 0,15 0,0212

  01 10,690

  24 1,175511 2,375511

  225

  44 0,225 0,0319

  49 0,9680

  51 10,729

  44 1,256915 2,456915

  250

  47 0,25 0,0354 0,9645 10,768 1,33769 2,53769

  99 0,9787

  

Ɛ (1-Ɛ) A'

(CM2) ∆Σ (KG/ CM2) Σ1 (KG/ CM2)

  25

  18 0,075 0,0106

  6 0,025 0,0035

  5 0,9964

  5 10,423

  65 0,176426 1,376426

  50

  11 0,05 0,0071 0,9929 10,460

  92 0,322295 1,522295

  75

  5 0,9893

  34 0,811587 2,011587

  5 10,498

  45 0,525506 1,725506

  100

  24 0,1 0,0142 0,9858 10,536

  26 0,69816 1,89816

  125

  28 0,125 0,0177

  49 0,9822

  51 10,574

  150

  275

  675

  46 0,8970

  71 0,725 0,1029

  725

  99 1,860316 3,060316

  03 11,532

  97 0,9006

  70 0,7 0,0993

  700

  71 1,840968 3,040968

  53 11,487

  47 0,9041

  69 0,675 0,0958

  78 1,848196 3,048196

  63 1,879454 3,079454

  03 11,442

  97 0,9077

  69 0,65 0,0922

  650

  21 1,828533 3,028533

  53 11,398

  47 0,9112

  68 0,625 0,0887

  625

  97 1,808662 3,008662

  03 11,353

  97 0,9148

  67 0,6 0,0851

  54 11,578

  750

  09 1,788581 2,988581

  46 0,8828

  900

  23 1,912357 3,112357

  54 11,860

  46 0,8757

  74 0,875 0,1242

  875

  35 1,920109 3,120109

  04 11,812

  96 0,8793

  74 0,85 0,1206

  850

  85 1,901808 3,101808

  54 11,764

  73 0,825 0,1171

  71 0,75 0,1064

  825

  74 1,909455 3,109455

  04 11,717

  96 0,8864

  73 0,8 0,1135

  800

  54 11,671 1,890841 3,090841

  46 0,8899

  72 0,775 0,1100

  775

  63 1,872017 3,072017

  04 11,624

  96 0,8935

  600

  53 11,310

  50 0,275 0,0390

  56 0,35 0,0496

  12 1,642146 2,842146

  02 11,012

  98 0,9432

  59 0,4 0,0567

  400

  83 1,620388 2,820388

  52 10,970

  48 0,9467

  58 0,375 0,0532

  375

  84 1,570379 2,770379

  02 10,929

  98 0,9503

  350

  60 0,425 0,0603

  17 1,548098 2,748098

  52 10,889

  48 0,9538

  55 0,325 0,0461

  325

  79 1,497356 2,697356

  01 10,848

  99 0,9574

  53 0,3 0,0425

  300

  72 1,417837 2,617837

  51 10,808

  49 0,9609

  425

  48 0,9396

  47 0,9183

  02 11,180

  66 0,575 0,0816

  575

  54 1,76829 2,96829

  03 11,266

  97 0,9219

  65 0,55 0,0780

  550

  32 1,775099 2,975099

  53 11,223

  47 0,9254

  65 0,525 0,0745

  525

  43 1,754494 2,954494

  98 0,9290

  52 11,053

  64 0,5 0,0709

  500

  87 1,706161 2,906161

  52 11,137

  48 0,9325

  62 0,475 0,0674

  475

  64 1,685032 2,885032

  02 11,095

  98 0,9361

  61 0,45 0,0638

  450

  72 1,663694 2,863694

  75 0,9 0,1277 0,8722 11,908 1,930343 3,130343

  96

  04

  5

  925

  76 0,925 0,1313 0,8686 11,957 1,94812 3,14812

  45

  55

  17

  950

  76 0,95 0,1348 0,8651 12,006 1,940159 3,140159

  95

  05

  23

  975

  76 0,975 0,1384 0,8615 12,055 1,932197 3,132197

  45

  55

  7 Tabel 9.4 Pengolahan data sampel 2 Data : ₂

  σ ^{31 = 0.4 kg/cm} Tinggi sampel ( )= 7.0425

  L cm

  Diameter sampel ( ) = 3.6375 ₂ D cm

  2 π

  A = ¼. .D = 10,396

  cm

2 LRC = 0.3065

  kg/cm

  Contoh perhitungan :

• Pembacaan dial deformasi 0.025 mm
• Pembacaan dial pembebanan ( ) = 13 M •

  ( ) = / = (0.025)/(7.0425) = 0.00355

  Unit strain ε ∆L L

• 2

  = (1- ) = 1-( 0.00355) = 0.99645

  Area correction factor ε cm

• Correct area :

  A 10,396

  A = = = 10,42365 1−ε 0,99645

• Dari diagram didapat :

  Mohr

  σ ^{1 = (σ 1 -σ 3 ) + σ 3} σ ^{1 = σ + σ 3}

  ₂

2 LRC (Kg/cm ) 0,3065

  σ ^{3 (Kg/cm )}

  0,4 0,8 1,2

  σ Maximum 1,4051 1,8529 1,948 σ ^{1 Maximum 1,8051 2,6529 3,148}

Tabel 9.5 Hasil pengolahan data

  Grafik 9.1 Diagram Mohr Berdasarkan lingkaran Mohr, maka didapatkan nilai:

  2 Kohesi = 33,13 KN/m o Sudut geser = 20,92 Maka,

  φ 20,92 =45+ = 45+ = ¿ 55,46°

  2

  2  Mencari σ n dan τ n : o Sampel 1

  σ 1+σ 3 σ 1−σ 3

• = cos 2

  2

  2 1,8051+0,40 1,8051−0,40

• = cos(110,92)

  2

  2 = 0,8517 / 2 σ 1−σ 3

  = sin2

  2 1,8051−0,40

= sin (110,92)

  2 =0,656 / 2 o Sampel 2

  σ 1+σ 3 σ 1−σ 3

• = cos 2

  2

  2 2,6528+0,80 2,6528−0,80

• = cos(110,92)

  2

  2 = 1,3956 / 2

  σ 1−σ 3 = sin2

  2 2,6528−0,80 = sin (110,92)

  2 = 0,8653 / 2 o Sampel 3

  σ 1+σ 3 σ 1−σ 3

• = cos 2

  2

  

2

3,148+1,20 3,148−1,20 =

• cos(110,92)

  2

  2 = 1,8262 / 2 σ 1−σ 3

  = sin2

  2 1,8051−0,40 = sin (110,92)

  2 = 0,9098 / 2 Grafik Hubungan Deviator Stress vs Strain

  3.5

  3

  2.5

  2

  1.5

  1

  0.5

  0.02

  0.04

  0.06

  0.08

  

0.1

  0.12

  0.14

  0.16 0,4 0,8 1,2 Grafik 9.1 Hubungan Deviator stress vs strain

IV. ANALISIS

  A. ANASLISIS PERCOBAAN Percobaan Triaxial UU (Unconsolidated-Undrained Tes) bertujuan untuk praktikum, tanah sampel yang digunakan adalah tanah Undisturbed atau tanah yang tidak terganggu. Sebelum dilakukannya praktikum, sampel tanah dipersiapkan terlebih dahulu. Ada dua sampel yang digunakan yaitu pada tegangan 0.4, dan 1.2. Langkah pertama yang dilakukan adalah mengukur dimensi mould yang akan digunakan, kemudian mould diisi sampel tanah dengan mengeluarkan tanah dari tabung menggunakan extruder. Pengisian mould hingga penuh atau dilebihkan sedikit karena nantinya permukaan tanah pada mould harus diratakan, agar sampel tanah saat diuji pada mesin triaxial mendapat tekanan yang sama dan seimbang pada permukaannya. Meratakan permukaan tanah pada mould menggunakan pisau kecil. Selanjutnya sampel tanah dikeluarkan menggunakan extruder kecil dan ditimbang berat basah dari sampel. Sampel siap untuk diuji menggunakan mesin triaxial. Sampel tanah dimasukkan ke dalam cetakan yang sebelumnya sudah dipasang membran karet didalam cetakan. Pengujian yang dilakukan adalah Unconsolidated Undrained sehingga membran karet ini digunakan agar tidak ada air yang masuk ataupun keluar dari sampel tanah. Membran karet dipasang di dalam cetakan mesin triaxial, saat pemasangan sampel kedalam cetakan yang telah dilapisi membran, maka udara antara cetakan dan membran dikeluarkan dengan cara dihisap secara manual. Setelah tanah masuk ke cetakan yang dilapisi membran karet, selanjutnya sampel dipasangkan ke dalam mesin triaxial untuk dilakukan pengujian. Pengujian yang dilakukan menggunakan 3 nilai dial gauge, yaitu 0.4,0.8, dan 1.2. langkah pertama engujian, membuka katup udara dan kemudian tabung mesin triaxial diisi dengan air. Udara didalam tabung akan keluar dari katup, sehingga tidak ada gelembung udara didalamnya. Setelah air mengisi keseluruhan tabung, katup ditutup rapat kembali. Selanjutnya, mesin triaxial dihidupkan, pembacaan dial dilakukan pada 2 dial, dial pertama sebagai acuan pembacaan dial kedua yaitu setiap 25 pada dial pertama. Pembacaan dial hingga dial kedua memiliki 3 kali pembacaan yang sama. Pengujian sama di setiap nilai dial gauge, baik 0.4,0.8, maupun 1.2.

  B. ANALISIS HASIL Berdasarkan data hasil pengujian tanah sampel maka didapatkan besar kohesi dan besar sudut geser. Praktikan menentukan nilai kohesi dan sudut geser menggunakan metode Diagram Mohr. Dari kedua nilai ini yaitu nilai kohesi dan besar sudut geser maka dapat diketahui tegangan efektif setiap sampel dan juga diketahui tipe keruntuhan tanah tersebut. Dengan menggunakan Metode Diagram Mohr, yaitu dengan sumbu-x adalah nilai tegangan dan sumbu-y adalah nilai kohesi. Penggambaran diagram Mohr yaitu dengan menggambar busur dari titik maksimum dan minimum. Dari tiga busur yang didapat dari pengujian tanah sampel maka dapat ditarik garis singgung antara minimal dua busur yyang dibuat. Hasilnya garis singgung akan memotong sumbu-y yang menunjukkan nilai sudut geser tanah sampel. Sedangkan nilai kohesi didapatkan dari jarak titik potong asal ke perpotongan garis dengan sumbu-y. Berdarsarkan diagram yang dihasilkan

  2 o maka didapatkan nilai kohesi 39,40 KN/m dan Sudut geser sebesar 22,92 . berdasarkan nilai ini, maka dapat dianalisa bahwa tanah sampel merupakan tanah lempung dengan plastisitas sedang.

Gambar 9.10 Sudut geser beberapa tipe tanah Selain mendapatkan nilai kohesi dan sudut geser, praktikan mendapatkan nilai

  3

  3 massa jenis tanah 1,634 kg/m dan juga berat jenisnya sebesar 16,025 N/m , serta kadar air pada masing-masing sampel,

  Tegangan 0,4 1,2 Kadar air 22,017% 24,452%

Tabel 9.6 kadar air sampel tanah Dari tabel kadar air, maka semakin besar tegangannya maka semakin besar

  pula kadar air dari sampel tersebut. Hal ini dipengaruhi oleh adanya adhesi dan kohesi serta pengaruh dari gravitasi. Pada pengolahan data juga didapatkan grafik hubungan antara Deviator Stress dengan Strain, dari grafik ini maka diketahui bahwa jenis keruntuhan yang dapat terjadi pada tanah adalah Local Shear Failure. C. ANALISIS KESALAHAN Dalam melakukan praktikum ini terdapat beberapa kesalahan, kesalahan- kesalahan yang terjadi diantaranya

  1. Rendahnya tingkat ketelitian praktikan dalam pembacaan dial

  2. Pengkalibrasian alat yang kurang sesuai, sehingga terjadi perubahan pada saat pembacaan dial, serta

  3. Pengolahan data pembuatan diagram mohr dilakukan pembulatan pada nilainya sehingga tidak menghasilkan nilai yang presisi.

  V. APLIKASI Pengujian Triaxial digunakan untuk daya dukung tanah, dengan melakukan pengujian ini dapat diketahui kohesi dan sudut geser tanah yang akan dilakukan kontruksi. Indonesia sebagian besar adalah tanah gambut, melalui pengujian triaxial ini diketahui bahwa tanah gambut merupakan salah satu jenis tanah yang memiliki kekuatan yang buruk dan kurang baik sebagai dasar konstruksi sipil. Sehingga sebelum dilakukan kontruksi pada tanah gambut perlu dilakukan perbaikan dengan penambahan portland cement dan geosta-A, peatsolid dan campuran abu gambut, consolid, clean set tipe CS-10, supercement. Kemudian beberapa tahun terakhir telah dilakukan penelitian tentang stabilisasi tanah gambut dengan mikroorganisme. Dan dilakukan pengujian trixial kembali, daya dukung tanah gambut setelah perbaikan memiliki daya dukung yang lebih tinggi daripada daya dukung tanah gambut asli.

  VI. KESIMPULAN Berdasarkan hasil pengolahan data praktikum, maka dapat disimpulkan:

  2

  1. Besar nilai kohesi dari tanah uji sebesar 39,40 KN/m o

  2. Besar Sudut geser tanah uji sebesar 22,92

  3. Besar sudut geser yang diperoleh maka tanah sampel termasuk tanah lempung dengan plastisitas sedang.

  4. Berdasarkan grafik hubungan Deviator stress dan starin, maka tanah ini termasuk dalam keruntuhan local shear failure.

  Laboratorium Mekanika Tanah. 2017, Buku Panduan Praktikum Mekaniak Tanah, Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia.

  Data dan Analisa Tanah. Diakses online di pada 12 November 2017 22.03 WIB. Craig, R. (1989) Mekanika Tanah. Erlangga. Aplikasi pengujian triaxial. Diakses online di Pada 21 November 2017 16.00.