Laporan Praktikum Laboratorium Tanah denga

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

BAB I
PENDAHULUAN
I.

Latar Belakang
Mekanika tanah merupakan salah satu mata kuliah dalam Teknik Sipil, yang terdiri
dari pembelajaran teori dan praktikum. Praktikum ini harus didasari dengan pemahaman
teori yang baik. Salah satu hal yang penting bagi mahasiswa adalah mampu
mengaplikasikan teori yang di dapat di dalam kelas dengan kegiatan praktikum di
laboratorium.
Salah satu pokok perhatian dalam mekanika tanah adalah kadar air. Dan untuk
memisahkan antara tanah dengan air, di gunakan uji kadar air untuk menghilangkan
airnya. Kadar air dinyatakan dalam persen volume yaitu persentase volume air terhadap
volume tanah.
Pada praktikum kali ini akan dilakukan pengujian kadar air dari suatu sampel tanah.

Setelah pembelajaran di dalam kelas secara teori mengenai kadar air, maka untuk
mengetahui cara menentukan kadar air tersebut maka dilakukan pembelajaran melalui
praktikum di laboratorium. Sehingga mahasiwa benar-benar memahami cara
mendapatkan nilai kadar air, bukan hanya melalui teori dalam kelas tetapi melalui
praktikum secara langsung.

II.

Dasar Teori
Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari butiran mineral-mineral padat
yang tidak tersementasi satu sama lainnya serta terletak di atas batuan dasar. Ikatan antar
butiran relatif lemah disebabkan karena adanya ruang (rongga) diantara partikel-partikel
butiran tanah. Ruang tersebut dapat berisi air, udara ataupun keduanya.
Apabila tanah sudah benar-benar kering maka tidak akan ada air sama sekali dalam
porinya. Keadaan semacam ini jarang ditemukan pada tanah yang masih dalam keadaan
asli lapangan. Air hanya dapat dihilangkan sama sekali dari tanah apabila dilakukan
dengan tindakan khusus untuk maksud tersebut, misalnya dengan memanaskan di dalam
oven. Penyelidikan tanah yang memadai merupakan suatu pekerjaan pendahuluan yang

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK

JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

sangat penting pada perencanaan sebuah proyek. Oleh sebab itu, perlu dilakukan
pengujian kadar air pada tanah. Kadar air adalah perbandingan antara berat air dalam
contoh tanah dengan berat butir.
Tanah berguna sebagai bahan bangunan dan pendukung pondasi bangunan.
Segumpal tanah dapat terdiri dari dua atau tiga bagian. Pada kondisi kering, tanah terdiri
dari dua bagian, yakni butir-butir tanah dan pori-pori udara. Pada kondisi jenuh air, tanah
terdiri dari dua bagian yakni butir-butir tanah dan air pori. Pada kondisi tidak jenuh air
(natural), tanah terdiri dari tiga bagian, yakni butir-butir tanah, pori-pori udara dan air
pori.
Hubungan-hubungan berat dan volume yang biasa digunakan dalam mekanika tanah
adalah kadar air, porositas, angka pori, berat volume, berat jenis, derajat kejenuhan dan
lain-lain.
III.

Metode Penulisan

Dalam penulisan makalah ini, untuk mendapatkan data dan informasi yang
diperlukan, kami mempergunakan metode studi pustaka. Metode studi pustaka atau
literatur ini dilakukan dengan cara mendapatkan data atau informasi tertulis yang
bersumber dari buku-buku, dan berbagai artikel diinternet yang menurut kami dapat
mendukung penelitian ini.

IV.

Tujuan Percobaan
Tujuan penulisan laporan Laboratorium Uji Tanah ini adalah:
 Untuk dapat melakukan pengujian kadar air
 Untuk menentukan kadar air suatu sampel tanah

BAB II

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

PEMBAHASAN PENGUJIAN
1.

I.

PEMERIKSAAN LAPANGAN - HAND BORING

TUJUAN PENGUJIAN
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui Untuk mengetahui keadaan lapisan
tanah di bawah tanah. Menetapkan kedalaman untuk pengambilan contoh tanah asli atau
tidak asli.

II.

DASAR TEORI
Pengambilan tanah untuk sampel percobaan pemadatan ada 2 macam, yaitu ;
undisturbed sample dan disturbed sample.
1.

Tanah terganggu ( disturbed sample )
Contoh tanah ini dapat apabila sifat – sifat fisis dan indeks tanah ingin
diketahui serta keadaan struktur tanah di lapangan yang sebenarnya dan sejarah
tegangannya tidak diperlukan, dengan pengertian lain tanah dilokasi tempat
pengambilan sampel sebagai material untuk konstruksi sebelum dipindahkan pada
sebuah truk, merupakan tanah yang tidak terganggu, tapi pada waktu dibawa ke
lokasi penimbunan atau diturunkan / diambil sembarang, disebarkan. Dalam arti
kata struktur awal mengalami perubahan, maka tanah itu disebut tanah terganggu.
Cara mendapatkan tanah terganggu :
- Operasi skop / garpu
- Pemotongan dengan Auger
- Percobaan penetrasi, diambil dan ditaruh dalam stoples.

2.

Tanah tidak terganggu ( undisturbed sample )
Contoh ini dibutuhkan untuk memperkirakan sifat – sifat teknis tanah bagi
analitis kekuatan, stabilitas dan studi aliran air. Cara mendapatkannya diperoleh
dengan :
- Sumur percobaan

Tabung contoh berdinding tipis dengan diameter nominal 50 – 150 mm
Undisturbed sample diambil dengan menggunakan tabung sample dari logam
tipis yang bersih dan tahan karat, sampel itu harus diambil dengan sangat hati

III.

hati agar tidak terganggu
PERALATAN DAN BAHAN
1. Peralatan

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id











Bor Tangan (Hand Auger)
Mata Bor
Cangkul
Sekop
Dongkrak
Karung Goni 30 kg
Tabung Tanah UDS
Parafin

Gambar 1. Alat Hand Boring

IV.

LOKASI PENYELIDIKAN
Lokasi penyelidikan tanah adalah berada disekitar lapangan upacara Politeknik Negeri

Med

N
Lokasi Hand Boring
Lap. Upacara Polmed
Gedung Z Politeknik Negeri Medan

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

V.

PROSEDUR PERCOBAAN
1. Tentukan titik yang akan dibor
2. Bersihkan boring site dari rumput, akar dan sebagainya
3. Drad-drad pada stang bor harus bersih dari kotoran
4. Buat lubang dengan memutar mata bor sampai kedalaman yang diperlukan

5. Cabut mata bor
6. Keluarkan tanah untuk dideskripsikan dan diklasifikasikan secara visual
7. Ulangi pemboran sampai kedalaman maksimum yang dikehendaki
8. Pada kedalaman -0,50 m mata bor diganti dengan tabung UDS, dan tongkat T
diganti dengan kepada pemukul. Lalu dipukul secara perlahan sampai didapati
kedalaman -1,00 m.
9. Tabung UDS dikeluarkan dan diberi cairan parafin
Casing digunakan pada tanah-tanah yang tidak stabil, dimana lubang bor tak dapat
terbuka, atau jika pemboran dilakukan di bawah permukaan air. Diameter casing
harus lebih besar daripada diameter luar mata bor yang digunakan. Casing
dimasukkan pada kedalaman tertentu, dengan tidak melebihi kedalaman sampel
yang diambil.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

VI.

DATA HASIL PENYELIDIKAN LAPANGAN

Kedalaman
(cm)

Sampel

Jenis

0-25

DS

Top Soil

25-50

DS

50-75

UDS

75-100

UDS

Lempung
Berpasir
Lempung
Berpasir
Lempung
Berpasir

Deskripsi dan Klasifikasi
Very Dark Grey
Tanah coklat kehitaman, bergradasi gembur
dan kasar
Dark Grey
Tanah coklat berpasir agak lengket dan halus

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

VI.

KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
- Dari hasil penyelidikan lapangan didapati bahwa deskripsi tanah pada umumnya
adalah tanah lempung berpasir
2. Saran
-

Dalam penyelidikan lapangan ini, pengambilan sampel UDS harus diperhatikan
pemukulannya dengan godam, karena pemukulan yang terlampau keras dapat
mengganggu tanah. Ada baiknya tanah ditekan dengan cara diputar dengan tuas
pemutar saja.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

2.

I.

PEMERIKSAAN LAPANGAN - SONDIR

TUJUAN PENGUJIAN
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui perlawanan penetrasi Komus dan
hambatan lejat dari tanah. Perlawanan Penetrasi Konus adalah perlawanan tanah
terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya per satuan luas. Hambatan Lekat
adalah perlawanan geser tanah yang terjadi pada selimut / selubung bikonus dan
dinyatakan dalam gaya per satuan luas.
Perlawanan Konus ( PK ) = kg / cm2
Hambatan Lekat ( JHL ) = kg / cm

II.

DASAR TEORI
Sondir terdiri dari :
a. Sondir ringan
Sondir ringan yaitu : mesin sondir yang mempunyai berat 2 ton yang dilengkapi
dengan 2 buah manometer berkapasitas antara 0-60 kg/cm2 dan 0-250 kg/cm2.
b. Sondir Berat
Sondir berat yaitu : mesin sondir yang mempunyai berat 10 ton dan dilengkapi
dengan 2 buah manometer dengan kapasitas antara 0-50 kg/cm 2 dan 0-600
kg/cm2.
Keuntungan yang diperoleh dari alat sondir :
1.
Baik untuk tanah lempung dan tanah berbutir halus.
2.
Dapat dengan cepat mengetahui lapisan tanah keras.
3.
Dapat memperkirakan perbedaan lapisan tanah.
4.
Dapat dipergunakan untuk menghitung daya dukung lapisan tanah dengan
rumus empiris dan mengetahui jenis pondasi yang digunakan.
5.
Dapat mengetahui kekuatan tanah berupa perlawanan penetrasi konis dan
kekuatan lekat tanah.
Kerugian yang diproleh dengan memakai alat sondir :
1.

Tidak dapat digunakan untuk tanah yang berbutir kasar.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

2.

Apabila letak alat tidak vertikal atau konis/bikonis tidak bekerja dengan baik,

maka penyondiran diragukan hasilnya.

III.

IV.

PERALATAN DAN BAHAN
1. Peralatan
 Angkur 2 buah
 Pelat Baja 4 buah
 Kunci angkur 2 buah
 Waterpass
 Alat Sondir kapasitas 2,5 Ton
PROSEDUR PERCOBAAN
1. Angker dimasukkan kedalam tanah dengan jarak tanah disesuaikan dengan lebar
mesin Sondir ( Kurang lebih 1 meter ). Untuk tanah yang liat cukup diangker 2
2.

buah saja , untuk londisi lain dapat dipasang sampai 4 buah.
Mesin sondir ditempatkan tepat ditengah bentang antar angker yang terpasang

3.

kemudian ditindih dengan rel untuk menahan gaya dorong pada saat uji dan kunci.
Isi tabung oli pada alat itu diperiksa , jika isi tabung itu dirasa kurang maka harus

4.

dipenuhi terlebih dahulu.
Konus atau bikonus kemudian dipasang pada ujung pipa pertama , disesuaikan

5.
6.

dengan kebtuhan.
Rangkaian pipa pertama dipasangkan beserta pada konus pada mesin sondir.
Pipa pertama ditekan seadalam 20 cm dan diukur kevertikalannya dengan
menggunakan water pass tangan ( hand level ) , jika posisi belum vertikal maka

7.

perlu disesuaikan agar menjadi vertikal.
Batang sondir ditekan.
 Penekanan pertama akan menggerakkan ujung konus kebawah sedalam 4 cm
dan manometer dibaca sebagai perlawanan Conus ( cr ).
 Penekanan selanjutnya akan menggerakkan konus dan selubungnya kebawah
sedalam 8 cm, dan manometer dibaca sebagai hasil jumlah perlawanan (JP)

8.

Setelah proses pembacaan selesai , maka pipa secara bersamaan ditekan sedalam
20 cm sampai kedalaman beriktunya yang akan diukur.

V. HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN
Depth

Cone

Total

Perlawanan

Local

Total

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

MT.

Resistance

Friction

(m)

(Qc)
(kg/cm2)

(TF)
(Kg/cm2)

0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
2,2
2,4
2,6
2,8

0
20
22
32
32
40
50
50
50
40
32
35
55
70
60

Gesek

Resistance

HL=TR-Qc HS=HL*20/10
(kg/cm2)
(kg/cm)
0
0
0,000
25
5
10,000
27
5
10,000
37
5
10,000
37
5
10,000
46
6
12,000
55
5
10,000
70
20
40,000
80
30
60,000
65
25
50,000
66
34
68,000
65
30
60,000
70
15
30,000
95
25
50,000
125
65
130,000
Grafik 1. Pengolahan Data Sondir

Skin Friction
(TSF)
(kg/cm)
0,000
10,000
20,000
30,000
40,000
52,000
62,000
102,000
162,000
212,000
280,000
340,000
370,000
420,000
550,000

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

0
500

100
600

200

300

400

V. KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
- Dari hasil penyelidikan lapangan didapati nilai tahanan ujung maksimum
pada kedalaman 2,8 meter adalah sebesar 110 kg/cm2
- Dari hasil penyelidikan lapangan didapati nilai total hambatan pelekat pada
kedalaman 2,8 meter adalah sebesar 550 kg/cm

2. Saran

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

- Dalam penyelidikan sondur ini, pengangkuran harus dilakukan dengan baik agar
memastikan alat tidak bergoyang sewaktu peyelidikan yang mengakibatkan
berkurangnya nilai pembacaan manometer.
- Alat sondir harus dipastikan dalam posisi tegak.

3.

PENGUJIAN ATTERBERG LIMIT

I. MAKSUD DAN TUJUAN:
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan
batas cair. Batas cair ialah kadar air dimana suatu tanah berubah dari keadaan cair menjadi
keadaan plastis
II. DASAR TEORI
Tanah memiliki beberapa keadaan tertentu, yaitu keadaan cair sampai beku, seperti
yang digambarkan dalam diagram berikut.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

Keadaan yang paling penting adalah batas cair dan batas plastis yang disebut Batas
– Batas Atterberg. Batas Cair didefinisikan sebagai nilai kadar air tanah pada batas
antara keadaan cair dan plastis. Atau dapat dikatakan, batas cair adalah batas suatu tanah
berubah dari keadaan cair menjadi keadaan plastis.
Penentuan Batas Atterberg dilakukan secara rutin untuk sebagian besar
penyelidikan tanah yang berbutir halus.
Cara penentuan batas cair dilakukan dengan memakai alat, yang dalam
pelaksanaannya dilakukan dengan kadar air yang berbeda dan banyaknya air dihitung
tiap ketukan.
Batas Plastis didefinisikan sebagai kadar air, yang dinyatakan dalam persen, di
mana tanah apabila digulung sampai dengan diameter 1/8 inch (3.2 mm) menjadi retakretak. Batas plastis merupakan batas terendah dari tingkat keplastisan tanah.

III. ALAT DAN BAHAN
1. Alat
a. Alat batas cair standard
b. Alat pembuat alur(grooving tool)
c. Sendok dempul
d. Pelat kaca 45x45x0,9 cm
e. Neraca dengan ketelitian 0,01 gram
f.
Cawan kadar air minimal 4 buah
g. Spatula dengan panjang 12,5cm
h. Botol tempat air suling
i.
Air suling
j.
Oven, yang dilengkapi dengan pengukur suhu untuk memanasi sampai
(110±5)ᵒC.

Gambar 1. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

Gambar 2. Alat Atterberg Limit

Gambar No.3 Spatula dan Cawan Porselen

2. Bahan
Benda uji harus dipersiapkan sebagai berikut:
Jenis-jenis tanah yang tidak mengandung batu dan hampir semua butirannya lebih halus dari
saringan 0,42 mm (No.40). dalam hal ini benda uji tidak perlu dikeringkan dan tidak perlu
disaring dengan saringan No.40 lagi.

IV.

PROSEDUR PERCOBAAN:
1.
Batas Cair
a. Letakkan 100 gram benda uji yang sudah dipersiapkan didalam pelat kaca
pengaduk.
b. Dengan menggunakan spatula, aduklah benda uji tersebut dengan menambah air
suling sedikit demi sedikit, sampai homogen.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

Gambar 4. Pengadukan tanah
c. Setelah contoh menjadi campuran yang merata, ambil sebagian benda uji ini dan
letakkan diatas mangkok alat batas cair, ratakan permukaannya sedemikian
sehingga sejajar dengan dasar alat, bagian yang paling tebal harus ±1cm.

Gambar 5. Peletakan tanah ke dalam alat batas cair standard
d. Buatlah alur dengan jalan membagi dua benda uji dalam mangkok itu, denga
menggunakan alat pembuat alur (grooving tool) melalui garis tengah pemegang
mangkok dan simetris. Pada waktu membuat alur posisi alat pembuat alur
(grooving tool) harus tegak lurus permukaan mangkok.
e. Putarlah alat sedemikian, sehingga mangkok naik/jatuh dengan kecepatan dua
putaran per detik. Pemutaran ini dilakukan terus sampai dasar alur benda uji
bersinggungan sepanjang kira-kira 1,25cm dan catat jumlah pukulan pada waktu
bersinggungan.
f. Ulangi pekerjaan (c) sampai dengan (e) beberapa kali sampai diperoleh jumlah
pukulan yang sama, hal ini dimaksudkan untuk meyakinkan apakah pengadukan

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

contoh sudah betul-betul merata kadar airnya. Jika ternyata pada tiga kali
percobaan telah diperolah jumlah pukulan ±sama, maka ambil benda uji langsung
dari mangkok pada alur, kemudian masukkan kedalam cawan yang telah
dipersiapkan. Maka periksa kadar airnya.
g. Kembalikan benda uji ke atas kaca pengaduk , dan mangkok alat batas cair
dibersihkan. Benda uji diaduk kembali dengan merubah kadar airnya. Kemudian
ulangi langkah (b) sampai (f) minimal 3 kali berturut-turut dengan variasi kadar air
yang berbeda, sehingga akan diperoleh perbedaan jumlah pukulan sebesar 8-10.

Gambar 6. Penimbangan tanah

2. Batas Plastis
a. Letakkan benda uji diatas pelat kaca, kemudian diaduk sehingga kadar air nya
merata.
b. Setelah kadar air cukup merata, buatlah bola-bola tanah dari benda uji itu seberat
8 gram, kemudian bola-bola tanah itu digeleng diatas pelat kaca. Penggelengan
dilakukan dengan telapak tangan, dengan kecepatan 80-90 gelengan per menit.
c. Penggelengan dilakukan terus sampai benda uji membentuk batang dengan
diameter 3mm. kalau pada waktu penggelengan itu ternyata sebelum benda uji
mencapai diameter 3mm sudah retak, maka benda uji disatukan kembali ditambah
air sedikit dan diaduk sampai merata. Jika ternyata penggelengan bola-bola itu
bias mencapai diameter lebih kecil dari 3mm tanpa menunjukkan retakan-retakan,

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

maka contoh perlu dibiarkan beberapa saat diudara, agar kadar airnya berkurang
sedikit.
d. Pengadukan dan penggelengan diulangi terus sampai retakan-retakan itu terjadi
tepat pada saat gelengan mempunyai diameter 3mm.
e. Periksa kadar air batang tanah pada diameter tersebut dilakukan ganda, benda uji
untuk pemeriksaan kadar air 5 gram

V.

DATA HASIL PERCOBAAN DAN PERHITUNGAN:
Hasil-hasil yang diperoleh berupa jumlah pukulan dan kadar air yang
bersangkutan kemudian digambarkan dalam bentuk grafik. Jumlah pukulan sebangai
sumbuh mendatar sedang besarnya kadar air sebagai sumbu tegak dengan skala biasa.
Batas Cair
Jumlah Pukulan

40

30

20

12

I

II

III

IV

No. Krus
Berat cawan + tanah
basah
Berat cawan + tanah
kering

gr

42,6

46,6

47,4

50

gr

34,6

39,4

39,8

41,4

C

Berat air (A – B)

gr

8

7,2

7,6

8,6

D

Berat krus (cawan)

gr

17,4

26

26

26,4

A
B

E
F

Berat tanah kering (B –
gr
17,2
13,4
13,8
D)
Kadar air
% 46,51 53,73
55,07
Tabel I.1 Hasil Perhitungan Pengujian

15
57,33

Buatlah garis lurus melalui titik-titik itu. Jika ternyata titik-titik yang diperoleh
tidak terletak pada satu garis lurus maka buatlah garis lurus melalui titik berat titiktitik tersebut. Tentukan besarnya kadar air pada jumlah pukulan 25 dan kadar air
inilah yang merupakan batas cair (liquid limit) dari benda uji tersebut.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

Grafik I.1 Hubungan Jumlah Ketukan dan Kadar Air

Perhitungan :
Dari data diatas dapat diketahui bahwa kadar air dari tanah yang dibutuhkan untuk
menutup goresan sepanjang dasar contoh tanah dalam mangkok sebanyak 25 pukulan adalah
53,5 %

Batas Plastis
No. Krus

I

II

A

Berat cawan + tanah basah

Gr

29

19,4

B

Berat cawan + tanah kering

Gr

28

19

C

Berat air (A – B)

Gr

1

0,4

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

D

Berat krus (cawan)

Gr

25,6

17,8

E

Berat tanah kering (B – D)

Gr

2,4

1,2

F

Kadar air

%

41,67

33,33

G

Kadar air rata-rata

37,50

Dari percobaan yang telah dilakukan batas terendah dari tingkat keplastisan
tanah tersebut adalah 37,50%.

VI.

KESIMPULAN
1. Kesimpulan
Dari percobaan liquid limit dan plastic limit yang dilakukan, dan refrensi dari
buku Braja M.Das jilid 1 maka didapatkan hasil akhir
PI = LL-PL
= 53,50 – 37,50
= 16 %.
Dari angka tersebut maka dapat diketahui indeks plastisitas tanah lempung
lembek (soft clay) sebesar 16 %.
2. Saran
- Dalam pengujian ini perlu diperhatikan tebal maksimum sampel di dalam corong
mangkok cassagrande
- Dalam pengujian kadar air ini, perlu diperhatikan suhu kamar oven supaya tetap
konstan.
4.

PENGUJIAN ATTERBERG LIMIT

I. TUJUAN PENGUJIAN
Setelah melakukan pengujian ini, diharapkan dapat menentukan besaran nilai kadar
air tanah asli.
II. DASAR TEORI
Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari butiran mineral-mineral
padat yang tidak tersementasi satu sama lainnya serta terletak di atas batuan dasar.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

Ikatan antar butiran relatif lemah disebabkan karena adanya ruang (rongga) diantara
partikel-partikel butiran tanah. Ruang tersebut dapat berisi air, udara ataupun keduanya.
Apabila tanah sudah benar-benar kering maka tidak akan ada air sama sekali dalam
porinya. Keadaan semacam ini jarang ditemukan pada tanah yang masih dalam keadaan
asli lapangan. Air hanya dapat dihilangkan sama sekali dari tanah apabila dilakukan
dengan tindakan khusus untuk maksud tersebut, misalnya dengan memanaskan di
dalam oven. Penyelidikan tanah yang memadai merupakan suatu pekerjaan
pendahuluan yang sangat penting pada perencanaan sebuah proyek. Oleh sebab itu,
perlu dilakukan pengujian kadar air pada tanah. Kadar air adalah perbandingan antara
berat air dalam contoh tanah dengan berat butir.
Tanah berguna sebagai bahan bangunan dan pendukung pondasi bangunan.
Segumpal tanah dapat terdiri dari dua atau tiga bagian. Pada kondisi kering, tanah
terdiri dari dua bagian, yakni butir-butir tanah dan pori-pori udara. Pada kondisi jenuh
air, tanah terdiri dari dua bagian yakni butir-butir tanah dan air pori. Pada kondisi tidak
jenuh air (natural), tanah terdiri dari tiga bagian, yakni butir-butir tanah, pori-pori udara
dan air pori.
Hubungan-hubungan berat dan volume yang biasa digunakan dalam mekanika
tanah adalah kadar air, porositas, angka pori, berat volume, berat jenis, derajat
kejenuhan dan lain-lain.
Kadar air didefinisikan sebagai perbandingan antar berat air (Ww) dengan berat
butiran (Ws) dalam tanah tersebut dan dinyatakan dalam persen. Cara penetapan kadar
air dapat dilakukan dengan sejumlah tanah basah yang dikeringkan dalam oven dengan
suhu 100C - 110C untuk waktu tertentu. Air yang hilang karena pengeringan
merupakan sejumlah air yang terkandung dalam tanah tersebut.
Perhitungan kadar air dilakukan dengan memasukkan data-data dari berat contoh
tanah basah dan berat contoh tanah kering.

w=

W2  W3
x100%
W3  W1

dengan:

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

w

: kadar air yang dinyatakan dalam persen

W1 : berat cawan
W2 : berat cawan + berat tanah basah
W3 : berat cawan + berat tanah kering
Istilah-istilah yang digunakan untuk hubungan berat :
-

Kadar air (moisture content = w), dalam persen
Berat volume (unit weight = )

Dalam system Inggris w= 62.4 lb/ft3
Dalam SI w= 9.81 kN/m3
Berat volume basah bila dinyatakan dalam berat, kadar air dan volume, menjadi:
  Ww  
Ws 1  

W Ws  Ww
 Ws   Ws 1  w

 


V
V
V
V
d 

Berat volume kering

Ws
V

Buktikan adanya hubungan antara berat volume dengan berat volume kering dan
kadar air.

d 
1 w

Kadar air tanah adalah konsentrasi air dalam tanah yang biasanya dinyatakan
dengan berat kering. Kadar air pada kapasitas lapang adalah jumlah air yang ada dalam
tanah sesudah kelebihan air gravitasi mengalir keluar dan dengan nyata, biasanya

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

dinyatakan dengan persentase berat. Kadar air pada titik layu permanen adalah yang
dinyatakan dengan persentase berat kering. Pada saat daun tumbuhan yang terdapat
dalam tanah tersebut mengalami pengurangan kadar air secara permanen sebagai akibat
pengurangan persediaan kelembaban tana (Buckman dan Brady, 1982)
Kadar air dinyatakan dalam % volume, yaitu persentase volume tanah.Cara ini
memberikan keuntungan karena dapat memberikan gambaran terhadap ketersediaan air
bagi tumbuhan pada volume tertentu. Cara penentuan kadar air dapat digolongkan
dalam cara Gravimetrik, tegangan dan hisapan, tumbuhan, listrik serta pembaruan
neutron. Cara Gravimetrik merupakan cara yang paling umum dipakai dimana dengan
cara ini tanah basah dikeringkan dalam oven pada suhu 100ºC-150ºC untuk waktu
tertentu. Air yang hilang karena proses pengeringan tersebut merupakan sejumlah air
yang terdapat dalam tanah basah. (Hakim,dkk, 1986).
Kadar air yang tersedia dalam tanah didasarkan pada kenyataan bahwa jumlah air
maksimum yang dapat disimpan dalam tanah adalah air yang ditahan pada saat
kapasitas lapang dimana tanaman hanya dapat menurunkan kandungan air tanah sampai
batas titik layu permanen. Atas dasar itu maka jumlah air yang dapat ditahan antar
kapasitas lapang dan titik layu permanen serta kelebihan air yang terikat pada kapasitas
lapang tidak menguntungkan lagi bagi tanaman tingkat tinggi (Pairunan, A. K. dkk,
1997).
Air dalam tanah mengalir kebawah dengan gaya perkolasi sesuai dengan gavitasi
bumi. Hal ini disebabkan oleh sifat air yang mengalir dari tempat yang lebih tinggi
ketempat yang lebih rendah.(Syarief, 1986).
Persediaan air dalam tanah tergantung dari banyaknya curah hujan atau air irigasi,
kemampuan tanah menahan air, besarnya evapotraspirasi (penguapan langsung melalui
tanah dan melalui vegetasi), dan tingginya muka air tanah. Banyaknya kandungan air
dalam tanah berhubungsn erat dengan besarnya tegangan air (moisture tension) dalam
tanah tersebut. Besarnya tegangan air menunjukkan besarnya tenaga yang diperlukan
untuk menahan air tersebut di dalam tanah. Kemampuan tanah menahan air dipengaruhi
antara lain oleh tekstur tanah. Tana-tanah bertekstur kasar mempunyai daya menahan
air lebih kecil daripada tanah bertekstur halus. Oleh karena itu, tanaman yang ditanam

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

pada tanah umumnya lebih mudah kekeringan daripada tanah-tanah bertekstur lempung
atau liat(Hardjowigeno, 2003).

III. PERALATAN DAN BAHAN UJI
Peralatan
1. Cawan kedap udara dan tidak berkarat, dengan ukuran yang cukup. Cawan dapat
terbuat dari gelas atau logam misalnya alumunium.
2. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram
3. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 ± 5)ᵒC
Bahan
Tanah asli/tidak terganggu dari tabung sampel atau dari kotak sampel hasil hand
boring.

IV. PROSEDUR PERCOBAAN
1. Ambil sampel atau bahan uji yang akan diperiksa kadar airnya.
2. Ambil cawan dan timbang beratnya (W1).

Gambar 1. Penimbangan Cawan
3. Keluarkan sampel dan ambil contoh tanah, masukkan ke dalam cawan yang telah
kering dan bersih.
4. Timbang cawan beserta isinya, catatlah beratnya (W2).

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

Gambar 2. Penimbangan Cawan + Sampel
5. Oven tanah tersebut dengan suhu (110 ± 5)ᵒC, ± 24 jam, atau sampai beratnya tetap.
6. Angkat cawan dari oven,kemudian dinginkan (masukkan ke dalam desikator).
7. Setelah dingin, timbang berat keringnya (W3).

IV. HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN

Nomor Contoh

Sampel I dan II

Berat cawan + tanah basah (W1)

(gr)

30,6

33,2

Berat cawan + tanah kering (W2)

(gr)

25,8

27,8

Berat air (W3) = (W1) - (W2)

(gr)

4,8

5,4

Berat cawan (W4)

(gr)

13,8

13,8

Berat kering (W5) = (W2) - (W4)

(gr)

12

14

Kadar air (W3) / (W5) x 100%
Rata-rata

(%)
(%)

40,000

38,571

39,286

Dari data hasil pengujian tersebut didapati bahwa kadar air tanah sampel
tanah tak terganggu adalah sebesar 39,286%

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

IV. KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
Dari hasil percobaan didapatkan bahwa kadar air tanah asli dari sampel tanah
tak terganggu adalah sebesar 39,286%
Dari hubungan antara hubungan antara Indeks Plastisitas dan Batas Cair
berdasarkan Grafik Cassagrande maka didapati bahwa tanah masuk ke dalam
klasifikasi ML & OL.
2. Saran
- Dalam pengujian kadar air sampel UDS, perlu dilihat bahwa sampel betul-betul
dalam kondisi asli.
- Dalam pengujian kadar air ini, perlu diperhatikan suhu kamar oven supaya tetap
konstan.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

I. MAKSUD DAN TUJUAN
Menentukan berat jenis spesifik tanah yang lewat saringan no.10 dengan piknometer.
Berat jenis ( specific gravity ) tanah (Gs), didefinisikan sebagai perbandingan berat
volume butiran padat (γs) dengan berat volume air (γw).

II. DASAR TEORI
Berat jenis tanah (spesific grafity) adalah perbandingan antara berat isi butir tanah
terhadap berat isi air pada temperatur 4°C, pada tekanan 1 atmosfir. Berat jenis tanah
digunakan pada hubungan fungsional antara fase udara, air, dan butiran dalam tanah,
sehingga diperlukan untuk perhitungan- perhitungan indeks properties tanah.
Percobaan penentuan berat jenis dengan piknometer mencakup penentuan berat jenis
tanah dengan menggunakan botol piknometer, dimana tanah yang diuji harus lolos
saringan 200#. Metode inni tidak dapat digunakan untuk tanah fraksi kasar dan jenisjenis material yang larut dalam air atau jenis tanah yang mempunyai berat jenis < 1,0.
Ketentuan yang berlaku dalam percobaan kali ini yaitu:
1. Botol piknometer harus mempunyai volume sekurang-kurangnya 50 cc
2. Contoh tanah yang akan diuji dapat mempunyai kadar air alami atau dalam
kondisi kering oven, berat contoh tanah dalam kondisi kering oven sekurangnya 25 gram,
sedangkan bila contoh tanah yang digunakan dalam kondisi kadar air alami, maka berat
keringnya harus ditentukan kemudian.
Adapun untuk mencari Berat jenis dengan alat piknometer digunakan rumus:
GS 

W2  W1
(W2  W1 )  (W4  W3 )

Dimana:
Gs adalah berat jenis tanah pada suhu 1°C

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

W1 adalah berat piknometer dengan tutup dalam keadaan kosong
W2 adalah berat piknometer + tanah
W3 adalah berat pinometer + larutan tanah
W4 adalah berat piknometer + air
Struktur tanah didefinisikan sebagai susunan geometric butiran tanah. Diantara
faktor – faktor yang mempengaruhi struktur tanah adalah bentuk, ukuran, dan komposisi
mineral dan butiran tanah serta sifat dan komposisi dari air tanah. Secara umum, tanah
dapat dimasukkan kedalam dua kelompok yaitu: tanah tak berkohesi (cohesionless soil)
dan tanah kohesif (cohesive soil).
Tanah terbagi dari dua bagian, yaitu bagian padat dan bagian rongga. Bagian padat
terdiri dari partikel – partikel padat, sedangkan bagian berongga terisi air atau udara
setengahnya bila tanah tersebut jenuh atau kering. Apabila gumpalan tanah tidak
sepenuhnya dalam keadaan basah atau jenuh, maka rongga tanah akan terisi oleh air dan
udara.

III. PERALATAN DAN BAHAN
Peralatan :
1. Piknometer 3 buah
2. Gelas ukur
3. Corong Kaca 1 buah
4. Spatula 1 buah
5. Timbangan dengan ketelitian 0,01gr
6. Mesin vakum udara (Air Vacum Machine)
7. Squeeze bottle (Botol air suling)

Bahan :
 Sampel tanah yang lolos saringan No.40 (0,425 mm)
 Air suling

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

IV. PROSEDUR PERCOBAAN :
1. Timbang masing-masing piknometer beserta tutupnya ( W1 ), nomor piknometer
dengan nomor pada tutup harus sesuai.

Gambar 1. Penimbangan Piknometer
2. Setelah masing-masing piknometer ditimbang, selanjutnya isi masing-masing
piknometer dengan tanah yang lolos ayakan no. 40  ¼ tinggi piknometer kemudian
timbang masing-masing piknometer yang telah diisi tanah tersebut (W2)

Gambar 2. Pengisian Tanah

Gambar 3. Penimbangan Tanah + Piknometer

3. Isi masing-masing piknometer yang telah diisi tanah dengan air suling hingga
mencapai ketinggian ± 3 mm diatas permukaan tanah pada piknometer.
4. Putar masing-masing piknometer yang sudah berisi tanah dan air hingga gelembung
udara yang terlihat dapat keluar.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

Gambar 2. Penimbangan Pikno + Tanah

Gambar 3. Pemvakuman Piknometer

5. Vakum masing-masing piknometer yang telah diisi dengan tanah dan air tersebut
sampai tidak terlihat gelembung-gelembung udara( 10 menit)
6. Setelah ketiga piknometer yang berisi tanah dan air selesai di vakum, selanjutnya isi
masing-masing piknometer tersebut dengan air suling sampai penuh yang kemudian
masing-masing piknometer ditimbang ( W3 )
7. Kosongkan piknometer, lalu isi pikonometer dengan air suling sampai penuh dan di
timbang ( W4 )

Gambar 6. Penimbangan Piknometer + Air

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

V. DATA HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN

Gs=
No. Sampel

1

2

Berat piknometer + Tanah (W1)

(gr)

69,8

68,4

Berat piknometer (W2)
Berat piknometer + Air + Tanah
(W3)
Berat piknometer + Air (Pada T)
(W4)

(gr)

45,2

43,0

(gr)

159,0

158,2

(gr)

143,4

142,8

Berat jenis tanah (Gs) =

(gr/cm3
)

2,73

2,54

(W2 - W1) / ((W4 – W1) + (W3 – W2))
Rata-rata

(gr/cm3
)

2,64

Berat jenis rata-rata yang diperoleh dari ketiga pemeriksaan tersebut adalah 2,64 dan
antara pengujian tersebut ada penyimpangan hasil yang besar.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

VI. KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
Dari hasil percobaan didapatkan bahwa spesific gravity tanah (GS) adalah sebesar
2,64
2. Saran
- Dalam pengujian spesific gravity ini, keberadaan vakum tentunya sangat penting dan
riskan. Oleh karena itu, proses pereduksian kadar udara di dalam tanah harus optimal
- Pada saat proses pereduksian kadar udara (vakum) harus di perhatikan secara
menyeluruh

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

I.

MAKSUD DAN TUJUAN
Menentukan bobot isi tanah menggunakan density ring. Percobaan ini dilakukan
dimana kandungan air dan posisi butir-butir contoh tanah tidak boleh berubah sama
sekali dan cara pengerjaan nya berat cincin isi tanah di kurang berat isi cincin kosong.

II. MAKSUD DAN TUJUAN
Berat

isi

merupakan

perbandingan

antara

berat

tanah

asli

dengan

volumenya.Sedangkan angka pori adalah perbandingan volume pori dan volume
butir.Sementara itu porositas adalah perbandingan antara volume pori dengan volume
total.Dan yang terakhir adalah derajat kejenuhan yang merupakan perbandingan volume
air dan volume pori (void) total dan dinyatakan dalam persen.
Penentuan berat isi bertujuan untuk mendapatkan data yang digunakan sebagai bagian
dari klasifikasi tanah yang membantu dalam mengukur sifat fisis tanah. Selain itu
besaran yang diperoleh ini dapat digunakan untuk korelasi empiris dengan sifat-sifat
teknis tanah. Metode ini tidak dapat digunakan untuk tanah fraksi kasar
Percobaan kali ini dilakukan untuk mengukur berat isi dengan menggunakan uji ring
gama yaitu sejenis cincin yang terbuat dari besi atau sejenisnya yang tahan terhadap suhu
panas.Ruang lingkup dalam pencarian bobot isi tanah juga mencakup pencarian angka
pori (e),porositas (n),dan derajat kejenuhan (Sr).
Elemen tanah dengan volume V dan membuat hubungan volume – berat agregat
tanah, tiga fase yaitu: butiran padat, air dan udara). Jadi volume total contoh tanah yang
diselidiki dapat dinyatakan sebagai:
Berat isi (ɣ) ialah perbandingan antara berat tanah asli dengan volume tanah tersebut.
Hubungan volume yang umumnya dipakai untuk suatu elemen tanah adalah angka pori
(void ratio), porositas (porosity) dan derajat kejenuhan (degree of saturation).

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

Udara

Vv= e
V

Air
Vw = w Gs

Ww= wGsw

W

Tanah
Vs=1

Ws= Gss

III. PERALATAN DAN BAHAN
1. Peralatan
 Density ring
 Cawan
 Oven
 Timbangan
 Sendok Tanah
2. Bahan
Tanah asli/tidak terganggu dari tabung sampel atau dari kotak sampel hasil test pit
atau sumur uji.

IV. PROSEDUR PERCOBAAN

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

1.
2.
3.
4.

Ukur volume dalam Density Ring
Timbang density ring / cincin kosong
Persiapan density ring dan cincin di bagian dalam nya di olesi minyak pelumas
Mengambil tanah yang tidak terganggu dengan menggunakan density ring hingga

5.
6.
7.
8.
9.

cincin bagian dalam penuh dengan tanah
Kemudian tanah di ratakan bagian atas dan bawah cincin nya.
Density ring di bersihkan
Density ring + tanah di timbang
Percobaan di lakukan 2 kali
Tanah di oven selama 24 jam jika ingin mengetahui kadar air tanah tersebut *

V. Data hasil pengujian
Nomor Ring/Nomor Cawan

I

Kedalaman Tanah

cm

Berat Ring
Berat cawan
Berat ring + tanah basah
Berat tanah basah + cawan
Berat tanah basah (E) - (C) – (D)
Volume ring (volume tanah basah)

gr
gr
gr
gr
gr
cm3
gr/cm

Berat isi tanah basah (F)/(G)

3

II

0,50 –
1.00
76,8
25,4
119
36,4
42,2
25,63

0,50 –
1.00
77,2
17,6
119,2
42
42
25,63

1,65

1,64
1,643

Dari hasil pengujian tersebut didapati bahwa Berat Isi Tanah tak Terganggu adalah
1,643 gr/cm3

VI. KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan
Dari hasil percobaan didapatkan bahwa unit weight tanah adalah sebesar 1,643
gr/cm3

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

2. Saran
- Dalam pengujian unit weight ini, pengeluaran sampel UDS sebaiknya dilakukan
dengan sangat hati-hati karena kecerobohan sedikit akan berpengaruh terhadap
nilai berat isi tanah tersebut.
- Pembacaan Jangka Sorong haruslah akurat, karena menentukan volume tanah
pada pengujian.

I.

TUJUAN PENGUJIAN
Untuk menentukan pembagian ukuran butir dari tanah yang lewat saringan no.200.
Digunakan untuk mengukur berat jenis (atau kepadatan relatif) dari cairan; yaitu, rasio
densitas cairan kepadatan air. Menentukan distribusi dari butiran tanah yang memiliki

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

diameter yang lebih kecil dari 0.074 mm (saringan no. 200 ASTM) dengan cara
pengendapan (hydrometer)
II.

DASAR TEORI
Analisis hidrometer didasarkan pada prinsip sedimentasi (pengendapan) butirbutir tanah dalam air. Bila suatu sampel tanah dilarutkan dalam air, partikel-partikel tanah
akan mengedap dengan kecepatan yang berbeda-beda tergantung pada bentuk, ukuran dan
beratnya.
Sebuah hidrometer biasanya terbuat dari kaca dan terdiri dari batang silinder dan
bola pembobotan dengan merkuri atau tembakan timah untuk membuatnya mengapung
tegak. Cairan yang akan diuji dituangkan ke dalam wadah tinggi, seringkali sebuah
silinder lulus, dan hidrometer yang lembut diturunkan ke dalam cairan sampai
mengapung bebas. Titik di mana permukaan cairan menyentuh batang hidrometer yang
dicatat. Hidrometer biasanya mengandung skala di dalam batang, sehingga berat jenis
dapat dibaca langsung. Berbagai skala ada, dan digunakan tergantung pada konteksnya.
Supaya mendapatkan hasil yang lebih baik maka digunakan hidrometer yang
berfungsi untuk mengetahui spesific gravity larutan setiap waktu pengamatan.
Dari hasil tersebut didapatkan data yang setelah diolah akan diperoleh grafik
distribusi butiran yang merupakan hubungan antara diameter dan prosentase lolos.

III.

PERALATAN DAN BAHAN
A. Peralatan:
1. Ayakan no.10 (2 mm)
2. Hidrometer
3. Stop watch
4. Timbangan
5. Termometer

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

6. Gelas ukur 1000 ml
7. Mixer
8. Glass/string rod
9. Oven
10. Glass beaker
11. Evaporating dish
Bahan:
1. Sodium hexa methaphosphat
2. Air suling
IV.

PROSEDUR PERCOBAAN
A. Persiapan bahan:
1. Pada jenis tanah yang mengandung batu dan butirannya hampir sama atau lebih
halus dari saringan No. 10 (2,0 mm). Dalam hal ini, benda uji tidak perlu
dikeringkan dan diayak pada ayakan No. 10 tetapi periksalah kadar airnya.
2. Pada jenis tanah yang banyak mengandung butiran yang lebih besar dari saringan
No 10 (2,0 mm),maka keringkan dan ditumbuk kemudian diayak menggunakan
saringan No 10.
3. Buatlah campuran antara sodium hexametaphosphat dengan air suling, komposisi
40gram ÷ 1liter dipakai sebagai bahan difloculating agent
4. Mengambil sampel tanah yang akan diuji baik kering maupun tidak, kemudian
jadikan satu dengan larutan (3) dalam glass beaker dan mengaduk sebentar serta
menyimpannya selama 24 jam.
B. Proses Pengujian:
1. Memindahkan semua campuran tanah (6.3.3.4) setelah direndam 24 jam kedalam
mangkok mixer serta menambahkan air suling dari hasil pencucian glass beaker
dan mengaduknya selama 5menit
2. Memindahkan semua campuran (1) ke dalam tabung gelas ukur (1000ml)
lalumenambahkan air suling dari hasil pencucian mangkok mixer, hati-hati jangan
sampai jumlah larutan terakhir ini melebihi 1000ml. Bila kurang boleh
menambahkan air suling hingga 1000 ml

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

3. Menutup gelas ukur dan mengkocoknya berulang-ulang sampai  1menit dengan
memperhatikan sewaktu mengocok jangan sampai ada campuran yang tumpah atau
melekat pada dasar tabung
4. Meletakkan tabung diatas meja lalu memasukkan hidrometer perlahan-lahan
kemudian menyiapkan stop watch
5. Membaca hidrometer pada1 atau 2 menit tanpa memindahkan hidrometernya.
Melakukan pembacaan 4 (empat) kali dan sebelum melakukan pembacaan, tabung
harus dikocok terlebih dahulu. Bila mendapatkan dua hasil pembacaan yang sama
makadapat dilanjutkan dengan langkah berikutnya
6. Setelah pembacaan dua menit selesai, memindahkan hidrometer ketabung berisi air
suling yang telah disiapkan. Mengocok kembali campuran tersebut lalu
memasukkan hidrometer dan thermometer ke dalam campuran tersebut
7. Malakukan pembacaan hidrometer dan thermometer pada menit ke 5, 10, 15, 30,
60, 120, 180, 240, 300, 360........s/d 1440, serta mencatat tgl/bl/thn, waktu mulai
membaca menit ke 0 setelah pengocokan terakhir dan waktu setiap pembacaan
waktu tersebut di atas
8. Setelah selesai melakukan pembacaan terakhir,memindahkan hidrometer dan
thermometer ke tabung berisi air suling
9. Mengkocok terakhir kali dan menyaring dengan ayakan No. 200 (0,075mm)
10. Memindahkan benda uji dari ayakan ke cawan (yang sudah diketahui beratnya)
dan mengovennya, setelah kering menimbang cawan beserta benda uji, lalu
mengayak dengan ayakan No.4, 10, 20, 40, 60, 100, 200.
V.

DATA HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN
A. PERHITUNGAN ANALISA AYAKAN
Sieve
NO
4
10
20
40
60

Retained
mm
4.750
2.000
0.850
0.425
0.250

Gram
0.00
0.40
24.60
16.80
90.00

%
0.000
0.107
6.550
4.473
23.962

% Commulative
Retaining
Passing
0.000
100.00
0.107
99.893
6.657
93.343
11.130
88.870
35.092
64.908

KEMENTERIAN PENDIDIKAN TINGGI DAN RISTEK
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN
Jalan Almamater No. 1 Kampus USU Medan 20155, Indonesia
Tel. (061) 8210371, 8211235, 8215951, 8210436 Fax. (061)8215845
http//:www.polmed.ac.id e-mail : polmed.ac.id,info@polmed.ac.id

100
200

0.150
0.075

83.00
123.2
37.60
375.6
380.00

PAN
Total Weigth
Sample Weight

22.098
32.801
10.010

57.190
89.990
100.00

42.810
10.010
0.000

100.00

B. PERHITUNGAN ANALISA HIDROMETER


Test Temperatur

: 270



Gs

: 2,64



K

: 0,003990



a

: 1,002



w

: 60 gr

Rumus:

Elapsed

Hydromet

Time

er

T

Reading

(minutes)
0
0.5
1
2
5
15
30
60
1440

Rh’
51
49
48
41
27,2
27
26,8
26,5

True

Effective

Particle

Reading

Depth

Diameter

Rh

L ( mm )

D ( mm )

50,9
48,9
47,9
40,9
27,1
26,9
26,7
26,4

79,2
83,1
84,2
96,1