Laporan Mekanika Tanah I Contoh
LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
Oleh :
REGU : II
A.A Inung Arie Adnyano (710006008)
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
2009
HALAMAN PENGESAHAN
LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
Oleh :
REGU : II
Shilvyanora Aprilia Rande (710006001)
A.A Inung Arie Adnyano (710006008)
Yancer Mariton (710006013)
Dede Setiawan (710006002)
Brandolindo Ricardo (710006014)
Barnabas Yeum (711208038)
Yogyakarta, 21 Februari 2009
Disetujui Penanggungjawab
Praktikum Mekanika Tanah
(R. Andy Erwin Wijaya. ST. MT.)
KATA PENGANTAR
Kasih dan damai sejahtera dari Tuhan Yang Maha Bijaksana menyertai kita semua.
Terimakasih dan puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat
dan kasihnya sehingga laporan Praktikum Mekanika Batuan dapat terselesaikan tepat pada
waktunya.
Laporan resmi ini dibuat setelah penulis mengikuti Praktikum Mekanika Batuan.
Laporan resmi ini merupakan salah satu syarat mata kuliah wajib pada semester V Jurusan
Teknik Pertambangan STTNAS.
Pada Kesempatan ini pula Penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada :
Tuhan Yesus Kristus segala rahmat dan karunia-nya.
Orang yang selalu memberikanku semangat dan mendukungku berupa doa, material
maupun spiritual yaitu Ayah,Ibu, Kakak dan adik.
Bapak Andy Erwin Wijaya, ST.MT, selaku dosen pengampu mata kuliah Mekanika
Batuan yang telah memberikan bimbingan dan kuliah Mekanika Batuan
Asisten praktikum “Bapak Hartono” yang telah membimbing penulis dalam
melaksanakan praktikum,Thanks banget Pak.
Peminjaman laboratorium mekanika tanah sehingga kami dapat melaksanakan
praktikum.
Serta semua pihak terutama “Anak-anak Tambang 06” yang banyak membantu dan
always kompak selalu.
Dalam penyusunan laporan ini, penyusun menyadari bahwa masih banyak kekurangan
sehingga penulis berharap saran maupun kritik yang bersifat membangun sehingga dapat
bermanfaat bagi kita semua.
Yogyakarta, 21 Februari 2009
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR……………………………………………………………...
DAFTAR TABEL………………………………………………………………......
DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………......
BAB
I.
PENDAHULUAN………………………………………………….
1.1
1.2
Latar Belakang……………………………………………………...
Maksud dan Tujuan…………………………………………………
1.2.1 Kadar air…………………………………………………….
1.2.2 Berat jenis tanah…………………………………………….
1.2.3 Batas cair tanah…………………………………………….
1.2.4 Batas plastis dan indeks plastisitas………………………….
1.2.5 Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………...
BAB II.
DASAR TEORI……………………………………………………
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
BAB III.
Kadar air…………………………………………………………….
Berat jenis tanah…………………………………………………….
Batas cair tanah……………………………………………………..
Batas palstis dan indeks plastisitas…………………………………
Batas susut dan factor-faktor batas susut……………………….......
PENGUJIAN LABORATORIUM…………………………………
3.1
Kadar air…………………………………………………………….
3.1.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.1.2 Peralatan…………………………………………………….
3.1.3 Prosedur…………………………………………………….
Berat jenis tanah…………………………………………………….
3.2.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.2.2 Peralatan…………………………………………………….
3.2.3 Prosedur…………………………………………………….
Batas cair tanah……………………………………………………..
3.3.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.3.2 Peralatan…………………………………………………….
3.3.3 Prosedur…………………………………………………….
Batas plastis dan indeks plastisitas…………………………………
3.4.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.4.2 Peralatan……………………………………………………
3.4.3 Prosedur…………………………………………………….
Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………………...
3.5.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.5.2 Peralatan……………………………………………………
3.5.3 Prosedur…………………………………………………….
3.2
3.3
3.4
3.5
BAB
BAB
BAB
IV.
HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN……………………
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
Kadar air…………………………………………………………….
Berat jenis tanah…………………………………………………….
Batas cair tanah……………………………………………………..
Batas palstis dan indeks plastisitas…………………………………
Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………………...
V.
PEMBAHASAN……………………………………………………
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
Kadar air…………………………………………………………….
Berat jenis tanah…………………………………………………….
Batas cair tanah……………………………………………………..
Batas palstis dan indeks plastisitas…………………………………
Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………………...
VI.
KESIMPULAN……………………………………………………..
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………
LAMPIRAN………………………………………………………………………...
DAFTAR TABEL
1. Pemeriksaan Kadar Air…………………………………………………......
2. Penetuan Berat Jenis Tanah………………………………………………...
3. Pemeriksaan Batas Cair…………………………………………………….
4. Pemeriksaan Batas Plastis…………………………………………………..
5. Pemeriksaan Batas Susut Dan Faktor-Faktor Susut Tanah………………..
6. Tabel Arloji…………………………………………………………………
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pengujian di laboratorium maupun penyelidikan di lapangan perlu dilakukan untuk
melengkapi pengetahuan ilmu mekanika tanah yang dipelajari lewat perkuliahan.
Penyelidikan tanah di lapangan berguna untuk mengetahui suatu daerah/lokasi
ditinjau dari kestabilan tanah, daya dukung tanah, gaya geser dan lain-lain yang memenuhi
syarat atau tidak, jika pada lokasi tersebut didirikan suatu bangunan sipil.
Sedang pengujian di laboratorium berguna untuk mengetahui sifat-sifat fisik dan
mekanik tanah dari percontohan yang diambil di lapangan.
Pengujian di laboratorium mekanika yang merupakan materi dalam praktikum
meliputi :
A. Sifat fisik tanah, yaitu sifat tanah dalam keadaan asli yang digunakan untuk
menentukan jenis tanah, terdiri dari :
1. Kadar air, bobot isi, berat jenis.
2. Batas Atterberg (batas konsistensi), yaitu :
a. Batas cair (liquid limit).
b. Batas plastis (plastic limit).
c. Indeks plastis (plasticity index).
d. Batas susut (shirinkage limit).
B. Sifat mekanik tanah, yaitu sifat-sifat tanah apabila memperoleh pembeban, dan
digunakan sebagai parameter dalam perencanaan pondasi atau kemantapan lereng,
diantaranya meliputi :
1. Pemedatan tanah (soil compaction), terdiri dari :
a. Pemadatan standar.
b. Pemadatan modifikasi.
2. Kekuatan geser tanah (shear strength of soil), parameternya dapat diperoleh
dari pengujian :
a. Geser langsung (direct shear test).
b. Kuat tekan bebas (unconfined compression test).
c. Triaksial (triaxial test)
1.2. Maksud dan Tujuan
1.2.1 Kadar Air
Tujuan dari percobaan memeriksa kadar air adalah untuk mengetahui kadar air tanah
dari suatu daerah tertu dan kedalaman tertu.
1.2.2. Berat Jenis Tanah
Tujuan dari percobaan menentukan berat jenis tanah adalah untuk mengetahui berat
jenis dari suatu sampel tanah yang telah diambil, karena tanah terdiri dari beberapa jenis.
1.2.3. Batas Cair Tanah
Tujuan percobaan menentukan batas cair tanah. adalah untuk mengetahui batas cair
dari suatu tanah dan peralihan kekeadaan keplastis.
i) Batas Palstis dan Indeks Plastisitas
Tujuan percobaan menentukan batas plastis dan indeks plastis adalah untuk
mengetahui batas plastis dari suatu contoh tanah yang telah diambi.
1.2.5. Batas Susut dan Factor-Faktor Batas Susut
Tujuan percobaan menentukan batas susut adalah untuk mengetahui batas susut,
angaka susut, susut volumetric dan susut lineair.
1.2.6
Uji Tekan Bebas
Tujuan percobaan uji tekan bebas adalah untuk menentukan kuat tekan bebas tenah
kohensif , percobaan ini juga dapat dilakuan pada tanah asli atau tanah pada batuan.
BAB II
DASAR TEORI
2.1.
Kadar Air
Kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air dengan berat butiran yang
dikandung dalam tanah dan berat kering tanah yang dinyatakan dalam persen (%). Dapat
diperhitungkan dengan mengTgunakan rumus
W(%) =
ww
x 100
ws
Dengan :
W = Kadar air
Ww = berat air
Ws = Berat butiran padat
2.2.
Berat Jenis Tanah
Berat jenis tanah adalah perbandingan antara berat butir-butir dengan berat air
destilasi di udara dengan volume sama dan temperature tertentu. Biasanya diambil untuk
temperature 270C. Dapat diperhitungkan dengan menggunakan rumus :
Gs =
ys
yw
Dengan :
Gs = Berat jenis tanah
ys = Berat volume butiran
yw = Berat vol air
2.3.
Batas Cair Tanah
Batas cair suatu tanah adalah kadar air tanah tersebut pada keadaan batas
peralihan antara cair dan keadaan plastis. Tanah dalam keadaan pada batas cair apabila
diperiksa dengan alat Ca sagrande, kedua bagian tanah dalam mangkok yang terpisah oleh
alur lebar 2 mm, menutup sepanjang 12,7 mm oleh 25 pukulan. Dapat diperhitungkan dengan
menggunakan rumus :
menggunakan rumus :
N
LL = WN
25
tg
Dengan :
N
= Jumlah Pukulan, untuk menutup celah 0,5 in (12,7)
WN
= Kadar air
Tgβ
= 0,121 (tapi tgβ tidak sama dangan 0,121 untuk semua jenis
Tanah)
2.4
Batas Palstis dan Indeks Plastisitas
Batas plastis tanah (PL) adalah kadar air minimum ( dinyatakan dalam persen ) bagi
tanah tersebut yang masih dalam keadaan plastis. Tanah ada pada keadaan plastis, apabila
tanah digiling menjadi batang-batang berdiameter 3 mm mulai menjadi retak-retak.
Index plastisitas sesuatu tanah adalah bilangan ( dalam persen ) yang merupakan
selisih antara batas cair dan batas plastisitasnya. Dapat diperhitungkan dengan menggunakan
rumus :
PI = LL – PL
2.5
Batas Susut dan Factor-faktor Batas Susut
Batas susut tanah adalah sebagai kadar air pada kedudukan antara daerah semi padat
dan padat, yaitu persentase kadar air dimana pengurangan kadar air selanjutnya tidak
mengakibatkan perubahan volume tanah. Percobaan batas sust dilaksanakan dalam
laboratorium dengan cawan porselin diameter 44,4 mm dengan tinggi 12,7 mm. Bagian
dalam cawan dilapisi dengan pelumas dan diisi dengan tanah jenuh sempurna. Kemudian
dikeringkan dalam oven. Volume ditrntikan dengan mencelupkannya dengan air raksa.
Apabila berat jenis tanah G diketahui, maka batas susut tanah dapat diperhitunhkan sebagai
berikut :
SL =
2.6
Vo
1
x 100%
Wo
G
UJi Tekan Bebas
Kuat tekan bebas adalah besarnya tekanan axial ( kg/cm 2 ), yang diperlukan untuk
menekan suatu silinder tanah sampai pecah atau besarnya tekanan yang memberikan
perpendekan tanh sebesar 20 %, apabila sampai dengan perpendekan 20 % tersebut tanah
tidak pecah.
BAB III
PENGUJIAN LABORATORIUM
3.1 Kadar Air
3.1.1 Sampel Uji
Contoh tanah ( basah ) yang diperiksa, dengan berat minimum tergantung pada
ukuran terbesar dari butir tanah :
a.) tanah berbutir halus, berat minimum 10 gr – 25 gr.
b.) Tanah berpasir, berat minimum 50 gr – 100 gr.
c.) Tanah berkerikil – lebih benyak.
3.1.2 Peralatan
1. Oven dengan suhu dapat diatur konstan pada 1050 – 1100.
2. Timbangan yang mempunyai ketelitian sekurang – kurangnya :
a.) 0,01 gram - untuk berat kurang dari 100 gram.
b.) 0,10 gram - untuk berat antara 100 gram – 1000 gram.
c.) 1,00 gram - untuk berat lebih dari 1000 gram.
3. Desikator.
4. Cawan timbang bertutup dari gelas atau logam tahan karat.
3.1.3 Prosedur
1. Bersihkan dan keringkan cawan timbang, kemudian timbang dan catat beratnya
( = W1 ).
2. Masukan contoh tanah ( basah ) ke dalam cawan timbang, kemudian bersama
tutupnya ditimbang ( = W2 ).
3. Dalam keadaan terbuka, cawan bersama tanah dimasukkan dalam oven ( 105 0 –
1100 ) selama 16 – 24 jam. Tutup cawan disertakan dan jangan sampai tertukar
dengan cawan lain.
4. Cawan dengan tanah kering diambil darioven, didinginkan dalam desikator.
Setelah dingin ditutup.
5. Cawan tertutup bersama tanah kering ditambang ( = W3 ).
3.2 Berat Jenis Tanah
3.2.1 Sampel Uji
Contoh tanah seberat sekitar 30 gram – 40 gram yang akan digunakan untuk
pemeriksaan secara duplo ( 2 percobaan yang terpisah .
3.2.2 Peralatan
1. Piknometer, yaitu botol gelas dengan leher sempit dan dengan tutup ( dari
gelas ) yang berlubang kapiler, dengan kapasitas 50 cc atau lebih besar.
2. Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.
3. Air destilasi bebas udara ( dalam “wash bottle” ).
4. Oven dengan suhu dapat diatur pada 1050 – 1100 c.
5. Desikator.
6. Termometer.
7. Cawan porselin ( mortar ) dengan pestel ( penumbukan berkepala karet ) untuk
menghancurkan gumpalan tanah menjadi butir – butir tanpa merusak butir –
butirnya sendiri.
8. Alat vacuum atau kompor
3.2.3 Prosedur
1. Piknometer dibersihkan luar – dalam dan dikeringkan, kemudian ditimbang ( =
W1 ).
2. Contoh tanah dihancurkan dalam cawan porselin dengan menggunakan pestel,
kemudian dikeringkan dalam oven.
Ambil tanah kering dari oven dan langsung dinginkan dalam desikator. Setelah
dingin, dari desikator segera/langsung dimasukkan dalam piknometer
sebanyak kira – kira 10 gram.
Piknometer tutpnya berisi tanah timbang ( = W2 ).
3. Isikan air ± 10 cc kedalam piknometer, sehingga tanah terendam seluruhnya dan
biarkan 2 – 10 jam.
4. Tanbahkan air destilasi sampai kira – kira setengah/dua pertiga penuh.
Udara yang terperangkap diantara butir – butir harus dikeluarkan/dihilangkan,
yang dapat dilakukan dengan salah satu cara :
a). Piknometer bersama air dan tanah dimasukkan dalam bejana tertutup yang
dapat di vacuum dengan pompa – vacuum
( tidak melebihi 100 mm Hg ),
sehingga gelembung – gelembung udara keluar dan menjadi jernih.
b). Piknometer direbus dengan hati – hati sekitar 10 menit dengan sekali – sekali
piknometer dimiringkan untuk membantu keluarnya udara. Kemudian
didinginkan.
5. Piknometer ditambah air destilasi sampai penuh dan ditutup. Bagian luar
piknometer dikeringkan dengan kain kering. Setelah itu piknometer berisi
tanah dan air ditimbang
( = W3 ).
Air dalam piknometer diukur suhunya dengan thermometer ( = t0 c ).
6. Piknometer dikosongkan dan bersihkan, kemudian diisi penuh dengan air
destilasi bebas udara, ditutup, diluarnya dikeringkan dengan kain kering.
Piknometer penuh air ditimbang ( = W4 ). Hal ini dikerjakan segera setelah
selesai no. 5, agar suhu udara masih sama dengan keadaan no. 5.
3.3 Batas Cair Tanah
3.3.1 Sampel
Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksa ini sebanyak ± 100 gram.
Contoh tanah ini harus bebas atau telah dibebaskan dari butir – butir yang lebih besar dari
0,425 mm. Untuk contoh tanah yang memang tidak mengandung butir – butir kasar lebih dari
0,425 .. dapat langsung diperiksa batas cairnya tanpa persiapan lebih dulu. Apabila contoh
tanah mengandung butir – butir kasar, mula – mula keringkan dalam suhu udara ( atau
dengan alat pengering dengan suhu kurang dari 600 C ) secukupnya saja, sampai dapat
disaring dengan saringan. Pecahakan gumpalan – gumpalan tanah dengan digerus dalam
mortar dengan pestel ( penumbuk/penggerus ) dengan kepala terbungkus karet, sehingga butir
– butir tidak rusak. Kemudian saring dengan saringan no. 40. bagian yang tertahan saringan
no. 40 disingkirkan dan bagian yang lewat saringan digunakan sebagai benda uji.
3.3.2 Peralatan
1. Alat batas cair Casagrande.
2. Alat pembarut ( grooving tool ).
3. Cawan porselen ( mortar ).
4. Pestel ( penumbuk/penggerus ) berkepala karet atau dibungkus karet.
5. Spatel.
6. Saringan no. 40.
7. Air destilasi dalam botol cuci ( wash bottle ).
8. Alat – alat pemeriksa kadar air ( lihat percobaan no. 1 ).
3.3.3 Prosedur
1. Taruhlah contoh tanah ( sebanyak ± 100 gram ) dalam mangkok porselen,
campur rata dengan air destilasi sebanyak kira – kira 15 cc – 20 cc. Aduk,
tekan- tekan dan tusuk – tusuk dengan spatel. Bila perlu tambahlah air secara
bertahap, tambah sekitar 1 cc – 3 cc, aduk, tekan dan tusuk – tusuk, tambah air
lagi dan seterusnya, sehingga dipeoleh adukan yang benar – benar merata.
2. Apabila adukan tanah ini telah merata, dan kebasahannya telah menghasilkan
sekitar 30 – 40 pukulan pada percobaan, taruhlah sebagian adukan tanah
tersebut dalam mangkok Casagrande. Gunakan spatel, secar dan tekan dengan
baik, sehingga tidak terperangkap gelembung udara dalam tanah. Ratakan
permukaan tanah dan buat mendatar dengan ujung terdepan tepat pada ujung
terbawah mangkok. Dengan demekian tebal tanah bagian terdalam akan
terdapat 1 cm. Jika ada kelebihan, kembalikan kelebihan tersebut ke mangkok
porselen.
3. Dengan alat pembarut, buatlah alur lurus pada garis tengah mangkok daerah
dengan sumbu alat, sehingga tanah terpisah menjadi dua bagian secara
simetris. Bentuk alar harus baik dan tajam dengan ukuran sesuai dengan alat
pembarut. Untuk menghindari terjadi alur yang tidak baik atau tergesernya
tanah dalam mangkok, barutlah dengan gerakan maju dan mundur beberapa
kali dengan setiap kali sedikit dalam.
4. a. Segera gerakan pemutar, sehingga mangkok terangkat dan jatuh pada alasnya
dengan kecepatannya 2 putaran per detik, sampai kedua bagian tanah
bertemu sepanjang kira – kira 12,7 mm ( ½ ). Catatlah jumlah pukulan yang
diperlukan tersebut.
b. Pada percobaan pertama tersebut, jumlah pukulan yang diperlukan harus
antara 30 – 40 kali. Bila teryata lebih dari 40 kali, berarti tanah kurang basah
dan kembalikan tanah dari mangkok Casagrande ke cawan porselen,
tambahkan sedikit demi sedikit air dan aduklah seperti tadi sampai merata.
c. Cucilah mangkok Casagrande dengan air, kemudian keringkan
dengan kain
kering. Kemudian ulangi pekerjaan seperti tersebut pada no. 2 sampai
dengan no. 4.
5. Ambillah segera dari mangkok sebagian tanah dengan menggunakan spatel
secara melintang tegak lurus alur termasuk bagian tanah yang saling bertemu.
Periksalah kadar air tanah tersebut.
6. Ambillah sisa tanah yang masih ada dalam mangkok dan kembalikan ke cawan
porselen, tambah lagi dengan air secara merata. Cuci dan keringkan mangkok.
7. Ulangi pekerjaan pada nomor – nomor 2, 3, 4, 5 dan 6 sehingga diperoleh 3
atau 4 data hubungan antara kadar air dan jumlah pukulan diantara 15 dan 35
pukulan dengan masing – masing selisihnya hamper sama. Percobaan ini harus
dilakasanakan dari keadaan tanah yang kurang cair kemudian makin cair.
3.4 Batas Plastis dan Indeks Plastisitas
3.4.1 Sampel Uji
Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksaan ini sebanyak ± 15 gram –
20 gram. Contoh tanah ini harus bebas atau telah dibebaskan dari butir – butir yang lebih
besar dari 0,425 mm. Untuk contoh tanah yang memang tidak mengandung butir – butir
kasar lebih besar dari 0,425 mm dapat langsung diperiksa tanpa persiapan lebih dahulu.
Apabila contoh tanah mengandung butir – butir kasar, mula – mula keringkan dalam suhu
udara ( atau dengan alat pengering suhu kurang dari 60 0 C ) secukupnya saja sampai
gumpalan – gumpalan mudah diremuk untuk kemudian disaring. Pecahkan gumpalan –
gumpalan
tanah
dengan
digerus
dalam
mortar
dengan
menggunakan
pestel
( penumbuk/penggerus ) berkepala karet/terbungkus karet sehingga menjadi butiran – butiran,
tetapi butir – butir tanah tidak rusak. Bagian yang tersaring no. 40 disingkirkan dan bagian
yang lewat saringan digunakan sebagai benda uji. Penyiapan benda uji ini sama dengan pada
penyiapan untuk pemeriksaan batas cair, sehingga bila pemeriksaan batas cair dan batas
plastis kedua – duanya dilakukan, persiapan dapat dilakukan bersama.
3. 4. 2 Peralatan
1. Cawan porselen.
2. Pestel ( penumbuk/penggerus ) dengan kepala karet atau terbungkus karet.
3. Spatel .
4. Plat kaca.
5. Saringan no. 40.
6. Batang kawat Ø 3 mm untuk ukuran pembanding.
7. Alat – alat pemeriksa kadar air.
3. 4. 3 Prosedur
1. Taruhlah contoh tanah dalam cawan porselen, campur air sedikit demi sedikit,
aduk sampai merata bebar-benar. Kadar air tanah yang diberikan adalah
sampai tanah bersifat cukup plastis dan dapat mudah dibentuk menjadi bola
dan tidak terlalu melekat pada jari, bila ditekan dengan jari.
2. Remas dan bentuklah menjadi bentuk bola atau bentuk ellipsoida dari contoh
tanah seberat sekotar 8 gr ( diameter ± 13 mm ). Gilinglah benda uji ini diatas
plat kaca yang terletak pada bidang mendatar dibawah jari-jari tangan dengan
tekanan secukupnya sehingga akan terbentuk batang-batang yang diameternya
rata. Gerakan mengiling tanah gunakan kecepatan kira – kira tiap 11/2 detik
satu gerakan maju dan mundur.
3. Bila pada penggilingan diameter batang telah menjadi sekitar
3 mm
( bandingkan dengan batang kawat pembnding ) dan ternyata batang ini masih
licin, ambil dan potong-potong menjadi 6 atau 8 bagian ; kemudian remas
seluruhnya antara ibu jari dan jari-jari lain dari kedua tangan sampai homogen,
selanjutnya giling lagi seperti tadi. Jika digiling menjadi batang berdiameter 3
mm, teryata batangnya masih licin. Ulangi lagi remas bentuk menjadi bola lagi
& giling lagi, dst. Sampai batang tanah tampak retak-retak dan tidak dapat
digiling menjadi batang yang lebih kecil ( meskipun belum mencapai diameter
3 mm ).
4. Kumpulkan tanah yang retak-retak atau terputus-putus tersebut dan segera
kerjakan pemeriksaan kadar airnya.
3. 5 Batas Susut dan Faktor-Faktor Batas Susut
3.5.1 Sampel Uji
Siapkan ± 30gram contoh tanah yang telah di bersikan dari butir-butir tertahan
saringan no. 40 ( 0,425 mm). jika contoh tanah dari lapangan mengandung butir-butir yang
lebih besar dari 0,425 mm, kering tanah di udara. Kemudian remukan pada mortar porselen
dengan menggunakan porter dengan kepala terbungkus karet sehinga butir-butir terpisah,
tanpa merusak butir-butir. Kemudian saring dengan saringan No. 40, maka benda yang lewat
saringan digunakan sebagai benda uji.
3.5.1 Peralatan
1. Cawan porselen.
2. Cawan susut dari porselen atau morel, berbentuk bulat dengan alas datar,
berdiameter ± 4,44 cm dan tinggi ± 1,27 cm.
3. Pisau perata (strainght edge)
4. Spater.
5. Alat pengukur volume tanah yang terdiri dari mangkok gelas, pelat gelas
dengan 3 paku, dan air raksa.
6. Gelas ukuran 25 cc.
7. Timbangan engan ketelitian 0,10 gram.
3.5.2 Prosedur
1. Taruh contoh tanah pada cawan porselen dan aduk secara baik sampai betulbetul merata denagan air destilasi secukupnya, sehingga mengiasi semua pori
tanah dan jangan sampai ada udara terperangkar didalamnya.banyaknya air
sedemikian, sehingga bila benda uji berupa tanah plastes kedalam air lebih
10% dari baras cair,sedang benda uji berupa tanah kurang plastis buatlah
sehingga konsistensi tanah sedikit diatas batas cair.
2. Tentukan berat dan volume cawan susut.
Bersihkan cawan, kemudian timbang dan catat beratnya. Untuk menentukan
volume cawan, taruhlah cawan dalam mangkok porselen, isi dengan air rasa
sampai penuh. Tekan dengan pelan gelas rata diatas permukaan cawan, juga
jangan ada udara terperangkap. Bersihkan air raksa yang melekat di luar
cawan.
3. Isilah cawan dengan tanah basah yang telah disaipkan.
Olesi tipis bagian dalam cawan dangan vaselin atau pelumas paket. Isilah
cawan dengan tanah sekitar sepertiga volumenya dan taruhlah ditengahnya.
Pukul-pukulkan dengan hati-hati cawan pada bidang datar kokoh yang dilapisi
oleh beberapa lapis kertas isap atau lembaran karet, sehingga tanah akan
mengalir mengisi sudut-sudut cawan.
Tambahkan lagi tanah sejumlah seperti tadi dan pukul-pukulkan lagi sehingga
tanah memadat dan semua udara ber gerak kepermukaan. Tambahkan lagi
tanah dan terus pukul-pukulkan sehingga terisi penuh sampai tepi atas.
Ratakan dengan pisau perata dan hapuslah tanah yang melekat diluar cawan,
sehingga volume tanah tetap sama dengan volume cawan.
4. Tentukan berat basah dan berat kering tanah.
Setelah cawan terisi tanah segera timbang dan catat berat cawan berisi tanah
basah. Biarkan tanah mongering diudara sampai warnya berubah dari tua
kemud. Kemudian keringkan ke oven dengan temperature 1050-1100.
Dinginkan dalam indicator. Setelah dingin segera timbang dan catat beratnya
5. Tentukan volume tanah kering dengan cara keluarkan dari cawan, kemudian
dicelup dalam air rasa dalam mangkok gelas. Mula-mula tempatkan maongkok
gelas dalam cawan porselen, isilah mangkok dengan air rasa sampai
melimpah,kemudian tekan dengan pelan gelas berpaku tiga buah diatas
mangkok. Hapuslah air rasa yang melekat diluar mangkok, dan tempatkan
manggkok pada poselen kosong.tekanlah dengan hati-hati tanah kering
kedalam air rasa dengan gelas berpaku ditas mangkok. Pindahkan air rasa
yang tumpah dalam suatu mangkok dan tentukan berat air rasa ini. Volume
tanah kering samadengan berat air rasa dibagi dengan berat jenis.
BAB IV
HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN
4.1 Kadar Air
Perhitungan kadar air :
Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 87
Rumus : w2 - w3 gram
= 60,59 - 52,59 gr
= 8,00 gr
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 87
Rumus : w3 - w1 gram
= 52,59 – 24,35 gr
= 28,24 gr
Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 87
Rumus :
W 2 W3
x 100%
W3 W1
60,59 52,59
= 52,59 24,35 x 100%
= 28,33 %
Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 71
Rumus : w2 - w3 gram
= 65,09 – 56,22 gr
= 8,87 gr
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 71
Rumus : w3 - w1 gram
= 56,22 – 23,92 gr
= 32,30 gr
Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 71
Rumus :
W 2 W3
x 100%
W3 W1
65,09 56,22
= 56,22 23,92 x 100%
= 27,46 %
Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 74
Rumus : w2 - w3 gram
= 61,80 – 52,96 gr
= 8,84 gr
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 74
Rumus : w3 - w1 gram
= 52,96 - 22,38 gr
= 30,58 gr
Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 74
Rumus :
W 2 W3
x 100%
W3 W1
61,80 52,96
= 52,96 22,38 x 100%
= 28,91 %
Kadar air rata-rata :
28,33 27,46 28,91
3
= 28,23 %
Tabel Kadar Air
Asal Tanah
: Dusun Dukun, muntilan
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
: 6 Februari 2009
Kedalaman
: 1,00 m
1
No. Cawan timbang
87
71
74
2
Berat cawan kosong
W1 gram
24,35
23,92
22,38
3
Berat cawan + tanah basah
W2 gram
60,59
65,09
61,80
4
Berat cawan + tanah kering
W3 gram
52,59
56,22
52,96
5
Berat air
(w2 - w3) gram
8,00
8,87
8,84
6
Berat tanah kering
(w3 - w2) gram
28,24
32,30
30,58
7
Kadar air
W 2 W3
x 100
W3 W1
28,33
27,46
28,91
%
8
Kadar air rata-rata, %
4.2 Berat Jenis Tanah
Perhitungan berat jenis tanah :
28,23
Perhitungan A untuk piknometer No. 4
Rumus : W2 – W1 gram
= 34,96 – 24,49 gr
= 10,47 gr
Perhitungan B untuk piknometer No. 7
Rumus : W3 – W4 gram
= 54,47 – 48,50 gr
= 6,99 gr
Perhitungan C untuk piknometer No. 4
Rumus : A – B ,gram
=10,47 – 6,99 gr
= 3,48 gr
Perhitungan berat jenis untuk piknometer No. 4
Rumus :
A
C
10,47
= 3,48
= 3,00 gr
Perhitungan A untuk piknometer No. 3
Rumus : W2 – W1 gram
= 34,80 - 24,12 gr
= 10,68 gr
Perhitungan B untuk piknometer No. 3
Rumus : W3 – W4 gram
= 55,28 - 49,50
= 5,78 gr
Perhitungan C untuk piknometer No. 3
Rumus : A – B ,gram
=10,68 –5,78
= 4,90 gr
Perhitungan berat jenis untuk piknometer No. 3
Rumus :
A
C
10,68
= 4,90
= 2,18 gr
Harga rata-rata untuk piknometer No. 4 dan 3
=
3,00 2,18
2
= 2,59 gr
berat jenis pada temperature 27,50 C adalah :
b. j.air .t 0
Rumus : G1 x
b. j.air 27,5 0
b. j.air 27
G1 x b. j.air 27,5
0,9965
= 3,95 x 0,9964
= 2,581o C
Tabel Berat Jenis Tanah
Asal Tanah
: Jl. Wates
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
Kedalaman
: 2,00 m
1
2
3
No. pirknometer
Berat piknometer kosong
Berat piknometer + tanah
4
5
6
kering
Berat piknometer + tanah + air
Berat piknometer + air
Temperatu, t0 c
7
8
9
10
A = W2 – W1, gram
B = W3 – W4, gram
C = A – B, gram
11
12
Rata-rata harga G1
Berat jenis , G1 =
: 6 Februari 2009
4
3
W1 gram
W2 gram
24,49
34,94
24,12
34,80
W3 gram
W4 gram
56,57
49,58
55,28
49,50
27 C
27 C
10,47
6,99
1,48
3,00
10,68
5,78
4,90
2,18
A
C
2,59
0
G untuk 27,50 = G1 x
b. j.air.t
b. j.air 27,5 0
0,9965
2,59x 0,9964 2,581 C
4.3 Batas Cair Tanah
Perhitungan Batas Cair Tanah :
Percobaan No. 1, Untuk jumlah pukulan 39
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 35
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = ( 41,58 - 34,31 ) gr
= 7,27gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 35
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = ( 34,31- 22,34) gr
= 11,97 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 35
Rumus : W =
A
x 100 %
B
7,72
W = 11,97 x 100 %
= 60,74 %
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 44
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = ( 36,19 - 31,51) gr
= 4,68 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 44
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = (31,51 – 24,60) gr
= 6,91 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 44
Rumus : W =
A
x 100 %
B
4,68
W = 6,91 x 100 %
= 67,73 %
Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 35 & 44
=
60,74 67,73
2
=64,24 %
Percobaan No. 2, Untuk jumlah pukulan 40
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 98
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (47,50 – 38,54) gr
= 8,96 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 98
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = ( 38,54 – 23,43 ) gr
= 15,11 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 98
Rumus : W =
A
x 100 %
B
8,96
W = 15,11 x 100 %
= 59,29 %
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 12
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = ( 45,00 – 37,44 ) gr
= 7,56 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 12
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = ( 37,44 - 24,66 ) gr
= 12,78 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 12
Rumus : W =
A
x 100 %
B
7,56
W = 12,78 x 100 %
= 59,15 %
Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 98 & 12
=
59,20 59,15
2
=59,22 %
Percobaan No. 3, Untuk jumlah pukulan 24
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 38
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (43,69 – 35,58) gr
8,11 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 38
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = (35,58 – 23,70) gram
= 11,88 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 38
Rumus : W =
A
x 100 %
B
8,11
W = 11,88 x 100 %
= 68,27 %
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 65
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (38,85 – 33,14) gr
= 5,71 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 65
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = (33,14 – 24,00) gr
= 9,14 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 65
Rumus : W =
A
x 100 %
B
5,71
W = 9,14 x 100 %
= 62,47 %
Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 38 & 65
=
68,27 62,47
2
=65,37 %
Percobaan No. 4, Untuk jumlah pukulan 22
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 52
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (42,14 – 34,74) gr
= 7,40 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 52
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = (34,74 – 24,06) gr
= 10,68 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 27
Rumus : W =
A
x 100 %
B
7,40
W = 10,68 x 100 %
= 69,29 %
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 107
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (44,57 – 36,99) gr
= 7,58gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 105
Rumus : B = (W3 - W1 ) gram
B = (36,99 – 25,50) gr
= 11,49 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 105
Rumus : W =
A
x 100 %
B
7,58
W = 11,49 x 100 %
= 65,97 %
Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 52 & 107
=
69,29 65,97
2
=67,63 %
Perhitungan Batas Cair = LL = 65 %
TABEL PEMERIKSAAN BATAS CAIR
Asal Tanah
: Jln. Wates
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
: 7 Februari 2009
Kedalaman
: 2,00 m
1
Percobaan no.
2
Jumlah pukulan
3
No. cawan timbang
4
Berat cawan timbang
5
1
2
3
39
4
40
24
22
35
44
98
12
38
65
52
107
W1 gram
22,34
24,60
23,43
24,66
23,70
24,00
24,06
25,50
Berat cawan + tanah basah
W2 gram
41,58
36,19
47,50
45,00
43,69
38,85
42,14
44,57
6
Berat cawan + tanah kering
W3 gram
34,31
31,51
38,54
37,44
35,58
33,14
34,74
36,99
7
Berat air
A =( W2 – W3 ) gram
7,27
4,68
8,96
7,56
8,11
5,71
7,40
7,58
8
Berat tanah kering
B = (W3 – W1) gram
11,97
6,91
15,11
12,78
11,88
9,14
10,68
11,49
9
Kadar air
A
x 100
B
60,74
67,73
59,29
59,15
68,27
62,47
69,,29
65,97
10
Kadar air rata-rata ,W
W=
BATAS CAIR = LL = 65
64,24
59,22
65,37
“FLOW INDEX” = I = ( WN=10 - WN=100 ) = 75,40 – 48,60 = 26,80
67,63
4.4 Batas Plastis dan Indeks Plastisitas
Perhitungan Batas plastis dan indeks plastisitas :
Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 1
Rumus : (w2 - w3) gram
= 31,56 -29,25 gr
= 2,31 gr
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 1
Rumus (w3 - w1) gram
= 29,25 – 24,40 gr
= 4,85 gr
Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 1
Rumus :
W 2 W3
x 100%
W3 W1
2,31
= 4,85 x 100%
= 47,63 %
Kadar air rata-rata : 47,63 %
PL = 48 %
Tabel Batas Plastis
Asal Tanah
: Jl. Wates
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
: 7 Febrrruari 2009
Kedalaman
: 2,00 m
1
2
3
4
5
6
7
No. Cawan timbang
Berat cawan kosong
W1 gram
Berat cawan + kosong
W2 gram
Berat cawan+ tanah kering
W3 gram
Berat air
A = (W2 – W3) gram
Berat tanah kering
B = (W3 – W1) gram
A
Kadar air
W=
x 100%
1
24,40
31,56
29,25
2,31
4,85
47,63
Kadar air rata-rata , W
Batas plastis = PL = 48
47,63
B
8
9
4.5 Batas Susut dan Faktor-Faktor Susut
Perhitungan Batas susut :
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan-susut No. 4
Rumus : Wo = w1 - w2 gram
= 31.88 – 16,50 gr
= 15,38 gr
Perhitungan Berat air rasa untuk cawan-susut No. 4
Rumus : W5 = w3 - w4 gram
= 170,54 - 49,10 gr
= 121,44 gr
Perhitungan volume tanah kering untuk cawan-susut No. 4
Rumus : Vo =
=
w5
cm3
13,6
121,44
cm3
13,6
= 8,93 cm3
Perhitungan batas-susut-tanah untuk cawan-susut No. 4
Rumus : SL ={
VO
1
} x 100%
WO G
8,93
1
= { 15,38 2,59 } x 100%
= 19,00 %
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan-susut No. 3
Rumus : Wo = w1 - w2 gram
= 32,86 – 16,31 gr
= 16,55 gr
Perhitungan Berat air rasa untuk cawan-susut No. 3
Rumus : W5 = w3 - w4 gram
= 170,03 - 49,10 gr
= 120,93 gr
Perhitungan volume tanah kering untuk cawan-susut No. 3
Rumus : Vo =
=
w5
cm3
13,6
120,93
cm3
13,6
= 8,89 cm3
Perhitungan batas-susut-tanah untuk cawan-susut No. 3
Rumus : SL ={
VO
1
} x 100%
WO G
8,89
1
= { 16,55 2,59 } x 100%
= 15,00 %
Perhitungan batas susut Rata-Rata untuk cawan No. 4 & 3
=
19,00 15,00
2
= 17,00 %
Tabel Batas Susut & Faktor-Faktor Susut Tanah
Asal Tanah
: Jln. Wates
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
: 9 Februari 2009
Kedalaman
: 2,00 m
Berat jenis tanah : 2,62
1
2
3
4
5
No. cawan-susut
Berat cawan + tanah kering
Berat cawan-susut
Berat tanah kering
Berat air rasa yang disedot
6
7
8
oleh tanah kering + cawan
Berat cawan
Berat air rasa
Volume tanah kering
9
Batas susut tanah
W1 gram
W2 gram
Wo = W2 – W1 , gram
W3 gram
W4 gram
W5 = W3 – W4 , gram
V0 =
w5
cm3
13,6
SL ={
WO 1
} 100%
VO G
10 Batas susut tanah rata-rata , %
49,10 49,10
121,44 120,93
8,93
8,89
19,00
17, 00
BAB V
PEMBAHASAN
5. 1 Kadar Air
4
3
31,88 32,86
16,50 16,31
15,38 16,55
170,54 170,03
15,00
5. 2 Berat jenis tanah
5. 3 Batas Cair tanah
5. 4 Batas platis dan indeks plastisitas
5. 5 Batas susut dan factor-faktor batas susut
BAB VI
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
1). Andy R Wijaya, St, Mt, “Buku Petunjuk Praktikum Mekanika Batuan”, Program
Studi
Teknik Pertambangan Sekolah Tinggi Teknik Pertambangan Sekolah Tinggi Teknologi
Nasional Yogyakarta.
2). Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng. DEA, “ Buku Mekanika Tanah I”, Gadjah
Mada University.
LAMPIRAN
PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
Oleh :
REGU : II
A.A Inung Arie Adnyano (710006008)
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA
2009
HALAMAN PENGESAHAN
LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
Oleh :
REGU : II
Shilvyanora Aprilia Rande (710006001)
A.A Inung Arie Adnyano (710006008)
Yancer Mariton (710006013)
Dede Setiawan (710006002)
Brandolindo Ricardo (710006014)
Barnabas Yeum (711208038)
Yogyakarta, 21 Februari 2009
Disetujui Penanggungjawab
Praktikum Mekanika Tanah
(R. Andy Erwin Wijaya. ST. MT.)
KATA PENGANTAR
Kasih dan damai sejahtera dari Tuhan Yang Maha Bijaksana menyertai kita semua.
Terimakasih dan puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat
dan kasihnya sehingga laporan Praktikum Mekanika Batuan dapat terselesaikan tepat pada
waktunya.
Laporan resmi ini dibuat setelah penulis mengikuti Praktikum Mekanika Batuan.
Laporan resmi ini merupakan salah satu syarat mata kuliah wajib pada semester V Jurusan
Teknik Pertambangan STTNAS.
Pada Kesempatan ini pula Penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada :
Tuhan Yesus Kristus segala rahmat dan karunia-nya.
Orang yang selalu memberikanku semangat dan mendukungku berupa doa, material
maupun spiritual yaitu Ayah,Ibu, Kakak dan adik.
Bapak Andy Erwin Wijaya, ST.MT, selaku dosen pengampu mata kuliah Mekanika
Batuan yang telah memberikan bimbingan dan kuliah Mekanika Batuan
Asisten praktikum “Bapak Hartono” yang telah membimbing penulis dalam
melaksanakan praktikum,Thanks banget Pak.
Peminjaman laboratorium mekanika tanah sehingga kami dapat melaksanakan
praktikum.
Serta semua pihak terutama “Anak-anak Tambang 06” yang banyak membantu dan
always kompak selalu.
Dalam penyusunan laporan ini, penyusun menyadari bahwa masih banyak kekurangan
sehingga penulis berharap saran maupun kritik yang bersifat membangun sehingga dapat
bermanfaat bagi kita semua.
Yogyakarta, 21 Februari 2009
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR……………………………………………………………...
DAFTAR TABEL………………………………………………………………......
DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………......
BAB
I.
PENDAHULUAN………………………………………………….
1.1
1.2
Latar Belakang……………………………………………………...
Maksud dan Tujuan…………………………………………………
1.2.1 Kadar air…………………………………………………….
1.2.2 Berat jenis tanah…………………………………………….
1.2.3 Batas cair tanah…………………………………………….
1.2.4 Batas plastis dan indeks plastisitas………………………….
1.2.5 Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………...
BAB II.
DASAR TEORI……………………………………………………
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
BAB III.
Kadar air…………………………………………………………….
Berat jenis tanah…………………………………………………….
Batas cair tanah……………………………………………………..
Batas palstis dan indeks plastisitas…………………………………
Batas susut dan factor-faktor batas susut……………………….......
PENGUJIAN LABORATORIUM…………………………………
3.1
Kadar air…………………………………………………………….
3.1.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.1.2 Peralatan…………………………………………………….
3.1.3 Prosedur…………………………………………………….
Berat jenis tanah…………………………………………………….
3.2.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.2.2 Peralatan…………………………………………………….
3.2.3 Prosedur…………………………………………………….
Batas cair tanah……………………………………………………..
3.3.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.3.2 Peralatan…………………………………………………….
3.3.3 Prosedur…………………………………………………….
Batas plastis dan indeks plastisitas…………………………………
3.4.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.4.2 Peralatan……………………………………………………
3.4.3 Prosedur…………………………………………………….
Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………………...
3.5.1 Sampel uji…………………………………………………..
3.5.2 Peralatan……………………………………………………
3.5.3 Prosedur…………………………………………………….
3.2
3.3
3.4
3.5
BAB
BAB
BAB
IV.
HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN……………………
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
Kadar air…………………………………………………………….
Berat jenis tanah…………………………………………………….
Batas cair tanah……………………………………………………..
Batas palstis dan indeks plastisitas…………………………………
Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………………...
V.
PEMBAHASAN……………………………………………………
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
Kadar air…………………………………………………………….
Berat jenis tanah…………………………………………………….
Batas cair tanah……………………………………………………..
Batas palstis dan indeks plastisitas…………………………………
Batas susut dan factor-faktor batas susut…………………………...
VI.
KESIMPULAN……………………………………………………..
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………
LAMPIRAN………………………………………………………………………...
DAFTAR TABEL
1. Pemeriksaan Kadar Air…………………………………………………......
2. Penetuan Berat Jenis Tanah………………………………………………...
3. Pemeriksaan Batas Cair…………………………………………………….
4. Pemeriksaan Batas Plastis…………………………………………………..
5. Pemeriksaan Batas Susut Dan Faktor-Faktor Susut Tanah………………..
6. Tabel Arloji…………………………………………………………………
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pengujian di laboratorium maupun penyelidikan di lapangan perlu dilakukan untuk
melengkapi pengetahuan ilmu mekanika tanah yang dipelajari lewat perkuliahan.
Penyelidikan tanah di lapangan berguna untuk mengetahui suatu daerah/lokasi
ditinjau dari kestabilan tanah, daya dukung tanah, gaya geser dan lain-lain yang memenuhi
syarat atau tidak, jika pada lokasi tersebut didirikan suatu bangunan sipil.
Sedang pengujian di laboratorium berguna untuk mengetahui sifat-sifat fisik dan
mekanik tanah dari percontohan yang diambil di lapangan.
Pengujian di laboratorium mekanika yang merupakan materi dalam praktikum
meliputi :
A. Sifat fisik tanah, yaitu sifat tanah dalam keadaan asli yang digunakan untuk
menentukan jenis tanah, terdiri dari :
1. Kadar air, bobot isi, berat jenis.
2. Batas Atterberg (batas konsistensi), yaitu :
a. Batas cair (liquid limit).
b. Batas plastis (plastic limit).
c. Indeks plastis (plasticity index).
d. Batas susut (shirinkage limit).
B. Sifat mekanik tanah, yaitu sifat-sifat tanah apabila memperoleh pembeban, dan
digunakan sebagai parameter dalam perencanaan pondasi atau kemantapan lereng,
diantaranya meliputi :
1. Pemedatan tanah (soil compaction), terdiri dari :
a. Pemadatan standar.
b. Pemadatan modifikasi.
2. Kekuatan geser tanah (shear strength of soil), parameternya dapat diperoleh
dari pengujian :
a. Geser langsung (direct shear test).
b. Kuat tekan bebas (unconfined compression test).
c. Triaksial (triaxial test)
1.2. Maksud dan Tujuan
1.2.1 Kadar Air
Tujuan dari percobaan memeriksa kadar air adalah untuk mengetahui kadar air tanah
dari suatu daerah tertu dan kedalaman tertu.
1.2.2. Berat Jenis Tanah
Tujuan dari percobaan menentukan berat jenis tanah adalah untuk mengetahui berat
jenis dari suatu sampel tanah yang telah diambil, karena tanah terdiri dari beberapa jenis.
1.2.3. Batas Cair Tanah
Tujuan percobaan menentukan batas cair tanah. adalah untuk mengetahui batas cair
dari suatu tanah dan peralihan kekeadaan keplastis.
i) Batas Palstis dan Indeks Plastisitas
Tujuan percobaan menentukan batas plastis dan indeks plastis adalah untuk
mengetahui batas plastis dari suatu contoh tanah yang telah diambi.
1.2.5. Batas Susut dan Factor-Faktor Batas Susut
Tujuan percobaan menentukan batas susut adalah untuk mengetahui batas susut,
angaka susut, susut volumetric dan susut lineair.
1.2.6
Uji Tekan Bebas
Tujuan percobaan uji tekan bebas adalah untuk menentukan kuat tekan bebas tenah
kohensif , percobaan ini juga dapat dilakuan pada tanah asli atau tanah pada batuan.
BAB II
DASAR TEORI
2.1.
Kadar Air
Kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air dengan berat butiran yang
dikandung dalam tanah dan berat kering tanah yang dinyatakan dalam persen (%). Dapat
diperhitungkan dengan mengTgunakan rumus
W(%) =
ww
x 100
ws
Dengan :
W = Kadar air
Ww = berat air
Ws = Berat butiran padat
2.2.
Berat Jenis Tanah
Berat jenis tanah adalah perbandingan antara berat butir-butir dengan berat air
destilasi di udara dengan volume sama dan temperature tertentu. Biasanya diambil untuk
temperature 270C. Dapat diperhitungkan dengan menggunakan rumus :
Gs =
ys
yw
Dengan :
Gs = Berat jenis tanah
ys = Berat volume butiran
yw = Berat vol air
2.3.
Batas Cair Tanah
Batas cair suatu tanah adalah kadar air tanah tersebut pada keadaan batas
peralihan antara cair dan keadaan plastis. Tanah dalam keadaan pada batas cair apabila
diperiksa dengan alat Ca sagrande, kedua bagian tanah dalam mangkok yang terpisah oleh
alur lebar 2 mm, menutup sepanjang 12,7 mm oleh 25 pukulan. Dapat diperhitungkan dengan
menggunakan rumus :
menggunakan rumus :
N
LL = WN
25
tg
Dengan :
N
= Jumlah Pukulan, untuk menutup celah 0,5 in (12,7)
WN
= Kadar air
Tgβ
= 0,121 (tapi tgβ tidak sama dangan 0,121 untuk semua jenis
Tanah)
2.4
Batas Palstis dan Indeks Plastisitas
Batas plastis tanah (PL) adalah kadar air minimum ( dinyatakan dalam persen ) bagi
tanah tersebut yang masih dalam keadaan plastis. Tanah ada pada keadaan plastis, apabila
tanah digiling menjadi batang-batang berdiameter 3 mm mulai menjadi retak-retak.
Index plastisitas sesuatu tanah adalah bilangan ( dalam persen ) yang merupakan
selisih antara batas cair dan batas plastisitasnya. Dapat diperhitungkan dengan menggunakan
rumus :
PI = LL – PL
2.5
Batas Susut dan Factor-faktor Batas Susut
Batas susut tanah adalah sebagai kadar air pada kedudukan antara daerah semi padat
dan padat, yaitu persentase kadar air dimana pengurangan kadar air selanjutnya tidak
mengakibatkan perubahan volume tanah. Percobaan batas sust dilaksanakan dalam
laboratorium dengan cawan porselin diameter 44,4 mm dengan tinggi 12,7 mm. Bagian
dalam cawan dilapisi dengan pelumas dan diisi dengan tanah jenuh sempurna. Kemudian
dikeringkan dalam oven. Volume ditrntikan dengan mencelupkannya dengan air raksa.
Apabila berat jenis tanah G diketahui, maka batas susut tanah dapat diperhitunhkan sebagai
berikut :
SL =
2.6
Vo
1
x 100%
Wo
G
UJi Tekan Bebas
Kuat tekan bebas adalah besarnya tekanan axial ( kg/cm 2 ), yang diperlukan untuk
menekan suatu silinder tanah sampai pecah atau besarnya tekanan yang memberikan
perpendekan tanh sebesar 20 %, apabila sampai dengan perpendekan 20 % tersebut tanah
tidak pecah.
BAB III
PENGUJIAN LABORATORIUM
3.1 Kadar Air
3.1.1 Sampel Uji
Contoh tanah ( basah ) yang diperiksa, dengan berat minimum tergantung pada
ukuran terbesar dari butir tanah :
a.) tanah berbutir halus, berat minimum 10 gr – 25 gr.
b.) Tanah berpasir, berat minimum 50 gr – 100 gr.
c.) Tanah berkerikil – lebih benyak.
3.1.2 Peralatan
1. Oven dengan suhu dapat diatur konstan pada 1050 – 1100.
2. Timbangan yang mempunyai ketelitian sekurang – kurangnya :
a.) 0,01 gram - untuk berat kurang dari 100 gram.
b.) 0,10 gram - untuk berat antara 100 gram – 1000 gram.
c.) 1,00 gram - untuk berat lebih dari 1000 gram.
3. Desikator.
4. Cawan timbang bertutup dari gelas atau logam tahan karat.
3.1.3 Prosedur
1. Bersihkan dan keringkan cawan timbang, kemudian timbang dan catat beratnya
( = W1 ).
2. Masukan contoh tanah ( basah ) ke dalam cawan timbang, kemudian bersama
tutupnya ditimbang ( = W2 ).
3. Dalam keadaan terbuka, cawan bersama tanah dimasukkan dalam oven ( 105 0 –
1100 ) selama 16 – 24 jam. Tutup cawan disertakan dan jangan sampai tertukar
dengan cawan lain.
4. Cawan dengan tanah kering diambil darioven, didinginkan dalam desikator.
Setelah dingin ditutup.
5. Cawan tertutup bersama tanah kering ditambang ( = W3 ).
3.2 Berat Jenis Tanah
3.2.1 Sampel Uji
Contoh tanah seberat sekitar 30 gram – 40 gram yang akan digunakan untuk
pemeriksaan secara duplo ( 2 percobaan yang terpisah .
3.2.2 Peralatan
1. Piknometer, yaitu botol gelas dengan leher sempit dan dengan tutup ( dari
gelas ) yang berlubang kapiler, dengan kapasitas 50 cc atau lebih besar.
2. Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram.
3. Air destilasi bebas udara ( dalam “wash bottle” ).
4. Oven dengan suhu dapat diatur pada 1050 – 1100 c.
5. Desikator.
6. Termometer.
7. Cawan porselin ( mortar ) dengan pestel ( penumbukan berkepala karet ) untuk
menghancurkan gumpalan tanah menjadi butir – butir tanpa merusak butir –
butirnya sendiri.
8. Alat vacuum atau kompor
3.2.3 Prosedur
1. Piknometer dibersihkan luar – dalam dan dikeringkan, kemudian ditimbang ( =
W1 ).
2. Contoh tanah dihancurkan dalam cawan porselin dengan menggunakan pestel,
kemudian dikeringkan dalam oven.
Ambil tanah kering dari oven dan langsung dinginkan dalam desikator. Setelah
dingin, dari desikator segera/langsung dimasukkan dalam piknometer
sebanyak kira – kira 10 gram.
Piknometer tutpnya berisi tanah timbang ( = W2 ).
3. Isikan air ± 10 cc kedalam piknometer, sehingga tanah terendam seluruhnya dan
biarkan 2 – 10 jam.
4. Tanbahkan air destilasi sampai kira – kira setengah/dua pertiga penuh.
Udara yang terperangkap diantara butir – butir harus dikeluarkan/dihilangkan,
yang dapat dilakukan dengan salah satu cara :
a). Piknometer bersama air dan tanah dimasukkan dalam bejana tertutup yang
dapat di vacuum dengan pompa – vacuum
( tidak melebihi 100 mm Hg ),
sehingga gelembung – gelembung udara keluar dan menjadi jernih.
b). Piknometer direbus dengan hati – hati sekitar 10 menit dengan sekali – sekali
piknometer dimiringkan untuk membantu keluarnya udara. Kemudian
didinginkan.
5. Piknometer ditambah air destilasi sampai penuh dan ditutup. Bagian luar
piknometer dikeringkan dengan kain kering. Setelah itu piknometer berisi
tanah dan air ditimbang
( = W3 ).
Air dalam piknometer diukur suhunya dengan thermometer ( = t0 c ).
6. Piknometer dikosongkan dan bersihkan, kemudian diisi penuh dengan air
destilasi bebas udara, ditutup, diluarnya dikeringkan dengan kain kering.
Piknometer penuh air ditimbang ( = W4 ). Hal ini dikerjakan segera setelah
selesai no. 5, agar suhu udara masih sama dengan keadaan no. 5.
3.3 Batas Cair Tanah
3.3.1 Sampel
Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksa ini sebanyak ± 100 gram.
Contoh tanah ini harus bebas atau telah dibebaskan dari butir – butir yang lebih besar dari
0,425 mm. Untuk contoh tanah yang memang tidak mengandung butir – butir kasar lebih dari
0,425 .. dapat langsung diperiksa batas cairnya tanpa persiapan lebih dulu. Apabila contoh
tanah mengandung butir – butir kasar, mula – mula keringkan dalam suhu udara ( atau
dengan alat pengering dengan suhu kurang dari 600 C ) secukupnya saja, sampai dapat
disaring dengan saringan. Pecahakan gumpalan – gumpalan tanah dengan digerus dalam
mortar dengan pestel ( penumbuk/penggerus ) dengan kepala terbungkus karet, sehingga butir
– butir tidak rusak. Kemudian saring dengan saringan no. 40. bagian yang tertahan saringan
no. 40 disingkirkan dan bagian yang lewat saringan digunakan sebagai benda uji.
3.3.2 Peralatan
1. Alat batas cair Casagrande.
2. Alat pembarut ( grooving tool ).
3. Cawan porselen ( mortar ).
4. Pestel ( penumbuk/penggerus ) berkepala karet atau dibungkus karet.
5. Spatel.
6. Saringan no. 40.
7. Air destilasi dalam botol cuci ( wash bottle ).
8. Alat – alat pemeriksa kadar air ( lihat percobaan no. 1 ).
3.3.3 Prosedur
1. Taruhlah contoh tanah ( sebanyak ± 100 gram ) dalam mangkok porselen,
campur rata dengan air destilasi sebanyak kira – kira 15 cc – 20 cc. Aduk,
tekan- tekan dan tusuk – tusuk dengan spatel. Bila perlu tambahlah air secara
bertahap, tambah sekitar 1 cc – 3 cc, aduk, tekan dan tusuk – tusuk, tambah air
lagi dan seterusnya, sehingga dipeoleh adukan yang benar – benar merata.
2. Apabila adukan tanah ini telah merata, dan kebasahannya telah menghasilkan
sekitar 30 – 40 pukulan pada percobaan, taruhlah sebagian adukan tanah
tersebut dalam mangkok Casagrande. Gunakan spatel, secar dan tekan dengan
baik, sehingga tidak terperangkap gelembung udara dalam tanah. Ratakan
permukaan tanah dan buat mendatar dengan ujung terdepan tepat pada ujung
terbawah mangkok. Dengan demekian tebal tanah bagian terdalam akan
terdapat 1 cm. Jika ada kelebihan, kembalikan kelebihan tersebut ke mangkok
porselen.
3. Dengan alat pembarut, buatlah alur lurus pada garis tengah mangkok daerah
dengan sumbu alat, sehingga tanah terpisah menjadi dua bagian secara
simetris. Bentuk alar harus baik dan tajam dengan ukuran sesuai dengan alat
pembarut. Untuk menghindari terjadi alur yang tidak baik atau tergesernya
tanah dalam mangkok, barutlah dengan gerakan maju dan mundur beberapa
kali dengan setiap kali sedikit dalam.
4. a. Segera gerakan pemutar, sehingga mangkok terangkat dan jatuh pada alasnya
dengan kecepatannya 2 putaran per detik, sampai kedua bagian tanah
bertemu sepanjang kira – kira 12,7 mm ( ½ ). Catatlah jumlah pukulan yang
diperlukan tersebut.
b. Pada percobaan pertama tersebut, jumlah pukulan yang diperlukan harus
antara 30 – 40 kali. Bila teryata lebih dari 40 kali, berarti tanah kurang basah
dan kembalikan tanah dari mangkok Casagrande ke cawan porselen,
tambahkan sedikit demi sedikit air dan aduklah seperti tadi sampai merata.
c. Cucilah mangkok Casagrande dengan air, kemudian keringkan
dengan kain
kering. Kemudian ulangi pekerjaan seperti tersebut pada no. 2 sampai
dengan no. 4.
5. Ambillah segera dari mangkok sebagian tanah dengan menggunakan spatel
secara melintang tegak lurus alur termasuk bagian tanah yang saling bertemu.
Periksalah kadar air tanah tersebut.
6. Ambillah sisa tanah yang masih ada dalam mangkok dan kembalikan ke cawan
porselen, tambah lagi dengan air secara merata. Cuci dan keringkan mangkok.
7. Ulangi pekerjaan pada nomor – nomor 2, 3, 4, 5 dan 6 sehingga diperoleh 3
atau 4 data hubungan antara kadar air dan jumlah pukulan diantara 15 dan 35
pukulan dengan masing – masing selisihnya hamper sama. Percobaan ini harus
dilakasanakan dari keadaan tanah yang kurang cair kemudian makin cair.
3.4 Batas Plastis dan Indeks Plastisitas
3.4.1 Sampel Uji
Contoh tanah yang perlu disediakan untuk pemeriksaan ini sebanyak ± 15 gram –
20 gram. Contoh tanah ini harus bebas atau telah dibebaskan dari butir – butir yang lebih
besar dari 0,425 mm. Untuk contoh tanah yang memang tidak mengandung butir – butir
kasar lebih besar dari 0,425 mm dapat langsung diperiksa tanpa persiapan lebih dahulu.
Apabila contoh tanah mengandung butir – butir kasar, mula – mula keringkan dalam suhu
udara ( atau dengan alat pengering suhu kurang dari 60 0 C ) secukupnya saja sampai
gumpalan – gumpalan mudah diremuk untuk kemudian disaring. Pecahkan gumpalan –
gumpalan
tanah
dengan
digerus
dalam
mortar
dengan
menggunakan
pestel
( penumbuk/penggerus ) berkepala karet/terbungkus karet sehingga menjadi butiran – butiran,
tetapi butir – butir tanah tidak rusak. Bagian yang tersaring no. 40 disingkirkan dan bagian
yang lewat saringan digunakan sebagai benda uji. Penyiapan benda uji ini sama dengan pada
penyiapan untuk pemeriksaan batas cair, sehingga bila pemeriksaan batas cair dan batas
plastis kedua – duanya dilakukan, persiapan dapat dilakukan bersama.
3. 4. 2 Peralatan
1. Cawan porselen.
2. Pestel ( penumbuk/penggerus ) dengan kepala karet atau terbungkus karet.
3. Spatel .
4. Plat kaca.
5. Saringan no. 40.
6. Batang kawat Ø 3 mm untuk ukuran pembanding.
7. Alat – alat pemeriksa kadar air.
3. 4. 3 Prosedur
1. Taruhlah contoh tanah dalam cawan porselen, campur air sedikit demi sedikit,
aduk sampai merata bebar-benar. Kadar air tanah yang diberikan adalah
sampai tanah bersifat cukup plastis dan dapat mudah dibentuk menjadi bola
dan tidak terlalu melekat pada jari, bila ditekan dengan jari.
2. Remas dan bentuklah menjadi bentuk bola atau bentuk ellipsoida dari contoh
tanah seberat sekotar 8 gr ( diameter ± 13 mm ). Gilinglah benda uji ini diatas
plat kaca yang terletak pada bidang mendatar dibawah jari-jari tangan dengan
tekanan secukupnya sehingga akan terbentuk batang-batang yang diameternya
rata. Gerakan mengiling tanah gunakan kecepatan kira – kira tiap 11/2 detik
satu gerakan maju dan mundur.
3. Bila pada penggilingan diameter batang telah menjadi sekitar
3 mm
( bandingkan dengan batang kawat pembnding ) dan ternyata batang ini masih
licin, ambil dan potong-potong menjadi 6 atau 8 bagian ; kemudian remas
seluruhnya antara ibu jari dan jari-jari lain dari kedua tangan sampai homogen,
selanjutnya giling lagi seperti tadi. Jika digiling menjadi batang berdiameter 3
mm, teryata batangnya masih licin. Ulangi lagi remas bentuk menjadi bola lagi
& giling lagi, dst. Sampai batang tanah tampak retak-retak dan tidak dapat
digiling menjadi batang yang lebih kecil ( meskipun belum mencapai diameter
3 mm ).
4. Kumpulkan tanah yang retak-retak atau terputus-putus tersebut dan segera
kerjakan pemeriksaan kadar airnya.
3. 5 Batas Susut dan Faktor-Faktor Batas Susut
3.5.1 Sampel Uji
Siapkan ± 30gram contoh tanah yang telah di bersikan dari butir-butir tertahan
saringan no. 40 ( 0,425 mm). jika contoh tanah dari lapangan mengandung butir-butir yang
lebih besar dari 0,425 mm, kering tanah di udara. Kemudian remukan pada mortar porselen
dengan menggunakan porter dengan kepala terbungkus karet sehinga butir-butir terpisah,
tanpa merusak butir-butir. Kemudian saring dengan saringan No. 40, maka benda yang lewat
saringan digunakan sebagai benda uji.
3.5.1 Peralatan
1. Cawan porselen.
2. Cawan susut dari porselen atau morel, berbentuk bulat dengan alas datar,
berdiameter ± 4,44 cm dan tinggi ± 1,27 cm.
3. Pisau perata (strainght edge)
4. Spater.
5. Alat pengukur volume tanah yang terdiri dari mangkok gelas, pelat gelas
dengan 3 paku, dan air raksa.
6. Gelas ukuran 25 cc.
7. Timbangan engan ketelitian 0,10 gram.
3.5.2 Prosedur
1. Taruh contoh tanah pada cawan porselen dan aduk secara baik sampai betulbetul merata denagan air destilasi secukupnya, sehingga mengiasi semua pori
tanah dan jangan sampai ada udara terperangkar didalamnya.banyaknya air
sedemikian, sehingga bila benda uji berupa tanah plastes kedalam air lebih
10% dari baras cair,sedang benda uji berupa tanah kurang plastis buatlah
sehingga konsistensi tanah sedikit diatas batas cair.
2. Tentukan berat dan volume cawan susut.
Bersihkan cawan, kemudian timbang dan catat beratnya. Untuk menentukan
volume cawan, taruhlah cawan dalam mangkok porselen, isi dengan air rasa
sampai penuh. Tekan dengan pelan gelas rata diatas permukaan cawan, juga
jangan ada udara terperangkap. Bersihkan air raksa yang melekat di luar
cawan.
3. Isilah cawan dengan tanah basah yang telah disaipkan.
Olesi tipis bagian dalam cawan dangan vaselin atau pelumas paket. Isilah
cawan dengan tanah sekitar sepertiga volumenya dan taruhlah ditengahnya.
Pukul-pukulkan dengan hati-hati cawan pada bidang datar kokoh yang dilapisi
oleh beberapa lapis kertas isap atau lembaran karet, sehingga tanah akan
mengalir mengisi sudut-sudut cawan.
Tambahkan lagi tanah sejumlah seperti tadi dan pukul-pukulkan lagi sehingga
tanah memadat dan semua udara ber gerak kepermukaan. Tambahkan lagi
tanah dan terus pukul-pukulkan sehingga terisi penuh sampai tepi atas.
Ratakan dengan pisau perata dan hapuslah tanah yang melekat diluar cawan,
sehingga volume tanah tetap sama dengan volume cawan.
4. Tentukan berat basah dan berat kering tanah.
Setelah cawan terisi tanah segera timbang dan catat berat cawan berisi tanah
basah. Biarkan tanah mongering diudara sampai warnya berubah dari tua
kemud. Kemudian keringkan ke oven dengan temperature 1050-1100.
Dinginkan dalam indicator. Setelah dingin segera timbang dan catat beratnya
5. Tentukan volume tanah kering dengan cara keluarkan dari cawan, kemudian
dicelup dalam air rasa dalam mangkok gelas. Mula-mula tempatkan maongkok
gelas dalam cawan porselen, isilah mangkok dengan air rasa sampai
melimpah,kemudian tekan dengan pelan gelas berpaku tiga buah diatas
mangkok. Hapuslah air rasa yang melekat diluar mangkok, dan tempatkan
manggkok pada poselen kosong.tekanlah dengan hati-hati tanah kering
kedalam air rasa dengan gelas berpaku ditas mangkok. Pindahkan air rasa
yang tumpah dalam suatu mangkok dan tentukan berat air rasa ini. Volume
tanah kering samadengan berat air rasa dibagi dengan berat jenis.
BAB IV
HASIL PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN
4.1 Kadar Air
Perhitungan kadar air :
Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 87
Rumus : w2 - w3 gram
= 60,59 - 52,59 gr
= 8,00 gr
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 87
Rumus : w3 - w1 gram
= 52,59 – 24,35 gr
= 28,24 gr
Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 87
Rumus :
W 2 W3
x 100%
W3 W1
60,59 52,59
= 52,59 24,35 x 100%
= 28,33 %
Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 71
Rumus : w2 - w3 gram
= 65,09 – 56,22 gr
= 8,87 gr
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 71
Rumus : w3 - w1 gram
= 56,22 – 23,92 gr
= 32,30 gr
Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 71
Rumus :
W 2 W3
x 100%
W3 W1
65,09 56,22
= 56,22 23,92 x 100%
= 27,46 %
Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 74
Rumus : w2 - w3 gram
= 61,80 – 52,96 gr
= 8,84 gr
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 74
Rumus : w3 - w1 gram
= 52,96 - 22,38 gr
= 30,58 gr
Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 74
Rumus :
W 2 W3
x 100%
W3 W1
61,80 52,96
= 52,96 22,38 x 100%
= 28,91 %
Kadar air rata-rata :
28,33 27,46 28,91
3
= 28,23 %
Tabel Kadar Air
Asal Tanah
: Dusun Dukun, muntilan
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
: 6 Februari 2009
Kedalaman
: 1,00 m
1
No. Cawan timbang
87
71
74
2
Berat cawan kosong
W1 gram
24,35
23,92
22,38
3
Berat cawan + tanah basah
W2 gram
60,59
65,09
61,80
4
Berat cawan + tanah kering
W3 gram
52,59
56,22
52,96
5
Berat air
(w2 - w3) gram
8,00
8,87
8,84
6
Berat tanah kering
(w3 - w2) gram
28,24
32,30
30,58
7
Kadar air
W 2 W3
x 100
W3 W1
28,33
27,46
28,91
%
8
Kadar air rata-rata, %
4.2 Berat Jenis Tanah
Perhitungan berat jenis tanah :
28,23
Perhitungan A untuk piknometer No. 4
Rumus : W2 – W1 gram
= 34,96 – 24,49 gr
= 10,47 gr
Perhitungan B untuk piknometer No. 7
Rumus : W3 – W4 gram
= 54,47 – 48,50 gr
= 6,99 gr
Perhitungan C untuk piknometer No. 4
Rumus : A – B ,gram
=10,47 – 6,99 gr
= 3,48 gr
Perhitungan berat jenis untuk piknometer No. 4
Rumus :
A
C
10,47
= 3,48
= 3,00 gr
Perhitungan A untuk piknometer No. 3
Rumus : W2 – W1 gram
= 34,80 - 24,12 gr
= 10,68 gr
Perhitungan B untuk piknometer No. 3
Rumus : W3 – W4 gram
= 55,28 - 49,50
= 5,78 gr
Perhitungan C untuk piknometer No. 3
Rumus : A – B ,gram
=10,68 –5,78
= 4,90 gr
Perhitungan berat jenis untuk piknometer No. 3
Rumus :
A
C
10,68
= 4,90
= 2,18 gr
Harga rata-rata untuk piknometer No. 4 dan 3
=
3,00 2,18
2
= 2,59 gr
berat jenis pada temperature 27,50 C adalah :
b. j.air .t 0
Rumus : G1 x
b. j.air 27,5 0
b. j.air 27
G1 x b. j.air 27,5
0,9965
= 3,95 x 0,9964
= 2,581o C
Tabel Berat Jenis Tanah
Asal Tanah
: Jl. Wates
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
Kedalaman
: 2,00 m
1
2
3
No. pirknometer
Berat piknometer kosong
Berat piknometer + tanah
4
5
6
kering
Berat piknometer + tanah + air
Berat piknometer + air
Temperatu, t0 c
7
8
9
10
A = W2 – W1, gram
B = W3 – W4, gram
C = A – B, gram
11
12
Rata-rata harga G1
Berat jenis , G1 =
: 6 Februari 2009
4
3
W1 gram
W2 gram
24,49
34,94
24,12
34,80
W3 gram
W4 gram
56,57
49,58
55,28
49,50
27 C
27 C
10,47
6,99
1,48
3,00
10,68
5,78
4,90
2,18
A
C
2,59
0
G untuk 27,50 = G1 x
b. j.air.t
b. j.air 27,5 0
0,9965
2,59x 0,9964 2,581 C
4.3 Batas Cair Tanah
Perhitungan Batas Cair Tanah :
Percobaan No. 1, Untuk jumlah pukulan 39
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 35
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = ( 41,58 - 34,31 ) gr
= 7,27gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 35
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = ( 34,31- 22,34) gr
= 11,97 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 35
Rumus : W =
A
x 100 %
B
7,72
W = 11,97 x 100 %
= 60,74 %
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 44
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = ( 36,19 - 31,51) gr
= 4,68 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 44
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = (31,51 – 24,60) gr
= 6,91 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 44
Rumus : W =
A
x 100 %
B
4,68
W = 6,91 x 100 %
= 67,73 %
Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 35 & 44
=
60,74 67,73
2
=64,24 %
Percobaan No. 2, Untuk jumlah pukulan 40
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 98
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (47,50 – 38,54) gr
= 8,96 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 98
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = ( 38,54 – 23,43 ) gr
= 15,11 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 98
Rumus : W =
A
x 100 %
B
8,96
W = 15,11 x 100 %
= 59,29 %
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 12
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = ( 45,00 – 37,44 ) gr
= 7,56 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 12
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = ( 37,44 - 24,66 ) gr
= 12,78 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 12
Rumus : W =
A
x 100 %
B
7,56
W = 12,78 x 100 %
= 59,15 %
Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 98 & 12
=
59,20 59,15
2
=59,22 %
Percobaan No. 3, Untuk jumlah pukulan 24
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 38
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (43,69 – 35,58) gr
8,11 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 38
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = (35,58 – 23,70) gram
= 11,88 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 38
Rumus : W =
A
x 100 %
B
8,11
W = 11,88 x 100 %
= 68,27 %
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 65
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (38,85 – 33,14) gr
= 5,71 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 65
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = (33,14 – 24,00) gr
= 9,14 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 65
Rumus : W =
A
x 100 %
B
5,71
W = 9,14 x 100 %
= 62,47 %
Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 38 & 65
=
68,27 62,47
2
=65,37 %
Percobaan No. 4, Untuk jumlah pukulan 22
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 52
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (42,14 – 34,74) gr
= 7,40 gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 52
Rumus : B = (W3 - W1) gram
B = (34,74 – 24,06) gr
= 10,68 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 27
Rumus : W =
A
x 100 %
B
7,40
W = 10,68 x 100 %
= 69,29 %
Perhitungan Berat Air untuk cawan No. 107
Rumus : A = (W2 - W3) gram
A = (44,57 – 36,99) gr
= 7,58gr
Perhitungan Berat Tanah Kering untuk cawan No. 105
Rumus : B = (W3 - W1 ) gram
B = (36,99 – 25,50) gr
= 11,49 gr
Perhitungan Kadar Air untuk cawan No. 105
Rumus : W =
A
x 100 %
B
7,58
W = 11,49 x 100 %
= 65,97 %
Perhitungan Kadar Air Rata-Rata untuk cawan No. 52 & 107
=
69,29 65,97
2
=67,63 %
Perhitungan Batas Cair = LL = 65 %
TABEL PEMERIKSAAN BATAS CAIR
Asal Tanah
: Jln. Wates
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
: 7 Februari 2009
Kedalaman
: 2,00 m
1
Percobaan no.
2
Jumlah pukulan
3
No. cawan timbang
4
Berat cawan timbang
5
1
2
3
39
4
40
24
22
35
44
98
12
38
65
52
107
W1 gram
22,34
24,60
23,43
24,66
23,70
24,00
24,06
25,50
Berat cawan + tanah basah
W2 gram
41,58
36,19
47,50
45,00
43,69
38,85
42,14
44,57
6
Berat cawan + tanah kering
W3 gram
34,31
31,51
38,54
37,44
35,58
33,14
34,74
36,99
7
Berat air
A =( W2 – W3 ) gram
7,27
4,68
8,96
7,56
8,11
5,71
7,40
7,58
8
Berat tanah kering
B = (W3 – W1) gram
11,97
6,91
15,11
12,78
11,88
9,14
10,68
11,49
9
Kadar air
A
x 100
B
60,74
67,73
59,29
59,15
68,27
62,47
69,,29
65,97
10
Kadar air rata-rata ,W
W=
BATAS CAIR = LL = 65
64,24
59,22
65,37
“FLOW INDEX” = I = ( WN=10 - WN=100 ) = 75,40 – 48,60 = 26,80
67,63
4.4 Batas Plastis dan Indeks Plastisitas
Perhitungan Batas plastis dan indeks plastisitas :
Perhitungan Berat air untuk cawan timbang No. 1
Rumus : (w2 - w3) gram
= 31,56 -29,25 gr
= 2,31 gr
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan timbang No. 1
Rumus (w3 - w1) gram
= 29,25 – 24,40 gr
= 4,85 gr
Perhitungan kadar air untuk cawan timbang No. 1
Rumus :
W 2 W3
x 100%
W3 W1
2,31
= 4,85 x 100%
= 47,63 %
Kadar air rata-rata : 47,63 %
PL = 48 %
Tabel Batas Plastis
Asal Tanah
: Jl. Wates
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
: 7 Febrrruari 2009
Kedalaman
: 2,00 m
1
2
3
4
5
6
7
No. Cawan timbang
Berat cawan kosong
W1 gram
Berat cawan + kosong
W2 gram
Berat cawan+ tanah kering
W3 gram
Berat air
A = (W2 – W3) gram
Berat tanah kering
B = (W3 – W1) gram
A
Kadar air
W=
x 100%
1
24,40
31,56
29,25
2,31
4,85
47,63
Kadar air rata-rata , W
Batas plastis = PL = 48
47,63
B
8
9
4.5 Batas Susut dan Faktor-Faktor Susut
Perhitungan Batas susut :
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan-susut No. 4
Rumus : Wo = w1 - w2 gram
= 31.88 – 16,50 gr
= 15,38 gr
Perhitungan Berat air rasa untuk cawan-susut No. 4
Rumus : W5 = w3 - w4 gram
= 170,54 - 49,10 gr
= 121,44 gr
Perhitungan volume tanah kering untuk cawan-susut No. 4
Rumus : Vo =
=
w5
cm3
13,6
121,44
cm3
13,6
= 8,93 cm3
Perhitungan batas-susut-tanah untuk cawan-susut No. 4
Rumus : SL ={
VO
1
} x 100%
WO G
8,93
1
= { 15,38 2,59 } x 100%
= 19,00 %
Perhitungan Berat tanah kering untuk cawan-susut No. 3
Rumus : Wo = w1 - w2 gram
= 32,86 – 16,31 gr
= 16,55 gr
Perhitungan Berat air rasa untuk cawan-susut No. 3
Rumus : W5 = w3 - w4 gram
= 170,03 - 49,10 gr
= 120,93 gr
Perhitungan volume tanah kering untuk cawan-susut No. 3
Rumus : Vo =
=
w5
cm3
13,6
120,93
cm3
13,6
= 8,89 cm3
Perhitungan batas-susut-tanah untuk cawan-susut No. 3
Rumus : SL ={
VO
1
} x 100%
WO G
8,89
1
= { 16,55 2,59 } x 100%
= 15,00 %
Perhitungan batas susut Rata-Rata untuk cawan No. 4 & 3
=
19,00 15,00
2
= 17,00 %
Tabel Batas Susut & Faktor-Faktor Susut Tanah
Asal Tanah
: Jln. Wates
Rombongan
: II
No. Contoh
:
Tanggal
: 9 Februari 2009
Kedalaman
: 2,00 m
Berat jenis tanah : 2,62
1
2
3
4
5
No. cawan-susut
Berat cawan + tanah kering
Berat cawan-susut
Berat tanah kering
Berat air rasa yang disedot
6
7
8
oleh tanah kering + cawan
Berat cawan
Berat air rasa
Volume tanah kering
9
Batas susut tanah
W1 gram
W2 gram
Wo = W2 – W1 , gram
W3 gram
W4 gram
W5 = W3 – W4 , gram
V0 =
w5
cm3
13,6
SL ={
WO 1
} 100%
VO G
10 Batas susut tanah rata-rata , %
49,10 49,10
121,44 120,93
8,93
8,89
19,00
17, 00
BAB V
PEMBAHASAN
5. 1 Kadar Air
4
3
31,88 32,86
16,50 16,31
15,38 16,55
170,54 170,03
15,00
5. 2 Berat jenis tanah
5. 3 Batas Cair tanah
5. 4 Batas platis dan indeks plastisitas
5. 5 Batas susut dan factor-faktor batas susut
BAB VI
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
1). Andy R Wijaya, St, Mt, “Buku Petunjuk Praktikum Mekanika Batuan”, Program
Studi
Teknik Pertambangan Sekolah Tinggi Teknik Pertambangan Sekolah Tinggi Teknologi
Nasional Yogyakarta.
2). Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng. DEA, “ Buku Mekanika Tanah I”, Gadjah
Mada University.
LAMPIRAN