BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Tanah merupakan lapisan yang lunak juga mempunyai butiran–butiran yang lepas, sedangkam batuan merupakan lapisan yang keras dan melekat kuat. Karena itu tanah dianggap terdiri dari sebuah jaringan butiran yang padat dan mempunyai rongga atau pori. Rongga atau pori dapat terisi oleh air dan udara bahkan terisi oleh keduanya sekaligus. Sehinga keadaan tanah dapat dinyatakan :
Kering (jika rongga–rongganya terisi penuh oleh udara).
Jenuh (jika rongga–rongganya terisi penuh oleh air).
Jenuh sebagian (jika rongga–rongganya tanah terisi oleh air dan udara).
Suatu bentuk (phase) adalah suatu bagian dari sisi tanah secara fisik dan kimiawi berbeda dengan bagian–bagian yang lain. Tanah merupakan bagian yang mempunyai phase seperti:
-Padat (biasanya berbutir–butir mineral)
-Cair (biasanya air)
-Gas (biasanya udara)
Ilmu tentang tanah sampai saat ini sudah sedemikian jauh berkembang dan ilmu tanah merupakan sebuah ilmu pasti yang dapat menentukan keadaan tanah secara keseluruhan dengan sekali pengujian, tetapi karena tanah tidak sama,maka pengujiannya harus dilakukan beberapa kali jika lokasi tanah tersebut akan digunakan untuk sebuah konstruksi.
Percobaan–percobaan yang dilaksanakan dilaboratoriam terhadap contoh tanah tersebut antara lain:
Kadar air (W)
Berat jenis tanah (specific grafity)
Atterberg limit
Batas cair (LL)s
Batas plastis (PL)
Analisa Butiran
Analisa saringan
Analisa hidrometer
1.2 Tujuan
Tujuan dari melakukan pengujian terhadap tanah yaitu :
+Untuk mengetahui karakteristik pada tanah.
+Dapat menentukan parameter-parameter yang akan berpengaruh terhadap tanah itu sendiri (sifat-sifat fisis tanah).
BAB II
PEKERJAAN LAPANGAN
2.1. Keadaan Lokasi Pengambilan Sample
Tanah yang dipergunakan untuk pengujian sifat-sifat fisis tanah.
2.2. Cara Pengambilan Sampel
Tanah yang diambil terletak pada kedalaman ± 40 cm dari permukaan tanah. Pengambilan sampel dilakukan dengan cara menggali. Alat yang yang dibutuhkan dalam melakukan penggalian antara lain:
Cangkul
Bahan yang diambil berupa sampel tanah yang terganggu dari permukaan tanah dan sampel tanah tak terganggu dari 40 cm dari atas permukaan tanah.
Ciri – ciri sampel tersebut antara lain:
+Berwarna hitam
+Tidak berhumus dan liat
BAB III
3.1 BERAT SPESIFIK
3.1.1 Tujuan Percobaan
Tujuan dari pengujian berat spesifik adalah untuk mengetahui perbandingan antara berat butir tanah dengan volume butir tanah tersebut pada suhu tertentu.
3.1.2 Dasar teori
Harga berat spesifik butiran tanah sering dibutuhkan dalam bermacam–macam perhitungan mekanika tanah, dimana harga tersebut dari pecobaan dilaboratorium. Sebagian besar dari butiran–butiran tanah mempunyai berat spesifik antara 2,6 – 2,9. Jenis tanah antara yang satu dengan yang lainnya membuat berbeda–beda berat spesifiknya, oleh karena itu perlu dilakukan terlebih dahulu pengujian dilaboratorium untuk memperoleh berat spesifik sebenar dari suatu tanah dan untuk mengevaluasi data–data yang diperoleh dari pengujian dapat digunakan dengan rumus :
Berat jenis (GS) ((W2 – W1))/((W4 – W1) – (W3 – W2))
Dimana : GS = Berat jenis tanah
W1 = Berat picnometer + tutup
W2 = Berat picnometer + tanah kering
W3 = Berat picnometer + tanah basah + air
W4 = Berat picnometer + air
+Peralatan dan benda uji
-Peralatan:
Picnometer + tutup 50 ml
Oven
Termometer
Timbangan dengan ketelitian 0.01 gr
Pemanas
Palu Karet
Air
Tissue
Botol air
Talam Aluminium
Saringan no. 10 (2)
-Benda uji:
Tanah yang lolos ayakan No.10 dan air secukupnya
-Langkah kerja
Timbang berat picnometer dan tutupnya, kemudian siapkan sampel tanah.
Timbang piknometer.(w )
Kemudian masukkan sampel kedalam picnometer lalu timbang beratnya (w ).
Rendam tanah yang ada di dalam piknometer setidak ½ dari tinggi piknometer, dan dikocok-kocok ±1 menit, diamkan tanah selama 24 jam ( proses ini dimaksudkan untuk memberi kesempatan udara-udara yang terperangkap di dalam pri-pori tanah keluar dan tanah 100% jenuh).
Lakukan pemanasan sampai gelumbung-gelumbung udara keluar.
Tambahkan air ke dalam piknometer hingga batas dari piknometer, lalu timbang(w ).
Ukur suhu larutan di dalam piknometer
Buang tanah yang ada di dalam piknometer dan bersihkan.
Isi piknometer dengan air sampai tanda batas(w ).
Data Percobaan dan Perhitungan
Gs adalah perbandingan antara s dengan w pada temperatur 200c
Gs =
Bila Vs= Vw, maka Gs=
Sehingga dapat dilakukan Gs adalah perbandingan antara butiran tanah dengan berat air dengan volume yang sama pada temperatur yang standar.
Gs= pada suhu 200c
Bila temperatur percobaan tidak 200c maka harus dikoreksi sebagai berikut:
Gs= pada suhu 200c
Tabel 3.1. Koreksi Suhu
Suhu (0C) Nilai K
16 1.0007
18 1.0004
20 1.0000
22 0.9996
24 0.9991
26 0.9986
28 0.9981
30 0.9976
3.2 ANALISA SARINGAN (KERING)
3.2.1 Analisa Saringan
3.2.2 Pendahuluan
Butiran tanah merupakan partikel padat, terdiri atas berbagai ukuran dari kecil hingga besar yang menurut berbagai standar diperlihatkan pada tabel berikut. Berdasarkan besarnya butiran tanah dikelompokkan menjadi:
Tabel 3.2. Batasan- Batasan Ukuran Golongan Tanah
Nama Golongan _Ukuran Butiran _Kerikil _Pasir _Lanau _Lempung
MIT (Massachusetts Institute of Tecnology)
>2
2 - 0.06
0.06 - 0.002
< 0.002
USDA (U.S Dept of Agriculture)
>2
2 - 0.05
0.05 - 0.002
< 0.002
AASHTO (American Assosiation of State Highway and Transportation)
76.2 - 2
2 - 0.075
0.075 - 0.002
< 0.002
USCS (Unified Soil Classificaton System)
76.2 -4.75
4.75 - 0.075
Halus(Lanau & Lempung) <0.0075
Pada umumnya, tanah di lapangan terdiri atas beberapa kelompok di atas. Misalnya kerikil mengandung pasir dan lempung maupun lanau, pasir mengandung lanau atau lempung dan sebagainya.
Untuk mengetahui jenis kelompok yang terkandung pada suatu tanah, maka harus dilakukan analisa ukuran butiran. Ada dua cara yang sering dipakai untuk menganalisa butiran tanah yaitu:
Metode Penyaringan (Sieve Analisys)
Digunakan untuk butiran yang mempunyai diameter lebih besar dari 0.075 mm atau tertahan pada saringan No. 200.
Metode Hidrometer
Digunakan untuk butiran yang mempunyai diameter yang lebih kecil dari 0.075 mm atau yang lolos saringan No.200.
3.2.3 Tujuan
- Menentuka distribusi butiran tanah.
- Menentukan kelompok tanah.
3.2.3 Peralatan dan Bahan
Saringan No. 10, No.20, No. 40, No. 80, No. 200
Sikat pembersih saringan
Timbangan dengan ketelitian 0.01 gr
Oven dengan pengatur suhu ±1100c
Palu karet
Mesin pengunjang
Spatula
Talam
3.2.4 Langkah Kerja
Ambil tanah kerig udara, masukkan dalam alam, tumbuk dengan palu karet dan keringkan dalam oven ±24 jam pada suhu ±1100c.
Ambil 1000 gr dari tanah kering tersebut dan rendam dalam air ± 24 jam.
Tanah yang telah direndam dicuci di atas saringan No. 200, hingga air cucian bening dan jernih.
Tanah yang tertinggal dalam saringan dikeringkan dalam oven, hingga didapat berat kering yang konstan.
Timbang berat tanah kering yang tertinggal di dalam saringan No.200 tersebut.
Timbang masing-masing saringan yang akan dipakai. Harus diperhatikan saringan dalam keadaan bersih sebelum ditimbang.
Susun saringan dari lubang saringan terbesar sampai saringan terkecil diakhiri dengan pan.
Timbang masing-masing saringan bersamaan dengan contoh tanah yang tertahan.
3.2.5 Perhitungan
Persentase tanah yang tertinggal pada masing-masing saringan
Persentase kumulatif tanah yang tertinggal pada saringan sama dengan jumlah persentase tanah yang tertinggal di atas semua saringan yang lebih besar dari pada saringan yang bersangkutan.
-Persentase lolos = 100% - persentase tanah yag tertinggal
3.2.6 Analiasa Hidrometer
3.2.7 Tujuan Percobaan
Pengujian hidrmeter bertujuan untuk menentukan pembagian butir (gragasi) tanah yang lewat saringan nomor 200.
3.2.8 Dasar teori
Analisa hidrometer didasarkan pada prinsip sedimentasi atau pengendapan butir – butir tanah dan air yang dicampur dengan sodium hexa methaphosphate, sampel tersebut dibuat menjadi susupensi didalam air suling dari larutan pemisah butir ditambah agar partikel yang satu dengan yang lain terpisah, suspensi yang telah jadi ditempatkan didalam tabung pengendap.
3.2.9 Peralatan dan Benda Uji
Peralatan.
Alat hydrometer
Gelas ukur
Stop watch
Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr
Oven
Thermometer
Batang pengaduk dari kaca
Sendok
Palu karet
Talam
Saringan No. 200
Sodium hexamethaphospat
Benda uji.
Tanah sebanyak 60 gr
Air
Larutan sodium hexamethaphosphat
3.2.10 Langkah Kerja
Rendamlah tanah dengan air yang terlebih dahulu dicampur dengan larutan sodium hexamethaphosphat selama 24 jam, aduk sampai merata.
Sesudah perendaman campuran dipindahkan dalam mangkuk pengaduk dan tambahkan air suling secukupnya,aduk dengan pengaduk selama 10 – 20 menit.
Pindahkan campuran kedalam tabung gelas ukur dan tambahkan air sampai 1000 ml, mulut tabung ditutup rapat dengan telapak tangan dan kocok dengan arah bolak balik.
Perhatikan pada tabung dalam keadaan terbalik harus dijaga jangan sampai ada tanah yang melekat pada dasar tabung.
Setelah dikocok selama 10 kali, letakkan tabung diatas meja serta masukkan alat hidrometer kedalam suspensi tersebut dan siapkan stop watch untuk menentukan lama.
Waktu pembacaan alat hidrometer adalah ¼, ½, 1, dan 2 menit tanpa memindahkan alat hidrometer.
Catat pembacaan – pembacaan itu sampai 0,5 gr/ltr yang terdekat atau melewati 0,001 berat jenis, sesudah pembacaan pada menit kedua, hidrometer diangkat dengan hati – hati kemudian dicuci dengan air suling dan masukkan kedalam tabung berisi air suling dengan suhu yang sama seperti suhu tabung percobaan.
Hidrometer dimasukkan kembali kedalam tabung yang berisi campuran tadi dan lakukan pembacaan hidrometer pada saat – saat 30 detik, 1, 2, 5, 15 menit, 1, 4, dan 24 jam.
Setiap setelah pembacaan hidrometer dicuci dan kembalikan kedalam tabung air suling. Proses memasukkan dan mengeluarkan hidrometer dilakukan masing – masing dalam 10 detik. Suhu campuran diukur pada 15 menit pertama dan kemudian pada setiap pembacaan berikutnya.
Sesudah pembacaan terakhir, campuran dipindah kedalam saringan no.200 dan dicuci sampai air pencucian jernih dan biarkan air yang mengalir terbuang.
3.3 PENGUKURAN BATAS CAIR DAN BATAS PLASTIS
3.3.1 Pengujian Batas Cair
3.3.1.1 Tujuan
Menentukan nilai batas cair dan untuk menentukan indek plastisitas tanah.
3.3.1.2 Dasar Teori
Batas cair (LL) merupakan batas antara keadaan cair atau kadar air dimana tanah mempunyai kekuatan geser yang kecil, yang menyebabkan dapat dengan mudah mengalir menutup celah. Nilai LL diperoleh dari pengujian dengan menggunakan alat casagrade.
3.3.1.3 Peralatan
-Alat Casasgrande beserta grooving tool
-Timbangan dengan ketelitian 0,01 gr
-Spatula
-Cawan untuk mengukur kadar air
-Palu karet
-Saringan No. 40
-Kaca datar
-Botol tempat air (wash botol)
-Oven dengan pengatur suhu ±110°C
-Talam tempat sampel
3.3.1.4 Persiapan Contoh Tanah
1.Tanah kering udara dihancurkan terlebih dahulu dari gumpalannya dan disaring dengan saringan No. 40 (0,420 mm).
2.Bagian yang lolos dicampurkan dengan air dan diaduk dengan spatula sampai rata.
3.3.1.5 Langkah Kerja
-Tanah yang telah dipersiapkan, yaitu ½ dari cawan tanah semula, letakkan di atas plat kaca dan diaduk-aduk lagi dengan spatula hingga rata.
-Ambil alat Casagrade, atur tinggi jatuh cawan 1 cm (10 mm) dengan memutar sekrup yang terdapat di belakang alat tersebut.
-Siapkan cawan yang telah ditimbang dan ditandai sebanyak 6 buah.
-Masukkan tanah yang telah diaduk ke dalam cawan Casagrade.
-Ratakan permukaan tanah tersebut dengan dasar alat Casagrade.
-Buatlah alur dengan jalan menekan grooving tool pada tanah yang diuji. Pada waktu membuat alur, posisi grooving tool harus tegak lurus permukaan mangkok.
-Putar handle dengan kecepatan 1 kali putaran per detik sehingga kedua sisi alur merapat sepanjang 12,5 mm. Hal ini dapat dikontrol dengan pangkal dari grooving tool.
-Catat jumlah putaran handle pada saat alur merapat sepanjang 12,5 mm, sebagai number of blow ( jumlah ketukan).
-Bila jumlah ketukan > 50, maka benda uji ditambah air dan
-Bila jumlah ketukan < 10, maka tanah yang diuji dikeringkan dengan mengaduk-aduk kembali tanah yang diuji sehingga air menguap atau dengan menambah tanah kering lagi.
-Apabila jumlah ketukan < 50 dan > 10, maka percobaan tersebut dapat digunakan.
-Aduklah kembali sisa tanah di atas palt kaca dan ulangi prosedur di atas, sehingga sekurang-kurangnya didapat 6 kali kadar air yang berbeda dengan jumlah ketukan antara 10 – 50 kali.
3.3.2 Pengujian Batas Plastis
3.3.2.1 Tujuan Percobaan
Setelah melakukan pengujian ini diharapkan mahasiswa dapat:
Melakukan pengujian batas plastis dengan benar.
Dapat menghitung batas plastis suatu tanah.
Dapat menentukan indek plastisitas
3.3.2.2 Dasar Teori
Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas cair. Batas plastis adalah kadar plastis minimum yaitu sifat tanah berubah dari kadar air menjadi keadaan plastis. Keadaan ini ditandai dengan mulainya terjadi retak-retak rambut apabila tanah tersebut dibentuk batang dengan diameter 3,2 mm
3.3.2.3 Peralatan dan Benda Uji
Peralatan:
-Alat batas cair
-Besi pembanding
-Timbangan dengan ketelitian 0,01 kg
-Oven
-Cawan
-Spatula
-Air
-Plat kaca
-Saringan No. 40
-Palu karet
-Talam tempat sampel
-Botol tempat air (wash botol)
Benda uji :
-Untuk jenis tanah yang lebih halus dari saringan no.40. sampel tidak perlu dikeringkan dan tidak perlu disaring dengan saringan no.40.
-Untuk tanah yang lebih besar dan tanah tersebut harus dikeringkan dan disaring dengan saringan no.40.
3.3.2.4 Langkah kerja
-Letakkan contoh tanah diatas plat kaca, kemudian diaduk dengan air suling hingga kadar airnya merata. .
-Setelah kadar air merata, buatlah bola-bola tanah dari benda uji tersebut dengan diameter 1 cm, kemudian bola-bola tanah tersebut digelek diatas plat kaca. Penggelengan dilakukan dengan telapak tangan dengan kecepatan 80-90 per menit.
-Penggelengan dilakukan terus sampai benda uji membentuk batang dengan diameter 3,2 mm. Bila pada waktu penggelengan ternyata sebelum benda uji mencapai 3,2 mm sudah retak, maka benda uji disatukan kembali, ditambah air sedit demi sedikit aduk sampai merata. Apabila ternyata penggelengan bola-bola itu dapat mencapai diameter lebih kecil dari 3,2 mm tanpa menunjukkan retak-retak maka sampel tanah perlu dibiarkan beberapa saat diudara terbuka agar kadar airnya berkurang.
-Ambil sebagian dan masukkan kedalam mangkok alat batas cair serta ratakan sehingga sejajar dengan dasar alat.
-Membuat alur dengan menggunakan alat pembuat alur sehingga sampel terbelah menjadi dua bagian.
-Putar alat sampai membengkok naik dan jatuh dengan kecepatan 2 putaran/detik. Putaran diberhentikan ketika dasar alur bersinggungan sepanjang 1,25 cm dan catatlah jumlah pukulannya.
-Lakukan percobaan ini min 2 kali hingga mendapat jumlah pukulan mendekati sama dan catat rata – rata pukulannya dan uji kadar airnya.
BAB IV
PERHITUNGAN
Jenis Tanah: Lempung Diuji oleh : Kelompok 1
Permintaan : - Tanggal uji : 05 Juni 2017
Gs = Ws/Ww = (W2 - W1)/((W4-W1)-(W3-W4))…
=2,411
Dari hasil di atas adalah:
2,411
2,534
2,513
Kesimpulan :
Dari hasil pengujian berat jenis tanah yang dilakukan, diperoleh GS rata-ratanya = 2,486
Jenis Tanah: Lempung Diuji oleh : Kelompok 1
Permintaan : - Tanggal uji : 05 Juni 2017
Jenis Tanah: Lempung Diuji oleh : Kelompok 1
Permintaan : - Tanggal uji : 05 Juni 2017
Jenis Tanah: Lempung Diuji oleh : Kelompok 1
Permintaan : - Tanggal uji : 05 Juni 2017
BAB VIII
PENUTUP
8.1. KESIMPULAN
Dari hasil praktikum yang telah dilakukan tentang sifat-sifat fisis tanah, maka di peroleh kadar air (W) sebesar 16,78 %. Berat isi (?) sebesar 1,000 gr/cm3, berat spesifik (Gs) sebesar 2,6. Dan batas konsistensi diantaranya batas cair sebesar 29,57 dan batas plastis sebesar 22,01. Hasil pengujian analisa saringan dan analisa hidrometer sudah disajikan dalam gafik dengan skala log.
8.2. SARAN
Berdasarkan pengalaman selama melaksanakan praktikum, penulis menghimbau untuk semua mahasiswa yang akan melaksanakan praktikum dimasa mendatang, diharapkan dapat memahami materi kuliah sebelum melakukan praktikum. Ketelitian dan kehati-hatian dalam melaksanakan praktikum harus ditingkatkan, serta dituntut pula kekompakan antara anggota praktikum agar hasil kerja maksimal.
LAMPIRAN
Oven,Saringan ,
no 40, Spatula
Palu karet, DAN
Casgrande,Air
Pemanas ,
Kaca,
Taung/gelas ukur
Container,
Hidrometer, DAN
Mixer/blander
Tidak ada komentar:
Posting Komentar