Mi Anuncio: MEKANIKA TANAH

BAB 1

PENDAHULUAN

Ilmu Mekanika Tanah adalah ilmu alam perkembangan selanjutnya akan mendasari dalam analisis dan desain perencanaan suatu pondasi. Mekanika tanah adalah suatu cabang dari ilmu teknik yang mempelajari perilaku tanah dan sifatnya yang diakibatkan oleh tegangan dan regangan yang disebabkan oleh gaya-gaya yang bekerja. Sedangkan teknik pondasi merupakan aplikasi prinsip-prinsip Mekanika Tanah dan Geologi yang digunakan dalam perencanaan dan pembangunan pondasi seperti gedung, jembatan, jalan, bendugan, dan lain-lain. Oleh karena itu, perkiraan dan pendugaan terhadap kemungkinan adanya penyimpangan di lapangan dari kondisi ideal pada Mekanika Tanah sangat penting dalam perencanaan pondasi yang benar.

Agar suatu bangunan dapat berfungsi secara sempurna, maka seorang insinyur hrus bisa membuat perkiraan dan pendugaan yang tepat tentang kondisi tanah di lapangan.

Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak tersementasikan (terikat secara kimia) satu sama lain dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas mengisi ruang-ruang kosong di antara partikel-partikel padat tersebut.

Perbedaan Batu dan Tanah

Batu merupakan kumpulan butir - butir mineral alam yang saling terkait erat dan kuat. Sehingga sukar untuk dilepaskan. Sedangkan tanah merupakan kumpulan butir - butir mineral alam yang tidak melekat atau melekat tidak erat, sehingga sangat mudah untuk dipisahkan. Sedangkan Cadas adalah peralihan antara batu dan tanah.

Jenis - jenis Tanah

Fraksi - frkasi tanah (jenis tanah berdasarkan butir) :

1. Kerikil (gravel) > 2,00 mm

2. Pasir (sand) 2,00 - 0,06 mm

3. Lanau (silt) 0,06 - 0,002 mm

4. Lempung (clay) < 0,002 mm

Pengelompokan jenis tanah dalam praktek berdasarkan campuran butir :

1. Tanah berbutir kasar adalah tanah yang sebagian besar butir - butir tanahnya berupa pasir dan kerikil.

2. Tanah berbutir halus adalah tanah yang sebagian besar butir - butir tanahnya berupa lempung dan lanau.

3. Tanah organik adalah tanah yang cukup banyak mengandung bahan- bahan organik.

Pengelompokan tanah berdasarkan sifat lekatnya :

1. Tanah Kohesif adalah tanah yang mempunyai sifat lekatan antara butir - butirnya (tanah lempung = mengandung lempung cukup banyak).

2. Tanah Non Kohesif adalah tanah yang tidak mempunyai atau sedikit sekali lekatan antara butir - butirnya (hampir tidak mengandung lempung misal pasir).

3. Tanah Organik adalah tanah yang sifatnya sangat dipengaruhi oleh bahan - bahan organik (sifat tidak baik).

Ilmu Mekanika tanah ini digunakan untuk:

· Perencanaan pondasi

· Perencanaan perkerasan lapisan dasar jalan (pavement design)

· Perencanaan struktur di bawah tanah (terowongan, basement) dan dinding penahan tanah)

· Perencanaan galian

· Perencanaan bendungan

BAB 2

PEMBAHASAN

Tanah Berbutir

1. Tanah Berbutir Kasar

Tanah berbutir kasar adalah tanah yang sebagian besar butir-butir tanahnya berupa pasir (sand) dan kerikil (gravel). Pasir halus merupakan perkecualian, karena sifat mekaniknyamerupakan sifat transisi antara tanah berbutir kasar dengan tanah berbutir halus. Tanah berbutir kasar memiliki sifat keteknikan yang mencolok, yaitu:

a. Sangat baik berfungsi sebagai material penyangga bangunan atau jalan raya, kecuali pasir lepas (loose sands). Tanah berbutir kasar umumnya mempunyai daya dukung tinggi dengan penurunan (settlement) kecil dan berlangsung dalam waktu pendek setelah pembebanan.

b. Sangat baik sebagai material tanggul, karena berketahanan geser (shear strength) tinggi, mudah dipadatkan dan tidak mudah mengalami pembekuan (frost action di daerah iklim dingin).

c. Sangat baik sebagai material urugan untuk tembok penahan lereng (retaining walls), tembok alas (basement walls), hanya sedikit saja sebagai penyebab tekanan lateral, mudah dipadatkan, dan mudah dialiri (sebagai drainase yang baik)

d. Tidak baik digunakan untuk tanggul penahan air, reservoir (waduk) karena permeabilitas tinggi. Penggalian tanah seperti ini di bawah permukaan memerlukan pemompaan air (dewatering) yang baik.

e. Sangat peka terhadap penurunan akibat beban bergetar, misalnya di bawah bangunan pabrik bermesin yang terus bergetar.

Sifat mekanik tanah berbutir kasar ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu :

1. Kepadatan Ketahanan geser dan kompresibilitas tanah berbutir kasar sangat berhubungan erat dengan kepadatan butir-butir penyusunnya, yang dideskripsi sebagai lepas (loose), menengah (medium, firm), dan padat (compact, dense).

2. Ukuran butir dan distribusi besar butir

Dilihat dari pengaruh gaya geser butiran tanahnya, tanah berbutir halus lebih mudah menggelinding dibanding dengan tanah berbutir kasar, hal ini diakibatkan karena butiran tanah yang lebih kasar lebih kuat untuk saling mengikat.

Deskripsi tanah berbutir kasar:

a. Gradasi baik : Mengandung ukuran butir dari halus sampai kasar secara proporsional, pori-pori terisi butir halus (padat, stabil, kurang lulus air).

b. Gradasi senjang: mengandung fraksi ukuran butir kasar dan halus tetapi tidak mengandung ukuran menengah.

c. Gradasi buruk (seragam) : terdiri dari satu atau dua ukuran butir saja.

2. Tanah Berbutir Halus

Tanah berbutir halus adalah tanah yang sebagian besar butir-butir tanahnya berupa lempung (clay) dan lanau (silt). Tanah berbutir halus disebut juga sebagai tanah kohesif, contoh tanah berbutir halus adalah lempung, lempung lanau, dan lempung bercampur pasir dengan kerikil. Sifat keteknikan yang mencolok dari tanah berbutir halus ini adalah:

1.      Memiliki shear strength yang rendah.

2. Plastis dan mudah dimampatkan (compressible).

3. Kehilangan sebagian ketahanan gesernya akibat pembasahan dan akibat adanyaganguan.

4. Mengalami deformasi secara plastis dibawah beban konstan.

5. Kembang-kerut: mengembang bila basah dan mengerut bila kering.

6. Tidak baik sebagai material ruangan karena bertekanan lateral tinggi.

7. Tidak baik juga untuk material urugan tanggul, karena ketahanan geser yang rendah dan sulit dikompaksi atau dipadatkan.

8. Sangat kedap air (partically impeurous).

9. Setiap lempung rawan longsor.

Ketahanan geser

Berdasarkan ketahanan gesernya tanah kohesif dibagi menjadi:

· Tanah sangat lunak (very soft)

· Tanah lunak (soft)

· Menengah (medium)

· Keras (stiff)

· Lebih keras (very stiff)

· Paling keras (hard)

Ketahanan geser diukur dengan cara menekan satu sumbu sampel tanah yang berdiameter dua atau tiga inchi, sehingga diperoleh qu (unconfined compressive strength) pada kondisi φ = 0 adalah τ = C = ½ qu

Sensitivitas

Tanah kohesif sering kali kehilangan sebagian ketahanan gesernya akibat gangguan. Besarnya kehilangan ketahanan akibat seluruh ganguan itu diukur secara sensitivitas. Berdasarkan sensitivitasnya tanah kohesif dideskripsikan sebagai:

Jenis Tanah Sensitivitas

Lempung Tak Sensitive 1

Lempung Sensitivitas Rendah 1 - 2

Lempung Sensitivitas Menengah 2 - 4

Lempung Sensitive 4 - 8

Lempung Ekstra Sensitive > 8

Lempung Cepat (quick clays) > 16

Ekspansi dan pengkerutan

Lempung memiliki sifat keteknikan yang khusus dimana lempung akan mengembang (swelling) bila lempung tersebut basah dan akan mengkerut (shrinking) bila lepung tesebut kering. Jumlah ekspansi diukur dengan penambahan air kedalam massa tanah dan penambahan volume tanah dihitung/diukur. Tekanan ekspansi diukur dengan tekanan normal yang mampu menahan tekanan ekspansi (volume tetap).

Percobaan di laboratorium

Uji dan penelitian tanah di laboratorium meliputi :

· Distribusi Butiran Tanah

a. untuk tanah berbutir besar digunakan Uji Ayak

b. untuk tanah berbutir halus digunakan Uji Hidrometer

· Berat Jenis Tanah

· Kerapatan Tanah dengan menggunakan Piknometer.

· Kadar Air, Angka Pori dan Kejenuhan Tanah

· Permeabilitas

· Plastisitas Tanah dengan menggunakan Atterberg Limit Test untuk mencari:

a. Batas Cair dan Plastis

b. Batas Plastis dan Semi Padat

c. Batas Semi Padat dan Padat

· Konsolidasi

· Uji Kekuatan Geser Tanah, di laboratorium terdapat tiga percobaan untuk menentukan kekuatan geser tanah, yaitu:

a. Percobaan Geser Langsung

b. Uji Pembebanan Satu Arah

c. Uji Pembebanan Tiga Arah (Triaxial)

· Uji Kemampatan dengan menggunakan Uji Proctor

1. DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

Pengujian analisa butiran terdiri dari analisa ayak dan analisa hidrometer. Untuk butiran yang lebih besar dari 0,075 mm diuji dengan ayakan sedangkan untuk butiran yang lebih kecil dari 0,075 mm diuji dengan hidrometer.

a. Uji Ayak

· Contoh tanah dikeringkan dalam oven pada suhu

C, selama 24 jam.

· Selanjutnya contoh tanah yang sudah kering diambil dan didinginkan dalam desikator.

· Contoh tanah diambil sebanyak 500 gram, kemudian direndam dalam air selama 24 jam.

· Butiran tanah dipisahkan, yang lebih besar dari 0,075 mm dengan yang lebih kecil dari 0,075 mm dengan cara dicuci dan disaring dengan saringan no. 200

· Butiran tanah yang tertahan saringan no. 200 dan yang lolos saringan no. 200 dikeringkan dalam oven hingga betul-betul kering.

Pelaksanaan pengujian ayakan.

· Ayakan yang dipakai adalah ayakan no. 4, 8, 16, 35, 60, 120, 200 dan ditimbang masing-masing beratnya.

· Saringan disusun dengan diameter lubang saringan besar di atas dan lubang saringan kecil di bawah.

· Butiran yang tertahan saringan no. 200 yang sudah di oven, ditimbang dan dimasukkan ke dalam susunan saringan.

· Setelah disusun dipasangkan dalam penggetar.

· Digetarkan kurang lebih 10 menit.

· Ditimbang masing-masing saringan beserta tanah yang tertinggal di saringan tersebut.

Analisa ayakan

· Berat tertahan = (berat saringan + tanah tertahan) – berat ayakan

· Persen berat tanah tertahan = (berat tanah tertahan : berat total) x 100 %

· Persen komulatif tanah tertahan = jumlah persentase tanah yang tertahan diatas semua saringan

· Persentase lolos = 100% - persentase komulatif

b. Uji Hidrometer

Untuk tanah berbutir halus (labih halus dari saringan no 200 US Standart Sieve) menggunakan analisa hidrometer. Analisa Hidrometer didasarkan pada Hukum Stokes : butiran yang mengendap dalam cairan mempunyai kecepatan mengendap yang tergantung pada diameter butir dan kerapatan butir dalam cairan. ASTM (1980) D422, AASHTO (1978) T88.

2. BERAT JENIS TANAH

Yang dimaksud dengan berat jenis tanah (specific gravity) dari suatu tanah adalah specific gravity dari butir-butir tanah (soil solid) tanpa termasuk air dan udara yang terkandung didalam tanah tersebut.

Peralatan yang diperlukan :

1. Piknometer yang mempunyai volume 100 mm atau 250 mm

2. Termometer

3. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram

4. Air suling

5. Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi

6. Alat pendingin (desikator) yang berisi silika gel.

7. Botol plastic untuk air suling.

8. Mangkok.

9. Corong.

10. Pipet.

11. Tungku listrik (hot plate) yang dilengkapi dengan pelat asbes atau pompa hampa udara (vaccum pump) kapasitas 1 – 1,5 HP.

Urutan Pelaksanaan Test :

1. Mengeringkan tanah dalam oven pada suhu (110 ± 5) ˚C selama 24 jam, setelah itu dinginkan dengan desikator.

2. Piknometer kosong dibersihkan dan dikeringkan, kemudian ditimbang beratnnya, W1.

3. Memasukkan tanah kering yang telah disiapkan pada langkah no. 1 (± 25 gram) ke dalam piknometer, kemudian ditimbang beratnya, W2.

4. Menambahkan air suling ke dalam piknometer yang berisi tanah, hingga piknometer terisi dua pertiganya.

5. Untuk tanah yang dites adalah tanah lempung (kohesif) mendiamkan tanah terendam air selama 24 jam.

(catatan : kalau tanah yang ditest bukan tanah lempung langkah no. 5 tidak perlu dilakukan).

6. Menghilangkan udara dari campuran tanah + air (pada langkah no. 4) dengan cara:

a. Mendidihkan piknometer yang berisi tanah + air tersebut secara perlahan-lahan selama kira-kira 15 - 20 menit sehingga udara dalam tanah bisa keluar seluruhnya. Untuk mempercepat proses pengeluaran udara sekali-sekali piknometer dimiringkan.

b. Mulut piknometer yang berisi campuran tanah + air dihubungkan dengan pompa vacuum (dengan maksud untuk menarik gelembung-gelembung udara dalam campuran tanah + air) sampai tidak ada lagi gelembung-gelembung udara yang tertinggal didalam tanah tersebut.

Langkah no.6 adalah langkah terpenting dalam menentukan volume tanah pada test specific gravity karena kekurang telitian dari hasil test biasanya disebabkan oleh adanya sisa-sisa udara yang tertinggal didalam pori-pori diantara butir-butir tanah.

7. Merendam piknometer yang berisi campuran tanah + air dalam bak perendam sampai suhunya tetap.

8. Menambahkan air suling sampai dengan dasar dari garis cekung permukaan air (miniscus) menyentuh tanda yang menunjukkan 250 ml. Keringkan bagian luar dari piknometer dan bagian dalam dari lahar piknometer (diatas miniscus) dengan kertas pengering.

9. Menentukan berat dari piknometer + tanah + air (pada langkah no.8), beratnya, (W3).

10. Mengukur temperatur dari campuran tanah + air, dengan cara memasukkan thermometer kedalam piknometer, suhu T1 ˚C.

11. Mengosongkan dan bersihkan piknometer, kemudian isi piknometer dengan air suling sampai dengan dasar dari garis cekung permukaan air (miniscus) menyentuh tanda yang menunjukkan 250 ml. Selanjutnya ditimbang beratnya, (W4).

12. Mengukur temperature dari air yang ada didalam piknometer tersebut untuk mengetahui apakah temperatur dari air = T1 ± 1 ˚C. (batas toleransi ± 1 ˚C).

3. PERMEABILITAS

Didefinisikan sebagai sifat bahan berpori yang memungkinkan aliran rembesan dari cairan yang berupa air atau minyak mengalir lewat rongga pori. Untuk tanah, Permeabilitas dilukiskan sebagai sifat tanah yang mengalirkan air melalui rongga pori tanah. Didalam tanah,sifat aliran mungkin laminar atau turbulen. Tahanan terhadap aliran bergantung pada jenis tanah, ukuran butiran, bentuk butiran, rapat massa, serta bentuk geometri rongga pori. Temperatur juga sangat mempengaruhi tahanan aliran kekentalan dan tegangan permukaan.

Ada empat macam pengujian untuk menentukan koefisien permeabilitas dilaboratorium, yaitu :

a. Uji tinggi energi tetap (Constant – Head)

b. Uji tinggi energi turun (Failing – Head)

c. Penentuan secara tidak langsung dari uji konsolidasi

d. Penentuan secara tidak langsung dari uji kapiler horizontal

4. ATTERBERG LIMIT TEST

Kedudukan fisik tanah berbutir halus pada kadar air tertentu disebut konsistensi. Menurut Atterberg batas-batas konsistensi tanah berbutir halus tersebut adalah batas cair, batas plastis, batas susut. Batas konsistensi tanah ini didasarkan kepada kadar air yaitu:

a. Batas Cair (Liquid Limit)

Batas cair adalah kadar air tanah pada batas antara keadaan cair dan keadaan plastis.

b. Batas Plastis ( Plastic Limit )

Pengertian batas plastisitas adalah sifat tanah dalam keadaan konsistensi, yaitu cair, plastis, semi padat, atau padat bergantung pada kadar airnya. Kebanyakan dari tanah lempung atau tanah berbutir halus yang ada dialam dalam keadaan plastis. Secara umum semakin besar plastisitas tanah, yaitu semakin besar rentang kadar air daerah plastis maka tanah tersebut akan semakin berkurang kekuatan dan mempunyai kembang susut yang semakin besar. Indeks plastisitas adalah selisih batas cair dan batas plastis ( Interval kadar air pada kondisi tanah masih bersifat plastis ), karena itu menunjukkan sifat keplastisan tanah.

Dimana :

c. Batas Susut (Shrinkage Limit)

Suatu tanah akan mengalami penyusutan bila kadar air secara perlahan–lahan hilang dari dalam tanah. Dengan hilangnya air terus menerus akan mencapai suatu tingkat keseimbangan, dimana penambahan kehilangan air tidak akan menyebabkan perubahan volume tanah. Batas susut dapat dinyatakan dalam persamaan:

Kandungan mineral montmorillonite mempengaruhi nilai batas konsistensi. Semakin besar kandungan mineral montmorillonite semakin besar batas cair dan indeks plastisitas serta semakin kecil nilai batas susut dan batas plastisnya (Hardiyatmo, 2006). Kadar air dapat mempengaruhi perubahan volume tanah. Hal tersebut juga dapat mempengaruhi jenis tanahnya seperti tanah kohesif ataupun non kohesif. Kesimpulan adalah tanah kohesif seperti lempung memiliki perbedaan dengan tanah non kohesif seperti pasir. Perbedaan

tersebut adalah:

a. Tahanan friksi tanah kohesif < tanah non kohesif.

b. Kohesi Lempung > tanah granular.

c. Permeability lempung < tanah berpasir.

d. Pengaliran air pada lempung lebih lambat dibandingkan pada tanah berpasir.

e. Perubahan volum pada lempung lebih lambat dibandingkan pada tanah

granular.

5. TES KONSOLIDASI

Tujuan: untuk mengetahui sifat-sifat pemampatan (perubahan volume) suatu jenis tanah pada saat menerima beban tertentu.

· Bahan dan alat :

1. Sampel tanah asli

2. Air bersih

3. Frame alat konsolidasi

4. Sel konsolidasi

5. Cincin (cetakan) benda uji

6. Extruder

7. Batu pori

8. Bola baja

9. Piringan

10. Stopwatch

11. Dial deformasi

12. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram

13. Pisau pemotong

14. Oven

· Langkah kerja :

a. Mengeluarkan sampel tanah dari tabung contoh, lalu memasukkan cetakan benda uji pada sampel tanah.

b. Memotong dan meratakan kedua permukaan cetakan dengan pisau pemotong.

c. Mengambil tanah yang tidak terpakai untuk menentukan kadar airnya.

d. Menimbang cetakan beserta sampel tanah (Wcs)

e. Memasang kertas saring pada kedua permukaan atas dan bawah pada sampel tanah.

f. Memasukkan cetakan dan sampel tanah ke dalam sel alat.

g. Meletakkan batu pori pada bagian atas dan bawah sampel tanah (sampel diantara batu pori).

h. Meletakkan penekan piringan di atas batu pori dan di atas plat penekan diletakkan bola baja ditengah-tengah atau coakan lubang pada plat penekan.

i. Mengisi sel konsolidasi dengan air hingga permukaan terpenuhi air di atas bola baja.

j. Mengatur posisi plang penekan agar horizontal dengan cara memutar span sekrup di bagian belakang.

k. Mengatur ketinggian baut penekan agar tepat menyentuh bola baja.

l. Mengatur posisi dial deformasi dalam posisi tertekan dan dibuat pada posisi nol.

m. Menahan lengan beban dengan plang penahan.

n. Memasang beban pertama yang menghasilkan tekanan pada sampel tanah sebesar 0,25 kg/cm² (beban 500 gram).

o. Membaca dial deformasi pada detik, menit, jam.

p. Setelah 24 jam, memasang beban kedua sebesar dua kali beban pertama, yaitu 100 gram.

q. Melakukan hal yang sama untuk beban 4 kali (2000 gram), 8 kali (4000 gram), 16 kali (8000 gram) beban pertama, beban maksimum disesuaikan dengan beban yang akan bekerja pada lapisan tanah tersebut.

r. Setelah melakukan pembebanan maksimum, mengurangi beban dalam dua tahap sampai mencapai beban pertama.

s. Membaca dial deformasi 5 jam setelah pengurangan beban (pada 2000 gram), lalu beban dikurangi dan melakukan pembacaan kembali setelah 5 jam berikutnya.

t. Menjaga tinggi air dalam sel konsolidasi slump test.

u. Setelah pembacaan terakhir, mengeluarkan ring dan tanah sampel dari sel konsolidasi.

v. Menimbang dan mengoven tanah sampel untuk menentukan berat kering

6. UJI KUAT GESER TANAH

Uji tekan bebas (Unconfined Compressive Test) adalah jenis uji khusus dari kondisi unconsolidated-undrained test. UCT lebih sesuai untuk benda uji dari tanah lempung. Bentuk benda uji berupa silinder dengan ukuran tinggi 2 X diameter (50 mm x 100 m). Dalam UCT, tekanan di sekeliling σ3 = 0. Gaya aksial diberikan secaracepat di atas benda uji hingga runtuh. Dalam uji ini, kuat geser tidak bergantung pada tegangan sel jika benda uji benar-benar jenuh air dan tidak terdrainase. Maka tegangan geser :

Secara teoritis, untuk tanah lempung jenuh air hasil uji triaxial UU dan UCT menghasilkan nilai cu yang sama. Namun biasanya, nilai dari UCT < Triaxial UU

Uji triaxial tujuannya adalah untuk menentukan parameter kuat geser tanah. Bentuk benda uji berupa silinder dengan ukuran tinggi 2 X diameter (biasanya : 38 mm x 76 mm atau 50 mm x 100 m). Benda uji dimasukkan dalam membrane dan diletakkan di dalam sel triaxial. Tekanan di sekeliling benda uji diberikan melalui tekanan air yang dinamakan tegangan sel (σ3). Keruntuhan geser terjadi dengan cara memberikan gaya aksial (normal) pada benda uji yang dinamakan tegangan deviator (Δσ). Selama penerapan gaya aksial, penurunan benda uji dicatat untuk penghitungan regangan (ε). Kondisi pengujian : (1) Consolidated-drained (CD), (2) Consolidated-undrained (CU), (3) unconsolidated-undrained (UU). Uji triaxial pada kondisi CD tidak lazim dilakukan pada lempung, karena waktu yang diperlukan untuk menjamin air pori terdrainase sangat lama, sehingga tegangan deviator diterapkan dengan kecepatan yang sangat lambat.

Uji geser langsung (direct shear test/DST) adalah cara pengujian parameter kuat geser tanah yang paling mudah dan sederhana. Bentuk benda uji dapat berupa lingkaran (ring) atau persegi (square). DST lebih sesuai untuk menguji tanah berpasir dalam kondisi loose dan dense.

7. UJI PEMADATAN

Tes pemadatan dilakukan untuk menentukan kepadatan maksimum

Fungsi Pemadatan:

· Untuk meningkatkan kekuatan tanah, sehingga daya dukung tanah pondasi di atasnya meningkat

· Untuk mengurangi terjadinya penurunan pada tanah

· Dapat meningkatkan kemantapan lereng timbunan (embankments).

· Ada 2 macam tes pemadatan tanah secara laboratorium yaitu Proctor Standart Test dan Proctor Modified Test.

Prinsip-Prinsip Pemadatan Laboratorium

ü Cetakan Standart Proctor Test berdiameter 10,16 cm (4 inchi) dan tinggi 11,643 cm (4,584 inchi). Cetakan tersebut terdiri dari 2 bagian, yaitu bagian bawah mempunyai pelat dasar yang dapat dipasang pada dasar cetakan, dan mempunyai silinder perpanjangan (extension) yang bisa disambung dengan bagian atas dari cetakan. Volume dalam cetakan untuk Proctor Standart (bagian bawah cetakan) adalah 943,94 cm³, berat palu penumbuk 2,5 kg, penumbuk dapat diangkat dan dijatuhkan dari ketinggian 30,48 cm (12 inchi). Sedangkan Modified Proctor Test mempunyai volume cetakan yang sama dengan Proctor Standart, berat palu penumbuk 4,54 kg, tinggi jatuh penumbuk sebesar 45,72 cm (18 inchi).

ü Pada percobaan pemadatan Proctor Standart, untuk setiap kali percobaan tanah selalu dibagi dalam 3 lapisan dengan jumlah tumbukan 25x untuk setiap lapisan. Sedangkan pada Modified Proctor, pemadatan dilakukan dalam 5 lapisan dan jumlah tumbukan per lapisan sebanyak 25x.

ü Tes pemadatan dilakukan minimal 6x, dengan kondisi 3 benda uji di bawah kadar air optimum dan 3 benda uji di atas kadar air optimum.

ü Dari setiap percobaan yang dilakukan akan didapatkan harga berat volume kering (g_d) dan kadar air (wc).

BAB 3

KESIMPULAN

· Mekanika tanah adalah suatu cabang dari ilmu teknik yang mempelajari perilaku tanah dan sifatnya yang diakibatkan oleh tegangan dan regangan yang disebabkan oleh gaya-gaya yang bekerja. Sedangkan teknik pondasi merupakan aplikasi prinsip-prinsip Mekanika tanah dan Geologi yang digunakan dalam perencanaan dan pembangunan pondasi.

· Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak tersementasikan (terikat secara kimia) satu sama lain dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas mengisi ruang-ruang kosong di antara partikel-partikel padat tersebut.

· Ilmu Mekanika Tanah ini digunakan untuk: perencanaan pondasi, perencanaan perkerasan lapisan dasar jalan (pavement design), perencanaan struktur di bawah tanah (terowongan, basement dan dinding penahan tanah), perencanaan galian, perencanaan bendungan.

· Tanah berbutir kasar adalah tanah yang sebagian besar butir-butir tanahnya berupa pasir (sand) dan kerikil (gravel).

· Tanah berbutir halus adalah tanah yang sebagian besar butir-butir tanahnya berupa lempung dan lanau.

· Percobaan di laboratorium

Uji dan penelitian tanah di laboratorium meliputi :

a. Distribusi Butiran Tanah

ü untuk tanah berbutir besar digunakan Uji Ayak

ü untuk tanah berbutir halus digunakan Uji Hidrometer

b. Berat Jenis Tanah adalah specific gravity dari butir-butir tanah (soil solid) tanpa termasuk air dan udara yang terkandung didalam tanah tersebut.

c. Kerapatan Tanah dengan menggunakan Piknometer.

d. Kadar Air, Angka Pori dan Kejenuhan Tanah

e. Permeabilitas, adalah sifat tanah yang mengalirkan air melalui rongga pori tanah.

f. Plastisitas Tanah dengan menggunakan Atterberg Limit Test untuk mencari:

ü Batas Cair dan Plastis

ü Batas Plastis dan Semi Padat

ü Batas Semi Padat dan Padat

g. Konsolidasi, untuk mengetahui sifat-sifat pemampatan (perubahan volume) suatu jenis tanah pada saat menerima beban tertentu.

h. Uji Kekuatan Geser Tanah, di laboratorium terdapat tiga percobaan untuk menentukan kekuatan geser tanah, yaitu:

ü Percobaan Geser Langsung

ü Uji Pembebanan Satu Arah

ü Uji Pembebanan Tiga Arah (Triaxial)

i. Uji Kemampatan dengan menggunakan Uji Proctor, dilakukan untuk menentukan kepadatan maksimum.

· Fungsi Pemadatan yaitu untuk meningkatkan kekuatan tanah, sehingga daya dukung tanah pondasi di atasnya meningkat, untuk mengurangi terjadinya penurunan pada tanah, dan dapat meningkatkan kemantapan lereng timbunan (embankments).

· Ada 2 macam tes pemadatan tanah secara laboratorium yaitu Proctor Standart Test dan Proctor Modified Test.