Modified Standard Proctor Test di Laboratorium Tanah Surabaya - WA: 087780131509

A. Landasan Teori 

Dalam pengertian teknik secara umum, Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (Butiran) mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari bahanbahan organik yang telak melapuk (yang berpaltikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruangruang kosong diantar partikel-partikel padat tersebut (Das, 1995). Tanah berguna sebagai bahan sebagai bahan bangunan pada bebagai macam pekerjaan Teknik Sipil, Disamping itu Tanah berfungsi sebagai pendukung pondasi dari bangunan. Jadi seorang ahli Teknik Sipil harus mempelajari Sifat-sifat Tanah, Seperti asal-usulnya, penyebaran ukuran butiran, kemampuan mengalirkan air, sifat pemanfaatan bila dibebani (Compressibility), kekuatan geser, Kapasitas daya dulung terhadap beban, dan lain-lain. Dalam pandangan Teknik sipil, Tanah adalah Himpunan Mineral, Bahan organik, dan Endapan-endapan yang relatif lepas (Loose), yang terletak diatas batuan dasar (Bedrock) (Hardiyatmo, 2002). Proses terjadinya tanah, Pada mulanya Bumi berupa magma cair yang sangat panas. karena Pendinginan, Permukaannya membeku maka terjadi Batuan beku. Karena proses Fisika (Panas, Dingin, Membeku, dan Mencair) Batuan tersebut hancur menjadi butiran-butiran tanah (Sifat-sifatnya tetap seperti batu aslinya: Pasir, Kerikil, dan Lanau). Oleh proses Kimia (Hidrasi, Oksidasi) Batuan menjadi lapuk sehingga menjadi tanah dengan sifat berubah dari batu aslinya (Santoso, 1996).

Gambar 1.  Kurva Hubungan Kadar Air dengan Berat Volume Kering (Sumber : Bowles, 1991)


Transported Soil adalah Tanah yang lokasinya pindah dari tempat terjadinya yang disebabkan oleh aliran air, angin, dan es. Sedangkan Residual Soil adalah Tanah yang tidak pindah dari tempat terjadinya proses alam, atau tanah yang letaknya masih berada di atas batuan induknya. Batu menjadi tanah karena pelapukan dan penghancuran. dan Tanah bisa menjadi batu karena proses Pemadatan, Sementasi. Batu menjadi Batu jenis lain karena Panas, Tekanan, dan Larutan. Yaitu usaha secara mekanik agar butir- butir tanah merapat. Volume tanah akan berkurang. Volume pori berkurang namun volume butir tidak berubah. Hal ini bisa dilakukan dengan cara menggilas atau menumbuk (Santoso, 1996). Manfaat dari pemadatan tanah adalah memperbaiki beberapa sifat teknik tanah diantaranya: 

  • Memperbaiki kuat geser tanah yaitu menaikkan nilai ∅ dan C (memperkuat tanah). 
  • Mengurangi kompresibilitas yaitu mengurangi penurunan oleh beban. 
  • Mengurangi permeabilitas yaitu mengurangi nilai k . 
  • Mengurangi sifat kembang susut tanah (lempung) 




    Gambar 2.  Alat Uji Standar Proctor: (a) Cetakan, (b) Penumbuk.

Acuan Normatif

  • AASHTO T 99 – 01, Moisture-Density Relations of Soils Using a 2.5 kg (5.5 lb) Rammer and a 305 mm (12 in) Drop. 
  • ASTM D 2168, Calibration of laboratory mechanical-rammer soil compactors 
  • BS 1377: Part 4: 1990, Compaction-related test 
  • SNI 03-1964-1990, Metode pengujian berat jenis tanah 
  • SNI 03-1965-1990, Metode pengujian kadar air tanah 
  • SNI 03-1966-1990, Metode pengujian batas plastis tanah 
  • SNI 03-1967-1990, Metode pengujian batas cair dengan alat casagrande 
  • SNI 03-1968-1990, Metode pengujian tentang analisis saringan agregat halus dan kasar 
  • SNI 03-1976-1990, Metode koreksi untuk pengujian pemadatan tanah yang mengandung butir kasar SNI 03-4804-1998, Metode pengujian bobot isi dan rongga udara dalam agregat 
  • SNI 03-6414-2002, Spesifikasi timbangan yang digunakan pada pengujian bahan 
  • SNI 07-6866-2002, Spesifikasi saringan anyaman kawat untuk keperluan pengujian

B. Metode Pelaksanaan Uji Standar Proctor

Sampel tanah di bawa untuk dilakukan beberapa test guna mendapatkan sifat tanah, jenis tanah, kadar air, dan lain-lain. Biasanya tanah yang diambil merupakan tanah timbunan yang biasanya terdapat di daerah tersebut. Alat tekan pemadat standard berfungsi untuk memadatkan tanah, alat tekan yang akan digunakan untuk pengujian kepadatan di laboraturium adalah Standard Proctor (ASTM D-698, 1998). Proctor telah mengamati bahwa ada hubungan antara kadar air dan berat volume kering tanah padat. Dimana pada berbagai jenis tanah, terdapat satu nilai kadar air optimum tertentu untuk mencapai berat volume kering maksimum. Pada uji Proctor, tanah dipadatkan dalam sebuah cetakan silinder bervolume 1/30 ft3 (=943,3 cm3). Diameter cetakan tersebut 4 in. (=101,6 mm). selama percobaan di laboraturium, cetakan itum dikelem pada sebuah pelat dasar dan diatasnya diberi perpanjangan (juga berbentuk silinder) seperti terlihat di gambar 3 (Standard Proctor Test) Tanah dicampur air dengan kadar yang berbeda-beda dan kemudian dipadatkan dengan menggunakan penumbuk khusus. Pemadatan Tanah tersebut dilakukan dalam 3 (tiga) lapisan (dengan tebal tiap lapisan kira- kira 1,0 in.) dan jumlah tumbukan adalah 25 kali setiap lapisan. Berat penumbuk adalah 5,5 lb (massa = 2,5 kg) dan tinggi jatuh sebesar 12 in. (=304,8 mm) (Standard Proctor Test, ASTMD-698).


Gambar 3. Standard Proctor Test


Gambar 4.  Peralatan Lengkap Standard Proctor Test 

Pemadatan tanah di laboratorium dimaksudkan untuk menentukan kadar air optimum dan kepadatan kering maksimum. Kadar air dan kepadatan maksimum ini dapat digunakan untuk menentukan syarat yang harus dicapai pada pekerjaan pemadatan tanah di lapangan. Peralatan yang digunakan adalah cetakan, alat penumbuk, alat pengeluar benda uji, timbangan, oven pengering, pisau perata, saringan, alat pencampur, dan cawan. Cara uji untuk menentukan kadar air optimum dan kepadatan kering maksimum yang digunakan adalah uji kepadatan ringan (standard). Cara tersebut dibagi menjadi 4 cara, yaitu cara A, cara B, cara C dan cara D (lihat Tabel 1). Cara tersebut dibagi berdasarkan sifat tanah dan harus dinyatakan dalam spesifikasi bahan tanah yang akan diuji, jika tidak gunakan ketentuan A. 
  • Cara A dan cara B digunakan untuk campuran tanah yang tertahan saringan No.4 sebesar 40% atau kurang. 
  • Cara C dan cara D digunakan untuk campuran tanah yang tertahan saringan 19,00 mm sebesar 30% atau kurang. 
  • Bahan yang tertahan saringan-saringan tersebut harus dinyatakan sebagai butiran kasar. Jika contoh tanah yang diuji mengandung butiran kasar sebesar 5% atau lebih dan hasil uji kepadatannya digunakan untuk pengontrolan kepadatan hasil pekerjaan pemadatan di lapangan, koreksi harus dibuat berdasarkan SNI 03-1976-1990, untuk membandingkan kepadatan lapangan dengan kepadatan contoh yang dipadatkan di laboratorium. 

Tabel 1. Cara Uji Kepadatan Tanah Ringan


Contoh Uji
  • Bila contoh tanah yang diterima dari lapangan masih dalam keadaan basah atau lembab, contoh tanah tersebut harus dikeringkan terlebih dahulu sehingga menjadi gembur. Pengeringan dapat dilakukan di udara atau dengan alat pengering lain dengan temperatur tidak lebih dari 60°C. Kemudian gumpalan-gumpalan tanah tersebut ditumbuk sedemikian rupa untuk menghindari pengurangan ukuran butiran aslinya atau pecah. (CATATAN: Tanah vulkanik tidak boleh dikeringkan dengan menggunakan alat pengering)
  • Saring sejumlah tanah gembur yang mewakili dengan saringan No.4 (4,75 mm) untuk cara A dan cara B, dan dengan saringan 19,00 mm (3/4”) untuk cara C dan cara D.
  • Contoh tanah yang telah disaring dipersiapkan dengan jumlah yang sesuai dengan cara ujinya; 
  1. untuk butiran contoh tanah yang tidak mudah pecah apabila dipadatkan dan contoh tanah yang mudah (membutuhkan waktu yang cepat) menyerap air, siapkan 1 contoh tanah paling sedikit 3 kg untuk cara A, 7 kg untuk cara B, 5 kg untuk cara C dan 11 kg untuk cara D; 
  2. untuk butiran contoh tanah yang mudah pecah apabila dipadatkan dan contoh tanah yang tidak mudah (membutuhkan waktu yang lama) menyerap air, siapkan paling sedikit 5 contoh tanah masing-masing 2,5 kg untuk cara A, 5 kg untuk cara B, 3 kg untuk cara C dan 6 kg untuk cara D. 
  • Masing-masing contoh tanah ditambahkan air dan diaduk sampai merata; 
  1. Untuk butiran contoh tanah yang tidak mudah pecah apabila dipadatkan dan contoh tanah yang mudah (membutuhkan waktu yang cepat) menyerap air, penambahan air dilakukan secara bertahap. Pada tahap awal, penambahan air diatur sedemikian rupa sehingga kadar airnya 2% sampai dengan 6% di bawah kadar air optimum. Penambahan air tahap berikutnya dilakukan setelah pemadatan dan pemecahan kembali benda uji. Perbedaan kadar air pada masing-masing tahap sekitar 1% sampai dengan 3%. 
  2. Untuk butiran contoh tanah yang mudah pecah apabila dipadatkan dan contoh tanah yang tidak mudah (membutuhkan waktu yang lama) menyerap air, penambahan air diatur sedemikian rupa sehingga 1 contoh mempunyai kadar air mendekati kadar air optimum (lihat catatan 4), 2 contoh di bawah optimum dan 2 contoh lainnya di atas optimum. Perbedaan kadar air masing-masing sekitar 1% sampai dengan 3%. (CATATAN : Untuk tanah berbutir halus (bersifat plastis), kadar air optimum diperkirakan berada di sekitar kadar air batas plastis (PL). Secara visual dilakukan dengan menggiling sejumlah contoh tanah di antara kedua telapak tangan sampai mencapai diameter 3 mm. Jika pada saat mencapai diameter 3 mm belum menunjukkan adanya retakan (patah), tambahkan sejumlah air kedalam contoh tanah, kemudian diaduk sampai merata. Giling kembali contoh tanah tersebut dengan kedua telapak tangan sampai menunjukkan adanya retakan (patah) pada diameter 3 mm). 
  • Masing-masing contoh uji dimasukkan ke dalam kantong plastik atau wadah lainnya dan ditutup rapat, kemudian didiamkan selama: 3 jam (kerikil dan pasir kelanauan/ kelempungan); 12 jam (lanau) dan 24 jam (lempung) sedangkan untuk contoh uji berupa kerikil dan pasir tidak perlu didiamkan.
 
C. Analisis Hasil Pengujian



Untuk pembahasan meliputi hasil pengujian kadar air, berat jenis, pengujian atterberg, analisis saringan dan hasil analisis pengujian mekanik yang berupa pengujian pemadatan tanah menggunakan metode proctor. Pengujian-pengujian tersebut dilakukan di Laboratorium Tanah Surabaya.

Pengujian ini bertujuam untuk mengetahui hubungan kadar air dengan berat volume tanah yang akan di uji, kegunaannya untuk menentukan kadar air optimum (Optimum Moisture Content) dan kepadatan maksimum dari sampel tanah lempung yang di uji. Pengujian laboratorium dilakukan dengan cara penambahan air pada tanah asli dengan beberapa interval sehingga didapatkan kadar air optimum dan volume kering maksimum. Jika penambahan air pada interval tertentu membuat sampel mengalami penurunan, itu disebabkan oleh rongga pori yang sebelumnya terisi butiran-butiran tanah padat diisi oleh air. Menentukan hubungan kadar air dan berat volume untuk mengevaluasi tanah agar persyaratan kepadatan, terdapat satu nilai kadar air optimum tertentu untuk mencapai berat volume kering maksimumnya (ASTM D-698, 1998). 

Perhitungan

1. Hitung kepadatan basah dengan rumus sebagai berikut:

2. Hitung kadar air benda uji dengan rumus sebagai berikut:

3. Hitung kepadatan (berat isi) kering dengan rumus sebagai berikut:

4. Hitung kepadatan (berat isi) kering untuk derajat kejenuhan 100% dengan rumus sebagai berikut:


Penggambaran grafik

  1. Gambarkan titik-titik hubungan antara kepadatan kering (sumbu X) dan kadar air (sumbu Y) dari hasil uji pada sebuah grafik, kemudian gambarkan sebuah kurva yang halus yang menghubungkan titik-titik tersebut. Dari kurva yang telah digambarkan, tentukan kepadatan kering maksimum pada puncak kurva dan kadar air optimum. 
  2. Gambarkan grafik hubungan antara kepadatan kering dan kadar air pada derajat kejenuhan 100% (garis jenuh). Grafik pemadatan tidak boleh memotong garis jenuh dan pada harga kadar air yang tinggi grafik pemadatan menjadi sejajar dengan garis jenuh tersebut. 

Pelaporan

  1. Cara yang digunakan (cara A, cara B, cara C atau cara D). Apabila cara C atau cara D yang digunakan, laporkan apakah bahan tertahan saringan 19,0 mm dibuang atau diganti. 
  2. Kadar air optimum dinyatakan dalam persen bilangan bulat. 
  3. Kepadatan kering maksimum, dibulatkan sampai 2 angka desimal. 
  4. Bentuk penampang alat penumbuk mekanis. 

Gambar 5. Contoh Laporan Uji Standar Proctor di Laboratorium Tanah Surabaya



DAFTAR HARGA TES UJI TANAH CBR, SONDIR, BORING DANGKAL, DAN UJI TANAH LAINNYA OLEH LABORATORIUM TANAH SURABAYA

Untuk Jasa Uji Tanah Lapangan dan Laboratorium Lainnya, dapat menghubungi via WA: 087780131509 maupun Telp. 082141490422 atau email:  info.labtekniksipil@gmail.com


Laboratorium Teknik Sipil Surabaya

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Contoh Hasil Penyelidikan Tanah Menggunakan Pengujian Sondir atau Cone Penetration Test (CPT) - Laboratorium Tanah Surabaya 087780131509

Gambar
Berikut adalah contoh hasil pengujian sondir atau Cone Penetration Tes (CPT) dan pengujian laboratorium pada Pekerjaan Perencanaan Plengsengan di RS Perkebunan Klinik Jember untuk memperoleh parameter-parameter tanah berupa perlawanan ujung/konus ( conus resistant ) dan hambatan lekat ( skin friction ).  1. Informasi Terkait Penyelidikan Lapangan ( Field Investigation ) Pekerjaan penelitian tanah ( soil investigation ) yang telah dilakukan di lapangan ( field ) adalah : a.  Penelitian 2   titik sondir ( cpt test ) kapasitas 2,5 ton hingga mencapai tegangan konus 250 kg/cm 2  atau JHP 2500 kg/m atau kedalaman maksimum -30 meter. b.  Penelitian 1 titik Bor dangkal (Hand Bore) dengan kedalaman – 5 meter. c.  Pengambilan contoh tanah tidak terganggu (undisturbed sample) dengan kedalaman -1 m  dan -1.5 m. 2. Dasar  Pengujian Laboratorium ( laboratory test) Pengujian laboratorium yang diadakan berupa pengujian indeks properties  tanah : a.  Berat volume tanah , Unit Weight  (ASTM D 2937) b. 
Baca selengkapnya

Pengujian Penyelidikan Tanah Standard Penetration Test (SPT) Dalam Pembangunan Gedung - Laboratorium Tanah Surabaya WA 087780131509

Gambar
Pengujian Penyelidikan Tanah Dalam Pembangunan Gedung Tujuan mendasar dari sebuah penyelidikan lapangan adalah mendapatkan data untuk keperluan desain dan pelaksanaan konstruksi dari sebuah proyek. Penyelidikan lapangan dilakukan untuk memberikan gambaran mengenai kondisi pelapisan dan parameter tanah. Oleh karena itu, penentuan jenis dan penempatan titik-titik pengujian lapangan menjadi sangat penting. Penyelidikan lapangan yang umum dilakukan adalah berupa sondir mekanik dan pemboran teknik untuk pengambilan coring , Undisturb Sample (UDS) dan pelaksanaan Standard Penetration Test (SPT). Pengamatan muka air tanah pada setiap lubang bor teknik dilakukan untuk mengetahui kedalaman muka air tanah. Laporan penyelidikan geoteknik harus sesuai standar. Data yang ada harus cukup lengkap dan dapat digunakan untuk keperluan desain. Profil dan analisis parameter tanah yang disampaikan dalam laporan penyelidikan geoteknik paling tidak harus meliputi : Profil tanah untuk perencanaan ( design pr
Baca selengkapnya

Contoh Hasil Penyelidikan Tanah Menggunakan Bor Mesin untuk Standard Penetration Test (SPT) - Laboratorium Tanah Surabaya 087780131509

Gambar
Untuk menentukan jenis pondasi suatu bangunan perlu diadakan penelitian tanah, umumnya pada setiap bangunan yang berhubungan dengan konstruksi tenik sipil betapa pentingnya masalah tanah pada setiap perencanaan untuk pembangunan suatu konstruksi bangunan terutama bangunan gedung yang memikul beban berat, maka perlu diadakan penelitian daya dukung tanah dasar terlebih dahulu untuk mengetahui jenis, sifat dan karakteristik dari lapisan tanah tersebut.  Penyelidikan ini dimaksudkan untuk mengetahui karakteristik fisik dan mekanis tanah pada setiap perubahan jenis dan kondisi lapisan tanah yang didasarkan pada nilai properties fisik maupun properties engineering yang didapat dari hasil pengujian laboratorium dan hasil pengeboran dilapangan. I. Dasar Penyelidikan Tanah Menggunakan Bor Mesin   a.  Uji   SPT (ASTM D.   1586  – 84) b.  Pengambilan   sampel   DS     (  ASTM   D.2113-70) c.  Pengambilan sampel   UDS   (ASTM   D.158-67) d.  Sieve   Analysis (SNI-1968-1990-F/ASTM   D422  -   7
Baca selengkapnya