ANALISIS UKURAN BUTIRAN

Adhi Muhtadi. ST, SE, MSi.

Analisis Ukuran Butiran Tanah

• Penentuan % berat butiran pd satu unit saringan dgn ukuran diameter lubang tertentuTanah ada 2 macam menurut butirannya:

• Tanah berbutir kasar• Tanah berbutir halus

Tanah berbutir kasar

• Ditentukan dgn cara menyaringCaranya:• Tanah benda uji disaring lewat 1 unit saringan

standar• Berat tanah yg tinggal pd @ saringan

ditimbang• % thd berat kumulatif tanah dihitung

Tanah Berbutir Halus• Dpt ditentukan dgn cara sedimentasi• Didasarkan pd hukum Stokes• Berkaitan dgn kecepatan mengendap butiran

pd larutan suspensi• Stokes: "kecepatan mengendap butiran dpt

ditentukan dr persamaan":v= (γs- γw) . D2

18.μμ=kekentalan air absolut (g.det/cm2)

D = diameter butiran tanah (mm)

Alat uji hidrometer:• Metode ini diadasarkan pd hukum Stokes• Berkaitan dgn kecepatan mengendap butiran pd

larutan suspensi• Butiran yg lbh besar akan mengendap lebih cepat

dan sebaliknya• Butiran yg lbh halus akan mengendap lebih lama di

dlm suspensi• Hukum Stokes tidak cocok utk butiran yg lbh kecil dr

0,0002 mm, krn gerak turunnya butiran dipengaruhi gerak Brownian

• Ukuran butiran dianggap sbg dia bola yg akan mengendap pd kecepatan yg sama, pd besar butiran yg sama

Analisis hidrometer di Lab:

Kurva Distribusi Ukuran Partikel

• Untuk tanah yang merupakan campuran dari butir kasar dan halus, digunakan analisis saringan dan hidrometer digambarkan dalam satu grafik seperti diberikan dalam gambar berikut.

Kurva distribusi ukuran partikel — gabungan analisis saringan dan hidrometer.

• Jika nilai D60 = 0,136 mm berarti 60% dari berat partikel tanah memiliki diameter lebih kecil dari 0,136 mm,

• nilai D10 = 3,7μm artinya bahwa 10% partikel tanah berdiameter kurang dari 3,7 μm.

• Tanah bergradasi baik (well-graded): rentang distribusi ukuran partikel yang relatif lebih luas, menghasilkan kurva distribusi yang lurus dan panjang.

• Tanah gradasi seragam (uniform soil): distribusi partikel-partikelnya memiliki ukuran yang relatif sama,

• Tanah gradasi buruk (gap graded atau poorly graded) : memiliki distribusi ukuran partikel yangterputus yang mana tidak terdapat ukuran partikel antara butir kasar dan halus.

Karakteristik tanah berdasarkan distribusi partikelnya:

• koefisien keseragaman (uniformity coefficient), Cu.

• koefisien kelengkungan (coefficient of curvature), Cc.

Bentuk-bentuk kurva distribusi ukuran partikel:

• Tanah bergradasi sgt baik bila Cu > 15• Tanah yang memiliki gradasi yang baik

mempunyai nilai Cu > 4 (untuk tanah kerikil), • Cu > 6 (untuk pasir), dan • Cc antara 1 – 3 (untuk kerikil dan pasir).

Contoh Soal:

• Hasil uji analisis saringan dan hidrometer ditunjukkan dalam tabel C1.2a dan C1.2b. Gbrkan kurva distribusi butiran. Berapa D10, D30, D60 dan tentukan Cu dan Cc nya ! Bgmn dgn gradasinya ?

SELESAIAdhi Muhtadi, ST, SE., MSi.