Upload
dena-asep-permana
View
231
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 1/13
MODUL X
PEMADATAN
(COMPATION TEST)
10.1 Dasar Teori
Mekanika tanah (Soil Mechanics) adalah cabang dari ilmu pengetahuan
yang mempelajari sifat fisik dari tanah dan kelakuan massa tanah tersebut bila
menerima bermacam gaya. Dalam mekanika tanah kita mempelajari kelakuan kon
disi tanah yang berbeda–beda yang mana sering kita temukan dalam praktek.
Setelah pembelajaran di dalam kelas secara teori mengenai pemadatan, maka
untuk mengetahui cara menentukan kepadatan tersebut maka dilakukan
pembelajaran melalui praktikum di laboratorium. Dalam praktikum kali ini kita
akan membahas tentang Pemadatan.
Pemadatan (compaction) yaitu proses memadatkan butiran tanah secara
mekanis, yang menyebabkan keluarnya udara dari ruang pori, sehingga
meningkatkan kepadatan tanah. ingkat kepadatan yang tinggi membantu dalam !
". Menurunkan biaya pemeliharaan
#. Menurunkan risiko terjadinya longsoran$. Memungkinkan struktur permanen seperti jalan%jalan, gedung%gedung
untuk dibangun langsung tanpa penundaan
&. Mendapatkan tekanan dukung yang lebih tinggi pada desain fondasi
untuk struktur
Pada proses pemadatan untuk setiap daya pemadatan tertentu, kepadatan
yang tercapai tergantung pada bnyaknya air di dalam tanah tersebut, yaitu kadar
airnya. 'pabila kadar airya rendah, tanah mempunyai sifat keras atau kaku
sehingga sukar dipadatkan. ilamana kadar airnya ditambah maka air itu akan
berlaku sebagai pelumas sehingga tanah akan lebih mudah dipadatkan. Pada kadar
air yang lebih tinggi lagi kepadatannya akan turun karena pori%pori tanah menjadi
penuh terisi air yang tidak lagi dengan cara memadatkan. Diperlukan kadr air
tertentu yang disebut kadar air optimum ( opt).
Sehingga bangunan yang ada di atasnya tidak mengalami pergeseran.
Menurut (*ardiyatmo!#++&) proses pemadatan tanah ada # macam !
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 2/13
".) Pemadatan tanah dengan metode Modify Proctor
#.) Pemadatan tanah dengan metode Standard Proctor
ingkat pemadatan diukur dari berat olume kering yang dipadatkan. ila
air ditambahkan pada suatu tanah yang sedang dipadatkan, air tersebut akan
berfungsi sebagai unsur pembasah atau pelumas pada partikel – partikel tanah.
-arena adanya air, partikel – partikel tersebut akan lebih mudah bergerak dan
bergeseran satu sama lain dan membentuk kedudukan yang lebih rapatpadat.
/ntuk usaha pemadatan yang sama, berat olume kering dari tanah akan naik bila
kadar air dalam tanah (pada saat dipadatkan) meningkat. -adar air yang
ditingkatkan terus secara bertahap pada usaha pemadatan yang sama, maka berat
dari jumlah bahan padat dalam tanah persatuan olume juga akan meningkat
secara bertahap pula. 'danya penambahan kadar air justru cenderung menurunkan
berat olume kering dari tanah. *al ini disebabkan karena air tersebut kemudian
menempati ruang – ruang pori dalam tanah yang sebetulnya dapat ditempati oleh
partikel – partikel padat dari tanah. -adar air dimana berat olume kering
maksimum tanah dicapai disebut kadar air maksimum.Selain kadar air, faktor –
faktor yang mempengaruhi pemadatan adalah jenis tanah dan usaha
pemadatan.0enis tanah yang diakili oleh distribusi ukuran butiran, bentuk
butiran tanah, berat spesifik bagian padat tanah. Selain itu jumlah serta jenis
mineral lempung yang ada pada tanah mempunyai pengaruh besar terhadap harga
berat olume kering maksimum dan kadar air optimum dari tanah tersebut. Pada
kadar air yang lebih rendah, adanya tegangan terik kapiler pada pori – pori tanah
mencegah kecenderungan partikel tanah untuk bergerak dengan bebas untuk
menjadi lebih padat. -emudian tegangan kapiler tersebut akan berkurang dengan bertambahnya kadar air sehingga partikel – partikel menjadi mudah bergerak dan
menjadi lebih padat.Pada pekerjaan teknik sipil pemadatan tanah tidak boleh
ditinggalkan karena sangat penting dalam suatu proses pembangunan. Dengan
dipadatkan, tanah akan stabil dan tidak mengalami perubahan olume.
1nergi yang digunakan didapatkan dari perhitungan
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 3/13
2 3
Jumla h Pukulan X Jumlah Lapisan X Tinggi Jatu h X Berat Hammer
Volume Mold
-adar air optimum (optimum moisture content – OMC ) yaitu kadar air dari
suatu contoh tanah yang jika dipadatkan dengan energi pemadatan tertentu akan
menghasilkan nilai pemadatan maksimum (4 dry ma5 ).
-epadatan kering maksimum ( maksimum dry density ) yaitu kepadatan
kering yang dipadatkan , jika suatu contoh tanah dengan kadar air optimum
dipadatkan dengan energi tertentu.
Pemadatan relatie ( relative compaction ) yaitu persentase perbandingan
antara 4 dry yang dicapai di lapangan terhadap 4 dry ma5 yang didapat dari
percobaan di laboratorium.
2aris -ejenuhan ( saturation / zero air void line – ZAVL ) yaitu garis yang
menunjukan hubungan antara 4 dry dan kadar air ( ) untuk tanah dalam
keadaan jenuh.
10.2 Tujuan
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui hubungan antara kadar air
dengan kepadatan tanah. Dapat disebut juga proctor test dan dilakukan secara
standard maupun modified. Selain itu pemadatan tanah ini bertujuan untuk !
". Mempertinggi kekuatan tanah
#. Memperkecil pengaruh air pada tanah
$. Memperkecil compressibility dan daya airnya
&. Memperbaiki daya dukung tanah
10.3 Aa! "an #a$an %an& "i&una'an
10.3.1 ahan
". anah kering lolos saringan no.6 tertahan no."7 sebanyak 8,8 kg
10.3.2 'lat
". Modified Mold
9ungsi ! sebagai adah tanah saat pengujian pemadatan tanah
#. Palu pemadatan modified
9ungsi ! untuk memadatkan tanah sehingga didapatkan satu lapisan
tanah
$. Palu karet
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 4/13
9ungsi ! sebagai alat yang membantu pisau perata dalam
meratakan memotong taah sisa yang menempel pada palu pemadat
&. Plastik
9ungsi ! untuk membungkus atau menutup mold sesudah
dilakukannya praktium pemadatan tanah
8. 2elas ukur
9ungsi ! sebagai adah sekaligus takaran air yang akan
dicampurkan pada tanah
7. alam
9ungsi ! adah untuk menampung sample tanah
:. Pisau pemotongperata
9ungsi ! alat untuk memotong atau membuang sisa tanah yang
menempel pada palu pemadat6. 0angka Sorong
9ungsi ! alat untuk mengukur diameter mold
;. -ertas saring
9ungsi ! sebagai alas didasar mold
10. Prose"ur Pra'!i'u
". Siapkan sampel tanah yang sudah dijemur lalu hancurkan gumpalan%
gumpalannya dengan menggunakan palu karet
#. 'yak dengan saringan no.6 dan no "7, lalu ambil tanah yang lolos
saringan no.6 dan tertahan di saringan no."7 sekitar 8.8 kg.
$. 'mbil sample tanah tadi, kemudian buatlah kadar air optimum perkiraan
dengan cara semprotkan air sedikit demi sedikit sambil diaduk%aduk.
Penambahan air dilakukan sampai mendapat campuran tanah yang bila
dikepalkan dengan tangan lalu dibuka, tidak hancur dan tidak lengket
ditangan.
&. entukan kadar air sampel tanah sebelum dan sesudah disemprotkan air.
8. <ara Modified Proctor !
a. imbang modified mold secara keseluruhan setelah itu ukur ketinggian dan diameter dari mold yang akan digunakan
b. Setelah ditimbang dan diukur diameter serta tingginya kencangkan
mur penjepitnya lalu diletakan diatas papan kayu sebagai alasnya=
c. 'mbil sampel tanah yang sudah disiapkan kemudian masukan
secukupnya kedalam mold sampai didapat ketinggian satu lapisan
tanah
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 5/13
d. -emudian padatkan tanah didalam mold dengan mengunakan palu
penumbukpalu pemadatan sebanyak 87 kali tumbukan secara >ig%>ag
atau bersilangan sampai tanah padat
e. ?akukan kembali langkah ke & sampai didapatkan 8 lapisan tanah
didalam mold
f. Setelah didapatkan 8 lapisan tanah timbang kembali berat mold @
tanah. ?alu catat kembali data yang sudah diperoleh
g. utup mold dengan plastik dan diamkan selama #& jam.
10.* Da!a Pra'!i'u
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI
ANALISIS PEMADATAN
Project
Location
:
: Laboratorium Mekanika Tanah Unjani
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 6/13
Sample No.
Date
Tested By
:
: !"#$"!#%&
: 'elompok
Persiapan (ontohUji :
Massa tanah basah )*r+ ,,## ,,## ,,## ,,## ,,##
'adar air a-al )+ # # # # #
Penambahan air)+
%#/0%
%!/12
%2/&$
%$/,,
%,/$,
Penambahan air )cc+ &,# 1## 1,# ## ,#
'epadatan
Massa tanah basah3 cetakan
)*r+ %$,$,
%,%10
%$$2!
%$#!$
%,##
Massa cetakan )*r+ 2 0#0$ $$% 12% 00
Massa tanah basah )*r+ ,&&! &#, ,00% &%02 �%
4si cetakan)cm2+
$#!/
$#!/
$#!/
$#!/
$#!/
'epadatan basah/5
)*r"cm2 %/2&
%/$0#$
%/$&1$
%/,%&
%/$0!
'epadatan kerin*/5d
)*r"cm2+
%/##11
%/##$,
%/#%%
#/0,%%
%/%$0
'adar 6irNo. (a-an 6 B ( D 7 Massa tanah basah3 ca-an
)*r+%0/, !2/
,,/#0 !2/1
,$/00
Massa tanah kerin*3 ca-an
)*r+%1/$
,!#/,
$ $2/%%0/0
1$$/$
0
Massa air)*r+
!/#, 2/!&%%/0
0 2/12 %#/,
Massa ca-an )*r+ %! %2/ 0/,$ %2/1 0/2%
Massa tanah kerin*)*r+
,/$, &/1$22/,
& &/!12,/%
'adar 6ir)+ 21/&
%,$/2
&2,/1
!1,0/$
0!0/
,
10.+ Anaisa Da!a
") *itung kepadatan basah dengan rumus sebagai berikut
A 3B2−B1
V
314024−7831
4082.81
3 ".8"76 gram cm$
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 7/13
dengan pengertian !
A adalah kepadatan basah, dinyatakan dalam gram cm$
" adalah massa cetakan dan keping atas, dinyatakan dalam gram=
# adalah massa cetakan, keping alas dan benda uji, dinyatakan dalam
gram=
B adalah olume benda uji atau olume cetakan, dinyatakan dalam
cm$
#) *itung kadar air benda uji dengan rumus sebagai berikut
C 3( A−B)(B−C ) 5 "++
3(23,7−19,97)(19,97−13,7) 5 "++
3 8;,&; dengan pengertian !
C adalah kadar air, dinyatakan dalam
' adalah massa caan dan benda uji basah, dinyatakan dalam gram
adalah massa caan dan benda uji kering, dinyatakan dalam gram
< adalah massa caan, dinyatakan dalam gram
$) *itung kepadatan (berat isi) kering dengan rumus sebagai berikut
Ad 3( ρ)
(100+w) 5 "++
3
1,5168
(100+59,49) 5 "++
3 +,;8"" gramcm$
dengan pengertian
Ad adalah kepadatan kering, dinyatakan dalam gramcm$
A adalah kepadatan basah, dinyatakan dalam gramcm$
adalah kadar air, dinyatakan dalam
&) *itung kepadatan (berat isi) kering untuk derajat kejenuhan "++ dengan
rumus sebagai berikut
Ad 3(Gs. ρw)
(100+Gs.w) 5 "++
3(2,2 1)
(100+2,2 35,727) 5 "++
3 ",#$" gramcm$
dengan pengertian
Ad adalah kepadatan kering, dinyatakan dalam gramcm$
2s adalah berat jenis tanah
A adalah kepadatan air, dinyatakan dalam gramcm$
adalah kadar air, dinyatakan dalam
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 8/13
!, 2# 2, $# $, ,# ,, &# &,#
#.!
#.$
#.&
#.
%
%.!
%.$
2rafik hubungan kepadatan kering (Ad) dan kadar air ()
'adar air )+
'epadatan kerin* ) 5d +
10., -esiuan
erdasarkan hasil praktikum yang kami didapatkan kepadatan kering dan
kadar air sesuai jumlah air takaran sebagai berikut !
akaran -epadatan -ering (Ad) -adar 'ir ()
78+ ",++:: $:,7"8
:++ ",++&8 &6,$7
:8+ ",+6"" $8,:#:
6++ +,;8"" 8;,&;
68+ ","&; #;,68
Dari hasil di atas kepadatan kering maksimum sebesar "."&; dengan
takaran air sebesar 6++ ml dan kadar air optimum sebesar $8,:#: pada takaran air
:8+ ml, hasil yang didapatkan terebut tidak sama dengan rencana takaran air
sebelumnya yaitu sebesar :++ ml. *al ini terjadi karena kesalahan ketika
melakukan praktikum ( uman !rror ) dalam proses pelakasanaan praktikum
serta kesalahan penimbangan, pengukuran, pengambilan titik sampel tanah yang
berbeda lokasi dan berbeda lapisan sehingga hasil gambaran grafik yang
didapatkan melenceng dari grafik.
10./ Do'uen!asi
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 9/13
aar 10./.1 Taa
aar 10./.2 Mo" ea"a!an
aar 10./.3 Pisau eo!on&
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 10/13
aar 10./. eas u'ur
aar 10./.* Se'o
aar 10./.+ Pau
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 11/13
aar 10./., Pau Pea"a!an
aar 10././ an&'a soron&
aar 10./. Tian&an
aar 10./.10 Sae Tana$
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 12/13
Sample tanah yang akan diuji yang sudah di ratakan
aar 10./.11
Proses memberi air ke sample tanah yag sudah disediakan di pan tersebut
aar 10./.12
Proses mengaduk tanah dengan air
8/17/2019 Bab x Pemadatan
http://slidepdf.com/reader/full/bab-x-pemadatan 13/13
aar 10./.13
Proses menumbuk tanah dengan memakai alat palu pemadatan
aar 10./.1
*asil tanah pemadatan dalam mold