Metode Pemadatan

Cara Pengujian Pemadatan Tanah di LapanganA. Pengujian Pemadatan Tanah di LapanganUntuk mengontrol atau mengetes kepadatan tanah di lapangan dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu diantaranya :1. Sand Cone Maksud :Metode ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pelaksanaan pengujian kepadatan di lapangan dari suatu lapisan tanah. Tujuan :Tujuan metode ini adalah memperoleh angka kepadatan lapangan (d). Untuk menghitung nilai kepadata (berat isi kering) tanah di lapangan. Percobaan ini digunakan untuk menentukan nilai kepadatan tanah asli maupun tanah hasil suatu pekerjaan pemadatan, pada tanah kohesif maupun non kohesif. Ruang lingkup :Metode pengujian ini meliputi persyaratan, ketentuan-ketentuan pengujian tanah yang mempunyai partikel berbutir tidak lebih dari 5 cm. Untuk sand cone method, getaran dari peralatan di sekelilingnya akan memadatkan pasir di dalam lubang, sehingga akan memberikan volume lubang yang lebih besar dan kepadatan lapangan yang rendah.Secara garis besar, Sand Cone Methode ini yaitu : Pasir kering berbutir deragam, jika masing masing dibuat pelan-pelan volumenya konstan k Jika beratnya diketahui maka volumenya dapat dihitung Tanah galian tidak ada yang boleh yang tercecer Kemudian timbang berta W dan periksa kadar airnya. Volume sampel sama dengan volume pasir yamg mengisi lubang diukur

Gambar pengujian dengan sand cone

Perhitungan :Rumus-rumus yang digunakan, sebagai berikut dibawah ini :Berat isi pasir menggunakan botol alat :Isi botol = berat air = (W2 W1) cm3Berat isi pasir s = (W3 W1) / (W2 W1) gramDimana :W1 = berat botol + corongW2 = berat botol + corong + airW3 = berat botol + corong + pasirBerat isi pasir menggunakan takaran :Berat pasir dalam corong : (W4 W5) gramBerat pasir dalam takaran + corong : (W11 W12)Berat pasir dalam takaran : W13 = W11 W12 (W4 W5)Berat isi pasir : p = W13 / Vkdimana :W4 = berat botol + corong + pasir (secukupnya)W5= berat botol + corong + sisa pasirW11 = berat botol + corong + pasir (secukupnya)W12 = berat botol + corong + sisa pasirVk = isi takaranKepadatan Tanah :Berat pasir dalam lubang : (W6 W7) (W4 W5) = W10 gramIsi lubang = Ve = W10 / pBerat tanah = W8 W9 gram Contoh Perhitungan 1 :Berat isi pasir dengan botol alat :Berat botol + corong= W1= 2260 grBerat botol + corong + air= W2= 5817,7 grIsi botol + corong kecil= W2 W1= 3557,7 grBerat botol + corong + pasir= W3= 7810 grBerat isi pasir= (W3-W1)/(W2-W1)= 1,56Berat takaran pasir dengan takarana. Berat pasir dalam corongBerat botol + corong + pasir= W4= 7520 grBerat botol + corong + sisa pasir= W5= 4375 grBerat pasir dalam corong= W4 W5= 3145 grb. Berat pasir dalam takaranIsi takaran= Vk= 2016 grBerat botol + corong + pasir= W11= 7400 grBerat botol + corong + sisa pasir= W12= 1120 grBerat pasir dalam takaran= W13= 3135 grc. Berat isi pasir= W13/Vk = 3135Kepadatan tanah Berat tanah + wadah= W8= 2025 grBerat wadah= W9= 145 grBerat tanah= W9 W9 = 1880 grBerat botol + corong + pasir= W6= 7250 grBerat botol + corong + sisa pasir= W7= 1890 grBerat pasir dalam tabung= W10= 2215 grIsi lubang= Ve= 1419,9Berat isi tanah= s = (W8-W9)/Ve = 1,32Berat isi kering tanah= s/(1+Wc) = 1,15 gr/cm3 Contoh Perhitungan 2 :Berat botol + corong= W1= 1010 grBerat botol + corong + air= W2= 5755 grBotol + corong + air= W3= 9080 grBerat air= W2 W1= 5755 1010= 4745 grBerat pasir= W3 W1= 9080 1010= 8070 grBerat isi pasir= (W3-W1)/(W2-W1)= 8070/4745= 1,7 grPasir dalam corongBotol + pasir dalam botol= W4= 9080 grBerat pasir sisa + botol= W5= 8540 grBerat pasir dalam corong= W4 W5= 540 grKadar airBerat cawan + tanah basah= W1= 62,9 grCawan + tanah kering= W2= 50,24 grCawan kosong= W3= 14,10 grBerat air= W1 W2= 62,9 50,24= 12,66 grBerat tanah kering= W2 W3= 50,24 14,10= 36,14 grKadar air=[(W1-W2)/(W2-W3)]*100%=(12,66/36,14)*100% = 35%Berat alat + pasir= W6= 2660 grBerat tanah = W7= 3450 gr

Maka, dengan demikian diperoleh :

2. Dynamic Cone Penetration Maksud dan tujuan :Pengujian dengan alat Dynamic Cone Penetrometer (DCP) ini pada dasarnya sama dengan cone penetrometer (CP) yaitu sama-sama mencari nilai CBR dari suatu lapisan tanah langsung di lapangan. Hanya saja pada alat Cone Penetrometer dilengakapi dengan poving ring dan arloji pembacaan, sedangkan pada alat Dynamic Cone Penetrometer adalah melalui ukuran (satuan) dengan menggunakan mistar.Percobaan dengan alat cone penetrometer digunakan untuk mengetahui CBR tanah asli. Sedangkan percobaan alat dengan DCP ini hanya untuk mendapat kekuatan tanah timbunan pada pembuatan badan jalan, alat ini dipakai pada pekerjaan tanah karena mudah dipindahkan ke semua titik yang diperlukan tetapi letak lapisan yang diperiksa tidak sedalam pemeriksaan tanah dengan alat sondir.Hasil yang diperoleh pada percobaan ini dapat dihubungkan dengan nilai CBR (perbandingan antara beban penetrasi suatu lapisan tanah atau perkerasan terhadap beban standart dengan kedalaman dan kecepatan penetrasi yang sama).

Gambar alat Dynamic Cone Penetration

Gambar bagian bagian dari Dynamic Cone Penetration

Contoh Perhitungan 1 :

3. Rubber Balloon Methode Maksud dan tujuan :Volume dari lubang tanah yang digali ditentukan dengan volume air yang mengisi balon karet tipis dan lentur. Balon ini akan mengembang mengisi lubang tanah yang diuji. Kepadatan basah yang diuji di lapangan ditentukan dengan membagi massa tanah basah yang diambil dari hasil galian lubang dengan volume lubang. Kadar air kepadatan basah ditempat digunakan untuk menghitung kepadatn kering dan berat kering di lapangan.Untuk rubber balloon method, kesalahan juga pada penentuan volume lubang jika material timbunan mengandung kerikil atau batuan, sehingga dinding balon akan terhalang oleh kerikil atau batuan tersebut.

Perhitungan :V = (M2 M1) * VwDengan :V: volume wadah atau cetakan (ml)M2: massa catakan atau wadah plat, kaca, airM1: massa cetakan atau wadah dan plat kacaVw: volume air per gram berdasarkan temperatur (ml/g)

Kepadatan basah tanah di lapangan

Dengan :wet= kepadatan basah di tempat (mg/m3)Mwet= massa tanah berkadar air yg dipindahkan dari lubang uji (kg)Vh= volume lubang uji (m3)

Kepadatan kering di tempat terhadap tanah

Dengan :d= berat isi kering di lapangan (kN/m3)Pwet= massa basah di lapangan (Mg/m3)d= kadar air tanah yang dipindahkan dari lubang ujiHitung berat isi kering

Dengan :d= berat isi kering di lapangan (kN/m3)d= kepadatan kering di lapangan (Mg/m3)

B. Perbedaan Sand Drain dan Vertical Drain1. Vertical drainPerbaikan tanah dibutuhkan untuk mempercepat waktu penurunan konsolidasi. Salah satu cara yang dapat diterapkan untuk mempercepat waktu penurunan konsolidasi adalah dengan menggunakan pre-fabricated vertical drain (PVD) dan pre-loading. Dengan memasang vertical drain yang terbuat dari bahan yang sangat permeable lintasan drainase dapat diperpendek.Untuk mengurangi penurunan tanah akibat konsolidasi, maka pemakaian vertical drain ini umumnya disertai dengan surcharging, yaitu pemberian beban pre-loading yang besarnya melebihi beban akhir pasca konstruksi. Setelah konsolidasi mendekati 100% dan dari hasil-hasil monitoring dengan instrumeninstrumen geoteknik menunjukkan bahwa air pori sudah berdisipasi serta mencapai keseimbangan dengan baik dan penurunan sudah mencapai angka yang telah diharapkan, maka urugan pasir surcharge dapat dipindahkan untuk lokasi lainnya. Setelah mengalami surcharging dengan vertical drain, maka tanah yang tadinya berperilaku Normally Consolidated dengan Indeks Kompresi (Cc) yang tinggi akan berubah menjadi tanah yang berperilaku Over Consoli -dated dengan Indeks Kompresi yang jauh lebih rendah dari harga semula, sehingga penurunan tanah yang terjadi akibat pembebanan akan menjadi lebih kecil.

Gambar vertical drain di lokasi penimbunan

Metode tradisional dalam membuat vertikal drain adalah dengan membuat lubang bor pada lapisan lempung dan mengisi kembali dengan pasir yang bergradasi sesuai titik. Diameternya sekitar 200600 mm dan saluran drainase tersebut dibuat sedalam lebih dari 5 meter.Drainase cetakan dipasang dengan cara menyelipkan drainase cetakan ke dalam lubang bor atau dengan menempatkannya di dalam sebuah paksi (mandrel) atau selubung (casing) yang kemudian dipancang ke dalam tanah atau digetarkan di tanah.Karena tujuannya adalah untuk mengurangi panjang lintasan pengaliran, maka jarak antara drainase merupakan hal yang terpenting. Drainase tersebut biasanya diberi jarak dengan pola bujur sangkar atau segitiga.

Gambar pola segitiga dan pola bujur sangkar

Prefabricated vertical drain (PVD) digunakan untuk mempercepat waktu konsolidasi. PVD ini dipasang sepanjang tanah lempung lunak dari permukaan tanah. PVD dipasang di seluruh area dengan spasi tertentu sehingga konsolidasi arah horizontal yang terjadi lebih dominan dibandingkan dengan konsolidasi arah vertikal.Prefabricated Vertical Drain (PVD) adalah perbaikan tanah untuk mempercepat proses konsolidasi di mana besar penurunan tanah adalah tetap. Besarnya penurunan tanah dengan PVD lebih kecil adalah karena adanya gain strength akibat penimbunan yang dilakukan dalam beberapa tahap. Nilai Factor Safety pada akhir konstruksi timbunan menjadi lebih kecil dibandingkan kondisi awal sebelum ada timbunan.

Gambar vertical drain

2. Sand drainPrinsip kerja metode tersebut adalah dengan mempercepat aliran air/ laju konsolidasi lempung jenuh dengan menggunakan drainase vertikal sehingga diperoleh lintasan pengaliran dalam lempung. Konsolidasi dengan metode ini memperhitungkan pengaliran horizontal radial yang menyebabkan disipasi air pori lebih cepat. Sand drain dilakukan dengan membuat lubang bor pada lapisan lempung dan diisi dengan pasir dengan gradasi tertentu.

14

FormProyek:Tgl Pengujian:Lokasi:Diuji Oleh:TimNo. Ruas:-Berat Hammer:10 KgRuas:-Sudut Konus:60 oSKALA DYNAMIC CONE PENETROMETER (DCP)KM. .. + ..KM. .. + ..KM. .. + ..KM. .. + ..KM. .. + ..STRUKTURAL NO. T1STRUKTURAL NO. T2STRUKTURAL NO. T3STRUKTURAL NO. T4STRUKTURAL NO. T5Typet (cm)aTypet (cm)aTypet (cm)aTypet (cm)aTypet (cm)aSTRUKTURAL NO. T1STRUKTURAL NO. T2STRUKTURAL NO. T3STRUKTURAL NO. T4STRUKTURAL NO. T5nDDDSPPnDDDSPPnDDDSPPnDDDSPPnDDDSPP00.000.000.000.050.050.050.050.0100.0100.0100.0100.0150.0150.0150.0150.0200.0200.0200.0200.0250.0300.0Ket :n: Jumlah TumbukanD: PenetrasiLABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI PONTIANAK

Form00000

Jumlah Tumbukan KumulatifKedalaman (cm)

Data10000000


0000


00000


0000


Proyek:Praktikum Pengujian TanahTgl Pengujian:-Diuji Oleh:-Lokasi:Politeknik Negeri PontianakBerat Hammer:10 Kg:Sudut Konus:60 oSKALA DYNAMIC CONE PENETROMETER (DCP)KM. .. + ..KM. .. + ..KM. .. + ..KM. .. + ..KM. .. + ..STRUKTURAL NO. T1STRUKTURAL NO. T2STRUKTURAL NO. T3STRUKTURAL NO. T4STRUKTURAL NO. T5Typet (cm)aTypet (cm)aTypet (cm)aTypet (cm)aTypet (cm)aBARATSELATANTIMURUTARA 1UTARA 2nDDDSPPnDDDSPPnDDDSPPnDDDSPPnDDDSPP0000.00000.00000.00000.00000.0107.57.50.810770.710550.510440.410880.82019.111.61.02020131.02015100.820950.52026181.3303717.91.23033131.13028130.9301780.63043171.4404141.04036.53.50.9403570.94023.56.50.64043.50.51.1504320.950458.50.9504050.85025.520.55043.500.9Ket :n: Jumlah TumbukanD: PenetrasiLABORATORIUM TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI PONTIANAK

No.CBR = %CBR = %CBR = %CBR = %CBR = %No.No.No.






UTARA 1CBR = 22 %CBR = 40 %CBR = 23 %CBR = 26 %CBR = 16 %BARATSELATANTIMURUTARA 2

MBD00080E88.unknown

MBD00486B94.unknown

MBD00486C8D.unknown

MBD00487346.unknown

MBD00486C2F.unknown

MBD00485BE8.unknown

MBD00080E8A.unknown

MBD00080E8B.unknown

MBD00080E89.unknown

MBD00080E87.unknown

Documents

Metode Pemadatan