Pemadatan 1

MEKANIKA TANAH

2 SKS

MATA KULIAH

MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan

Umum

Konsep Pemadatan: • Menambah berat volume kering dengan beban dinamis sehingga butiran

akan merapat dan mengurangi rongga udara (volume pori mengecil)

• Melakukan usaha secara mekanik agar butiran tanah merapat. Volume

tanah akan berkurang yang diakibatkan volume pori berkurang namun

volume butir tidak berubah. Hal ini bisa dilakukan dengan cara

menggilas atau menumbuk.

Kegunaan Pemadatan Tanah, yaitu: • Mempertinggi kuat geser tanah

• Mengurangi sifat mudah mampat

• Mengurangi permeabilitas

• Mengurangi perubahan volume sebagai akibat perubahan kadar air

• Menaikkan stabilitas lereng

MATA KULIAH


Pemadatan tanah sering digunakan pada:

Pemadatan Tubuh Bendungan

Pemadatan Jalan Raya

Pemadatan Landasan Lapangan Terbang

Pemadatan Tanggul Sungai

Pemadatan Daerah Reklamasi dll

Tujuan pemadatan tanah akan tercapai, jika:

Pemilihan bahan timbunan sesuai dengan kriteria.

Teknik pemadatan

Pemilihan jenis mesin pemadat

MATA KULIAH

MEKANIKA TANAH 1 Pemadatan Sifat-sifat Tanah Tanah Berbutir (Granular)

• Kuat geser tanah cenderung tinggi

• Perubahan volume tanah setelah dipadatkan cukup kecil

• Permeabilitas tanah cukup tinggi

• Pelaksanaan pemadatan cenderung mudah

Tanah berkohesi

Lanau (silt)

• Kuat geser tanah cukup tinggi

• Perubahan volume tanah setelah dipadatkan cukup besar

• Sulit dilakukan pemadatan dalam kondisi basah

• Permeabilitas tanah cukup rendah

Lempung (clay)

• Sulit dipadatkan dengan baik pada waktu sangat basah/ jenuh

• Air sulit mengalir dari pori tanah karena permeabilitas sangat rendah

• Kohesi yang tinggi, namun sudut geser dalam sangat rendah.

MATA KULIAH


Kegunaan kadar air (w) terhadap pemadatan

• Kepadatan tanah meningkat dengan meningkatnya kadar air

Tapi : penambahan air yang berlebihan (tidak sesuai) →

kepadatan menurun

karena : air mengisi rongga pori yang sebelumnya diisi oleh

butiran padat.

• Kadar air dimana kepadatan tanah mencapai maksimum

dinamakan

→ kadar air optimum (wopt)

• Volume pori pada tanah berisi air dan udara, namun hanya

volume udara yang akan berkurang selama proses

pemadatan

Uji Pemadatan (di Laboratorium)

Kegunaan uji pemadatan Untuk menentukan hubungan kadar air dan berat volume, dan untuk

mengevaluasi tanah agar memenuhi persyaratan kepadatan, yaitu

kepadatan maksimum (Ɣd-max) dan kadar air optimum (wopt)

Jenis uji pemadatan • Uji Proctor Standar

• Uji Proctor Modifikasi

Energi pemadatan dimana Nb adl jumlah pukulan per lapisan

Nl adl jumlah lapisan

W adl berat pemukul

H adl tinggi jatuh pemukul

V adl volume mould

MATA KULIAH


Elemen Uji Pemadatan

Uji Proctor Standar Uji Proctor Modifikasi

ASTM D698 D1557

Berat Palu 5,5 lb = 2,5 kg 10 lb = 4,54 kg

Tinggi Jatuh Palu 12 in = 305 mm 18 in = 457 mm

Jumlah Lapisan 3 5

Jumlah tumbukan/

lapisan 25 25

Volume cetakan 942,2 cm3 942,2 cm3

MATA KULIAH


Gambar Alat Uji Proktor

MATA KULIAH


Langkah-langkah Pengujian Proktor Standar:

1. a) Sampel kurang lebih 3,5 kg dikeringkan dalam ruangan agar dapat

digemburkan. Setelah gembur tanah dibasahi sehingga lembab.

Tanah dimasukkan dalam silinder 1/3 volume silinder dalam

keadaan padat kemudian ditumbuk merata sebanyak 25 kali.

Lakukan hal tersebut sampai sampel tanah habis.

b) Collar dilepas, dipotong rata, volume tanah padat=0,95 liter (950

cm3. Tanah ditimbang (W1 gram) (sebagai berat tanah basah).

Kemudian tanah diambil sedikit dan periksa kadar airnya (w1),

kemudian dihitung:

MATA KULIAH


𝛄𝐛𝟏 =𝐖𝟏

𝐕 (V = 0,95 l)

𝛄𝐛𝟏 =𝛄𝐛𝟏

𝟏 +𝐰𝟏

2. Setelah percobaan pertama selesai, maka percobaan kedua dilakukan

dengan cara membongkar tanah percobaan pertama, dengan cara

tanah digemburkan lagi dan ditambah air sehingga kadar air naik

menjadi 3 sampai 5 %.

3. Percobaan diulang lagi 4 sampai 6 kali dengan catatan dapat

dihentikan bila γb tidak naik lagi.

Proktor Modifikasi:

Langkah-langkah yang dilakukan sama seperti proktor standar, hanya

perbedaan pada besarnya penumbuk, tinggi jatuh dan banyaknya lapisan

sampel tanah.

Perbedaan hasil proktor standar dengan modifikasi adalah:

Ɣd-max modified > Ɣd-max standar

wopt modified < wopt standar

MATA KULIAH


Menggambar kurva hasil pemadatan

• Data yang didapat dari uji pemadatan

Kadar air (w)

Berat volume (ɣ)

• Hitung kepadatan (ɣd) dengan persamaan

• Gambar kurva hubungan ɣd dan w.

• Dari kurva hubungan ɣd dan w, kemudian tentukan kepadatan tanah

maksimum ɣd-max dan kadar air optimum wopt

MATA KULIAH


Menggambar kurva hasil pemadatan

Bera

t V

olu

me K

eri

ng

(ɣd

)

Kadar Air (w)

Berat Volume Kering (ɣd)

wopt

Ɣd-max

MATA KULIAH


Menggambar kurva ZAD (zero air void)

• Menghitung

S.e = Gs w → S = 100%, sehingga e = Gs w

• Gambar kurva antara w dan (zav) yang saling bersesuaian

MATA KULIAH


Kurva Hubungan Berat Volume Kering dengan Kadar Air dari Hasil Uji

Proktor Standar dan Uji Proktor Modifikasi (ASTM 1977)

MATA KULIAH


Documents

Pemadatan 1