bab x pemadatan

13
MODUL X PEMADATAN (COMPA TION TEST) 10.1 Dasar Te ori 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 mengeta hui cara me nent ukan kepada tan terse but ma ka di lakukan  pembelajaran melalui praktikum di laboratorium. Dalam praktikum kali ini kita akan membahas tentang Pemadatan. Pemadatan (compaction) yaitu proses memadatkan butiran tanah secara mekani s, yang menyebabka n ke luarn ya udar a dari ruang pori , seh ingga meningkatkan kepadatan tanah. ingkat kepadatan yang tinggi membantu dalam ! ". Menuru nka n biay a p emel iha raan #. Menuru nka n risi ko ter jadi nya long sora n $. Memun gkin kan stru ktur p ermanen seperti jalan%ja lan, ge dung %gedu ng untuk dibangun langsung tanpa penundaan &. Mendap atkan tekanan duku ng yang lebi h tinggi pada des ain fond asi untuk struktur Pada proses pemadatan untuk setiap daya pemadatan tertentu, kepadatan yang tercapai tergantung pada bnyaknya air di dalam tanah tersebut, yaitu kadar air nya . 'p abila kad ar airy a rendah, tanah mempunya i sifa t ker as atau kak u 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). Seh ing ga ban gunan yan g ada di atas nya tidak men gal ami per ges eran . Menurut (*ardiyatmo!#++&) proses pemadatan tanah ada # macam !

Upload: dena-asep-permana

Post on 06-Jul-2018

230 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Bab x Pemadatan

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 !

Page 2: Bab x Pemadatan

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

Page 3: Bab x Pemadatan

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

Page 4: Bab x Pemadatan

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

Page 5: Bab x Pemadatan

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

Page 6: Bab x Pemadatan

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 &#0%

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

314024−7831

4082.81

3 ".8"76 gram cm$

Page 7: Bab x Pemadatan

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

Page 8: Bab x Pemadatan

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

Page 9: Bab x Pemadatan

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&

Page 10: Bab x Pemadatan

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

Page 11: Bab x Pemadatan

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$

Page 12: Bab x Pemadatan

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 

Page 13: Bab x Pemadatan

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