universitas indonesia studi mengenai sifat fisik …

169
UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK DAN TEKNIK TANAH RESIDUAL DEPOK SKRIPSI VITA ARIESTA FITRIANA 0706266733 FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL DEPOK AGUSTUS 2012 Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Upload: others

Post on 21-Oct-2021

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

UNIVERSITAS INDONESIA

STUDI MENGENAI SIFAT FISIK DAN TEKNIK

TANAH RESIDUAL DEPOK

SKRIPSI

VITA ARIESTA FITRIANA

0706266733

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

DEPOK

AGUSTUS 2012

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 2: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

i

UNIVERSITAS INDONESIA

STUDI MENGENAI SIFAT FISIK DAN TEKNIK

TANAH RESIDUAL DEPOK

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana

Teknik

VITA ARIESTA FITRIANA

0706266733

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

DEPOK

AGUSTUS 2012

1151/FT.01/SKRIP/08/2012

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 3: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

ii

UNIVERSITAS INDONESIA

STUDY OF PHYSICAL AND ENGINEERING PARAMETERS

OF DEPOK RESIDUAL SOIL

UNDERGRADUATED THESIS

Proposed as a requirement to get bachelor degree

VITA ARIESTA FITRIANA

0706266733

ENGINEERING FACULTY

CIVIL ENGINEERING PROGRAM

DEPOK

AUGUST 2012

1151/FT.01/SKRIP/08/2012

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 4: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 5: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

HALAMAN PENGESAHAN

Skripsi ini diajukan oleh :

Nama

NPM

: Vita Ariesta Fitriana

: 0706266733 Program Studi : Teknik Sipil

Judul Skripsi : Studi Mengenai Sifat Fisik dan Teknik Tanah Residual Depok

Telah berhasil dipertahankan di depan Dewan Penguji dan diterima sebagai

bagian dari persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar sarjana

Teknik pada Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas

Indonesia.

DEWAN PENGUJI :

Pembimbing : Dr. Ir. Damrizal Damoerin, M.Sc

Penguji : Prof. Dr. Ir. Tommy Ilyas, M.Eng

Penguji : Ir. Widjojo A. Prakoso, P.hD

Ditetapkan di : Depok

Tanggal :

v

(………………)

(………………)

(………………)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 6: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

v

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, berkat rahmat dan hidayah-Nya

maka penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya. Penulis

menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, sangatlah

sulit bagi penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis

mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada :

1. Bapak Dr. Ir. Damrizal Damoerin, M.Sc, selaku dosen pembimbing yang telah

bersedia meluangkan waktu untuk memberi pengarahan, diskusi, dan

bimbingan serta persetujuan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. Terima

kasih atas kesabaran dan pengertiannya selama proses pengerjaan skripsi

berlangsung.

2. Ir. Widjojo A. Prakoso, P.hD, selaku Ketua Jurusan Geoteknik yang telah

membuka mata saya dengan segala ilmu dan pengetahuan mengenai

Geoteknik dan cara berpikir seorang engineer.

3. Ir. El Khobar M. Nazech, M. Eng, selaku pembimbing akademis yang telah

membantu saya selama masa kuliah.

4. Seluruh dosen Geoteknik yang telah banyak memberikan ilmu dan

pengetahuan mengenai dunia teknik sipil, khususnya geoteknik.

5. Dosen-dosen Departemen Teknik Sipil & Lingkungan atas semua ilmu yang

diberikan selama perkuliahan.

6. Untuk yang tercinta, Keluarga Inti : Mamah Hj. Rika Rostika, Bapak H.

Fairuz Djabidi, Teteh Vica Marisca, Teteh Vina Maulina, dan Vivi Octaviany.

Keluarga Pandanu : H. Eri Sudono, Iis Navisah, Dede Dzikry Kusuma Arbi.

Tak lupa pula uwa-uwa dan kedua kakak ipar tersayang. Berkat segala doa,

dukungan, semangat dan bantuan merekalah, akhirnyaaa..skripsi ini bisa

terselesaikan dengan penuh pengharapan untuk meneruskan cita-cita yang

sempat tertunda. There’s no strength and hope without you all. *peluk satu-

satu*

7. Sahabat-sahabat : Monika Kristyana Putri, Mbak Wening Ariwanty, Bianca

Natasya, Gloria Patricia Manurung. Teman-teman pembela kebenaran : Mita

Amalia, Martha Kimberly, Preta Vania, Stacia Andani. Teman-teman

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 7: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

vi

wanodya : Kiki, Ba Anon, Ba Lele, Wina, Tania, Hilisa, Shelvy, Gati, Nila,

Mega, Eta. Tempat berkeluh kesah, rela diganggu dan direpotkan selama

proses pengerjaan skripsi ini.

8. Teman-teman geotek, Bianca Natasya, Dapot Eskana, M. Airlangga Ahmadi,

Aditiya P. Karisma, Ishlah Habibi, Barto Hendricho, Olva Seselima dan Rifa

Ikhsan. Terima kasih atas pertemanan, bantuan dan bimbingan selama kuliah.

Geng Gosip++ :Tri Sutrisno, Wisnu Ady, Radea Ariyadira, Mustofa Rifki,

Aep Riyadi, dan Prawira Adi. Senior baik hati : Kak Eko, Kak Teguh, Kak

Yustian, Kak Tyo. Terima kasih untuk tempat curhatnya, bantuan dan

bimbingan dari awal pengerjaan hingga akhir penyelesaian skripsi. Very glad

to know you all.

9. Bapak-bapak Lab Mektan, Pak Wardoyo, Pak Narto, Pak Acong. Setiap tegur

sapa, semangat dan bantuan bapak, berarti banyak buat saya yang sempat tak

berkawan. Mbak Dian, atas pengertian dan kesabarannya dari awal

pendaftaran seminar hingga sidang skripsi.

10. Seluruh teman-teman mahasiswa Teknik Sipil Universitas Indonesia angkatan

2007, atas kerja sama dan bantuannya semasa kuliah.

11. Semua pihak yang telah banyak membantu menyelesaikan skripsi ini.

Semoga Allah SWT memberikan imbalan dan jasa yang berlipat ganda atas

kemurahan hati yang telah ikhlas membantu penyusunan skripsi ini, semoga

bermanfaat dan memperoleh berkah-Nya.

Depok, Agustus 2012

Vita Ariesta Fitriana

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 8: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

ix

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademik Universitas Indonesia, saya yang bertanda tangan di

bawah ini:

Nama : Vita Ariesta Fitriana

NPM : 0706266733

Program Studi : Teknik Sipil

Departemen : Teknik Sipil dan Lingkungan

Fakultas : Teknik Sipil

Jenis karya : Skripsi

demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Universitas Indonesia Hak Bebas Royalti Noneksklusif (Non-exclusive Royalty-

Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul :

“Studi Mengenai Sifat Fisik dan Teknik Tanah Residual Depok”

beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti

Noneksklusif ini Universitas Indonesia berhak menyimpan,

mengalihmedia/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),

merawat, dan mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama

saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Depok

Pada tanggal : 8 Agustus 2012

Yang menyatakan

( Vita Ariesta Fitriana )

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 9: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

x

ABSTRAK

Nama : Vita Ariesta Fitriana

Program Studi : Teknik Sipil

Judul : Studi Mengenai Sifat Fisik dan Teknik Tanah Residual Depok

Penelitian ini merupakan studi mengenai sifat fisik dan teknik dari tanah Depok.

Tanah Depok merupakan tanah residual, terbentuk dan berkembang di tempat

yang sama dengan batuan induknya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

mengetahui karakterisitik umum dari tanah residual Depok yang akan

diinterpretasikan berupa pola-pola hubungan antara parameter sifat fisik dan

teknik tanah terhadap elevasi serta persamaan-persamaan korelasi dari indeks

kompresi dan sudut geser. Penelitian ini dilakukan secara empiris dari data-data

hasil penyelidikan tanah terdahulu. Pengolahan data dilakukan dalam dua zona,

yaitu Zona Dalam Universitas Indonesia (ZDUI) dan Zona Luar Universitas

Indonesia (ZLUI), sehingga dapat mempermudah proses analisa.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanah Depok secara umum merupakan

lempung merah (halloysite) plastisitas tinggi dalam keadaan jenuh, bukan

termasuk tanah ekspansif. Tanah keras Depok berada pada elevasi 10-35 m di

bawah permukaan tanah stasiun Universitas Indonesia. Pola hubungan parameter

tanah Depok dengan elevasi antara lain nilai angka pori cenderung seragam; N-

SPT, kadar air natural, sudut geser dan indeks kompresi cenderung naik seiring

dengan bertambahnya kedalaman tanah; sementara batas cair, batas plastisitas,

indeks plastisitas dan kohesi cenderung sebaliknya. Persamaan korelasi yang

didapatkan merupakan persamaan korelasi untuk indeks kompresi (Cc), sudut

geser (φ) dan kohesi (c). Hasil penelitian sangat bergantung terhadap jumlah data

yang digunakan, jenis tanah dan kondisi muka air tanah masing-masing lokasi.

Hasil penelitian ini tidak dianjurkan untuk penggunaan langsung dalam desain,

namun dapat digunakan sebagai bahan acuan/informasi untuk desain awal ataupun

sebagai bahan studi untuk penelitian selanjutnya.

Kata kunci : tanah residual Depok, sifat fisik dan teknik tanah, persamaan

korelasi.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 10: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

xi

ABSTRACT

Name : Vita Ariesta Fitriana

Study Program : Teknik Sipil

Title : Study of physical and engineering parameters of Depok

Residual Soil

This study is about the physical and engineering characteristics of Depok soil.

Depok soil is classified as residual soil, it was developed from the insitu

weathering of rocks that have remained in the location of their origin. The main

purpose of this study is to identified the general characteristics of Depok residual

soil, which will be interpreted as some relationship patterns between the physical

and engineering parameters with elevation, and correlation equations of

compression index and shear angle. The study was processed empirically from

soil investigation datas of the earlier institution investigations. Datas were proceed

in 2 zones, Zona Dalam Universitas Indonesia (ZDUI) and Zona Luar Universitas

Indonesia (ZLUI), so it will be easier to analyzed.

The result of this study shows that generally Depok soil is classified as red clay

with high plasticity and saturated. The hard soil layer lies at elevation 10-35m

below the soil surface of Universitas Indonesia train station. These are the

relationships between Depok soil parameters and elevation, initial pore pressures

tend to be similar; N-SPT, natural water content, shear angle, and compression

index are tend to be increasing as if the soil depth; meanwhile liquid limit, plastic

limit, plasticity index and cohesion tend to be decreasing contrast with the earlier

parameters. There are three kind of correlation equations in this study, that is

compression index, shear angle and cohesion correlation equations. These results

are very depend on the datas, soil type, and ground water level of each datas

location. Therefore, this result not recommended for direct uses in the design

calculation, but can be used for initial information/guidance of preliminary design,

or can be used as the next study materials.

Keyword : Depok residual soil, physical and engineering characteristics,

correlation equation.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 11: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

x Universitas Indonesia

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i

COVER……… .................................................................................................. ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ..............................................iii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................... iv

UCAPAN TERIMA KASIH .............................................................................. v

LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ....................... vii

ABSTRAK…… ............................................................................................... viii

ABSTRACT… ................................................................................................. ix

DAFTAR ISI…. ................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xvi

DAFTAR SINGKATAN ................................................................................ xvii

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. 1

1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah ............................................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian................................................................................... 4

1.4 Manfaat Penelitian ................................................................................. 4

1.5 Batasan Penelitian ................................................................................. 4

1.6 Sistematika Pembahasan ........................................................................ 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 5

2.1 Tanah Residual ...................................................................................... 5

2.1.1 Pengertian .................................................................................... 5

2.1.2 Sifat Fisik Tanah ........................................................................ 15

2.1.3 Sifat Teknik Tanah .................................................................... 22

2.1.3.1 Parameter Kuat Geser Tanah ............................................... 22

2.1.3.2 Parameter Konsolidasi.......................................................... 32

2.2 Studi Mengenai Parameter Tanah ........................................................ 36

2.3 Sistem Informasi Geografis ................................................................. 44

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...................................................... 47

3.1 Diagram Alir Penelitian ....................................................................... 47

3.2 Pengumpulan dan Klasifikasi Data ...................................................... 48

3.3 Pengolahan Data .................................................................................. 52

3.4 Analisa Data ........................................................................................ 61

BAB IV PEMBAHASAN ................................................................................ 63

4.1 Data Penelitian .................................................................................... 63

4.1.1 Lokasi Data Penelitian .............................................................. 63

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 12: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

xi Universitas Indonesia

4.2 Hubungan antara Parameter Tanah (sifat fisik dan teknik) dengan

Elevasi ................................................................................................ 69

4.2.1 Hubungan antara Parameter Sifat Fisik Tanah dengan Elevasi ... 69

4.2.2 Hubungan antara Parameter Sifat Teknik Tanah dengan Elevasi . 77

4.3 Persamaan Korelasi Parameter-Parameter Tanah ................................. 84

4.3.1 Hubungan antara Indeks Kompresi dengan Parameter Tanah

Lainnya ............................................................................................... 84

4.3.2 Grafik Korelasi Indeks Plastisitas dengan Sudut Geser ............... 86

4.3.3 Grafik Korelasi Kohesi dengan N-SPT....................................... 87

4.4 Pengujian Persamaan Korelasi Hasil Penelitian ..................................... 88

4.5 Perbandingan Hasil Perhitungan desain pondasi dangkal antara data lab

dengan nilai hitung hasil penelitian ...................................................... 92

BAB V KESIMPULAN ................................................................................... 94

5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 94

5.1 Saran ................................................................................................... 95

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 96

LAMPIRAN ................................................................................................ 99

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 13: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

xii Universitas Indonesia

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Peta Geologi Depok ...................................................................... 2

Gambar 2.1. Gambar skematis mineral lempung ............................................... 7

Gambar 2.2. Transportasi Tanah dan Pengendapan ........................................... 8

Gambar 2.3. Peta Pulau Jawa dengan Jenis Tanahnya ..................................... 10

Gambar 2.4. Horizon Tanah Residual.............................................................. 12

Gambar 2.5. Distribusi Keberadaan Tanah Residual ........................................ 12

Gambar 2.6. (a)Volume Tanah di Lapangan; (b)Volume Tanah Jika Dapat

Dipisahkan; (c)Gambaran Komponen Volume Tanah ................. 16

Gambar 2.7. Pengaruh cara pembentukan pada kepadatan (a) tanah residu dan

(b) tanah endapan ........................................................................ 17

Gambar 2.8. Diagram Plastisitas, Sistem Inggris (BS 5930 :1999) .................. 20

Gambar 2.9. Diagram Plastisitas Cassagrande ................................................. 21

Gambar 2.10. Tiga Kelompok tanah residu pada diagram plastisitas ................. 21

Gambar 2.11. Beberapa jenis tanah Indonesia pada Diagram Plastisitas ............ 22

Gambar 2.12. Lingkaran Mohr .......................................................................... 24

Gambar 2.13. Lingkaran Keruntuhan Pengujian Triaksial UU ........................... 28

Gambar 2.14. Kurva hubungan tekanan air pori dan tegangan terhadap regangan

hasil pengujian triaksial CU (a) tanah normally consolidated, (b)

tanah overconsolidated ............................................................... 29

Gambar 2.15. Kurva hubungan tegangan dan perubahan volume terhadap

regangan pengujian triaksial CD (a) tanah normally consolidated,

(b) tanah overconsolidated .......................................................... 30

Gambar 2.16. Lingkaran Mohr Pengujian Triaksial CD..................................... 31

Gambar 2.17. Diagram Mohr untuk mencari nilai kohesi dan sudut geser ......... 32

Gambar 2.18. Kurva Kualitatif Angka Pori vs Log p untuk Tanah Lempung

NC… .......................................................................................... 34

Gambar 2.19. Kurva Kualitatif Angka Pori vs Log p untuk Tanah Sensitif ........ 34

Gambar 2.20. Parameter dasar tanah Klang Clay, Malaysia ............................... 37

Gambar 2.21. Grafik hubungan antara parameter tanah dengan elevasi tanah

Depok ......................................................................................... 39

Gambar 2.22. Grafik hubungan antara parameter tanah dengan elevasi tanah

lempung Depok........................................................................... 40

Gambar 2.23. Kuat Geser undrained dan sensitivitas Klang Clay, Malaysia ...... 41

Gambar 2.24. Hubungan antara (a) Batas Cair Vs Indeks Kompresi; (b) Angka

Pori Vs Indeks Kompresi; (c) Kadar Air Natural Vs Indeks

Kompresi dari Klang Clay Malaysia ........................................... 41

Gambar 2.25. Perbandingan antara Indeks Kompresi dan Indeks Rekompresi

Klang Clay ditinjau berdasarkan kedalaman ................................ 42

Gambar 2.26. Pola dari karakteristik konsolidasi untuk 3 macam tanah lunak di

Hanoi, Vietnam ........................................................................... 42

Gambar 2.27. Grafik hubungan antara Batas Cair dengan Indeks Plastisitas dari

Alluvium Cohesive Soil ............................................................... 43

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 14: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

xiii Universitas Indonesia

Gambar 2.28. Parameter teknik tanah lunak di Sergipe-Brazil ........................... 43

Gambar 2.29. Parameter teknik tanah lunak di Sao Paulo-Brazil ....................... 44

Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian (Bagian 1) ............................................. 47

Gambar 3.2. Diagram Alir Penelitian (Bagian 2) ............................................. 48

Gambar 3.3. Peta Lokasi Data Penelitian......................................................... 51

Gambar 4.1. Peta Lokasi Data Penelitian......................................................... 68

Gambar 4.2. Grafik hubungan antara kadar air natural dengan elevasi (a) ZDUI

dan (b) ZLUI .............................................................................. 69

Gambar 4.3. Grafik hubungan antara batas cair dengan elevasi (a) ZDUI dan (b)

ZLUI .......................................................................................... 71

Gambar 4.4. Grafik hubungan antara batas plastis dengan elevasi (a) ZDUI dan

(b) ZLUI ..................................................................................... 72

Gambar 4.5. Grafik hubungan antara indeks plastisitas dengan elevasi (a) ZDUI

dan (b) ZLUI .............................................................................. 73

Gambar 4.6. Klasifikasi tanah Depok menggunakan grafik plastisitas sistem

unified ........................................................................................ 74

Gambar 4.7. Klasifikasi tanah Depok .............................................................. 74

Gambar 4.8. Kandungan mineral tanah Depok berdasarkan Diagram

Plastisitas… ................................................................................ 75

Gambar 4.9. Jenis tanah Depok berdasarkan Diagram Plastisitas ..................... 75

Gambar 4.10. Grafik hubungan antara angka pori awal dengan elevasi (a) ZDUI

dan (b) ZLUI .............................................................................. 76

Gambar 4.11. Grafik hubungan antara N-SPT dengan elevasi (a) ZDUI dan (b)

ZLUI .......................................................................................... 78

Gambar 4.12. Grafik hubungan antara nilai kohesi dengan elevasi (a) ZDUI dan

(b) ZLUI ..................................................................................... 79

Gambar 4.13. Grafik hubungan antara sudut geser dengan elevasi (a) ZDUI dan

(b) ZLUI ..................................................................................... 79

Gambar 4.14. Grafik hubungan antara indeks kompresi dengan elevasi (a) ZDUI

dan (b) ZLUI .............................................................................. 80

Gambar 4.15. Gabungan grafik-grafik hubungan antara parameter kadar air

natural, batas cair, batas plastis, dan indeks plastisitas dengan

elevasi (a) ZDUI dan (b) ZLUI ................................................... 81

Gambar 4.16. Gabungan grafik-grafik hubungan antara parameter N-SPT, kohesi,

sudut geser, indeks kompresi dan angka pori dengan elevasi,

ZDUI.. ........................................................................................ 82

Gambar 4.17. Gabungan grafik-grafik hubungan antara parameter N-SPT, kohesi,

sudut geser, indeks kompresi dan angka pori dengan elevasi,

ZLUI.. ........................................................................................ 83

Gambar 4.18. Persamaan korelasi antara indeks kompresi dengan kadar air

natural untuk tanah Depok (a) ZDUI (b) ZLUI ............................ 84

Gambar 4.19. Persamaan korelasi antara indeks kompresi dengan batas-batas

atterberg (batas cair dan indeks plastisitas), untuk Tanah Depok (a)

ZDUI (b) ZLUI ......................................................................... ..85

Gambar 4.20. Persamaan korelasi antara indeks kompresi dengan angka pori

awal, untuk Tanah Depok (a) ZDUI (b) ZLUI ........................... ..86

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 15: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

xiv Universitas Indonesia

Gambar 4.21. Grafik korelasi IP vs sin φ untuk (a) ZDUI (b) ZLUI .................. 87

Gambar 4.22. Grafik korelasi c vs N-SPT untuk (a) ZDUI (b) ZLUI ................. 88

Gambar 4.23. Grafik jmlah nilai hitung benar ................................................... 90

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 16: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

xv Universitas Indonesia

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Klasifikasi Tanah Berdasarkan Asal Pembentukannya ................ 11

Tabel 2.2. Horizon Tanah Residual................................................................ 9

Tabel 2.3. Tabel Porositas, angka pori dan kadar air tanah- tanah tipikal dalam

keadaan alami ............................................................................. 22

Tabel 2.4. Tipe Pengujian Triaksial ............................................................. 27

Tabel 2.5. Parameter Teknik Tiga Jenis Tanah Lunak di Hanoi, Vietnam .... 38

Tabel 3.1. Daftar Lokasi Data untuk Zona Dalam UI ................................... 49

Tabel 3.2. Daftar Lokasi Data untuk Zona Luar UI ...................................... 50

Tabel 4.1. Lokasi Data Penelitian ZDUI (Bagian 1) ..................................... 63

Tabel 4.2. Lokasi Data Penelitian ZDUI (Bagian 2) ..................................... 64

Tabel 4.3. Tabel Elevasi dan Koordinat Lokasi Data ZDUI ......................... 65

Tabel 4.4. Lokasi Data Penelitian ZLUI ...................................................... 66

Tabel 4.5. Tabel Elevasi dan Koordinat Lokasi Data ZLUI .......................... 67

Tabel 4.6. Tabel Persamaan Korelasi antara Parameter Tanah Hasil Penelitian

untuk ZDUI.. .............................................................................. 89

Tabel 4.7. Tabel Persamaan Korelasi antara Parameter Tanah Hasil Penelitian

untuk ZLUI.. ............................................................................... 89

Tabel 4.8. Tabel Rentang Persentase Kesalahan/Penyimpangan dari

persamaan-persamaan korelasi hasil pengolahan data .................. 91

Tabel 4.9. Tabel Persamaan-persamaan korelasi indeks kompresi (berbagai

sumber)… ................................................................................... 91

Tabel 4.10. Tabel Persamaan-persamaan korelasi sudut geser (berbagai

sumber)… ................................................................................... 92

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 17: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

xvi Universitas Indonesia

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A Data Parameter Sifat Fisik dan Tanah ZDUI ...................... 99

A.1 N-SPT ............................................................................................... 100

A.2 Kohesi ............................................................................................... 101

A.3 Sudut Geser ....................................................................................... 103

A.4 Indeks Kompresi ............................................................................... 105

A.5 Angka Pori ........................................................................................ 107

A.6 Kadar Air Natural .............................................................................. 109

A.7 Batas Cair .......................................................................................... 110

A.8 Batas Plastis ...................................................................................... 111

A.9 Indeks Plastisitas ............................................................................... 112

LAMPIRAN B Data Parameter Sifat Fisik dan Tanah ZLUI .................... 113

B.1 N-SPT ............................................................................................... 114

B.2 Kohesi ............................................................................................... 116

B.3 Sudut Geser ....................................................................................... 117

B.4 Indeks Kompresi ............................................................................... 118

B.5 Angka Pori ........................................................................................ 119

B.6 Kadar Air Natural .............................................................................. 120

B.7 Batas Cair .......................................................................................... 121

B.8 Batas Plastis ...................................................................................... 122

B.9 Indeks Plastisitas ............................................................................... 123

LAMPIRAN C Perhitungan Interval Penyimpangan .................................. 124

C.1 Indeks Kompresi vs Angka Pori ........................................................ 125

C.2 Indeks Kompresi vs Kadar Air Natural .............................................. 127

C.3 Indeks Kompresi vs Indeks Plastisitas ............................................... 129

C.4 Indeks Kompresi vs Batas Cair .......................................................... 131

C.5 Sudut Geser vs Indeks Plastisitas ....................................................... 133

C.6 Kohesi vs N-SPT ............................................................................... 135

C.7 Grafik Korelasi .................................................................................. 137

LAMPIRAN D Perhitungan Pengujian Persamaan Korelasi ...................... 139

D.1 Indeks Kompresi vs Angka Pori ........................................................ 140

D.2 Indeks Kompresi vs Kadar Air Natural .............................................. 142

D.3 Indeks Kompresi vs Indeks Plastisitas ............................................... 144

D.4 Indeks Kompresi vs Batas Cair .......................................................... 146

D.5 Sudut Geser vs Indeks Plastisitas ....................................................... 148

D.6 Kohesi vs N-SPT ............................................................................... 150

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 18: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

xvii Universitas Indonesia

DAFTAR SINGKATAN

Pembagian Zona Pengolahan Data

ZDUI : Zona Dalam Universitas Indonesia

ZLUI : Zona Luar Universitas Indonesia

Batas-batas Atterberg

LL : Liquid Limit (Batas Cair)

PL : Plastic Limit (Batas Plastis)

IP : Indeks Plastisitas

Parameter Tanah

Wn : Kadar Air Natural

eo : Angka pori initial

c : kohesi

Cc : Indeks Kompresi

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 19: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

1 Universitas Indonesia

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam ilmu teknik sipil, tanah merujuk kepada setiap material yang dapat

terkonsolidasi, tidak termasuk batuan dasar yang terdiri dari butiran mineral yang

memiliki berbagai ikatan yang lemah serta memiliki bentuk dan ukuran, bahan

organik, air dan gas. Terdapat lima faktor utama pengendali pembentukan tanah

yaitu iklim, jasad hidup, bahan induk, topografi dan waktu (Pedoman/Petunjuk

Teknik dan Manual Edisi Geoteknik I, 2002). Adanya air yang merupakan bagian

dari faktor iklim mempengaruhi reaksi-reaksi kimia, kondisi fisik tanah dan

aktivitas jasad-jasad hidup yang terkandung dalam tanah. Sementara suhu dan

curah hujan dapat mempengaruhi pH tanah dan pelapukan serta pembentukan

tanah liat, terutama pada daerah tropis seperti Indonesia. Demikian juga dengan

faktor lainnya, masing-masing memiliki peranan dalam proses pembentukan

tanah. Dari kelima faktor tersebut, bahan induk merupakan faktor dasar yang

memiliki pengaruh dalam menentukan sifat fisik dan kimia tanah yang dihasilkan

(Nurhajati, dkk., 1986 ).

Secara garis besar, bahan induk dapat dibagi menjadi dua yaitu bahan

induk residual (tanah residual) dan bahan induk terangkut (tanah terangkut)

(Nurhajati, dkk., 1986). Tanah residual merupakan tanah yang terbentuk dan

berkembang di tempat, berasal dari batuan-batuan beku dan endapan/metamorf.

Sedangkan tanah terangkut merupakan tanah yang merupakan perpindahan dari

tanah lokasi satu ke lokasi yang baru melalui media transportasi seperti air, es,

gravitasi dan udara. Sebagian besar tanah di Indonesia merupakan tanah residual

(Nurhajati, dkk., 1986), demikian juga dengan Depok (Peta Geologi Lembar

Jakarta dan Sekitarnya, 1992).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 20: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

2

Universitas Indonesia

Gambar 1.1. Peta Geologi Depok

(Peta Rupabumi Digital Indonesia lembaran 1209-423 dan 1209-421, 2001)

Berbagai macam usaha dan pengujian (laboratorium dan lapangan)

dilakukan para ahli geoteknik untuk mengetahui sifat parameter-parameter tanah

baik berupa sifat fisik maupun sifat teknik yang dapat membantu dalam proses

analisa teknik (engineering judgement) untuk menyelesaikan setiap permasalahan

tanah yang ada. Pengujian lapangan dilakukan untuk mengetahui sifat fisik tanah

di lapangan dan juga untuk mendapatkan contoh tanah uji. Uji-uji seperti sondir,

hand boring dan bor dalam merupakan salah satu cara dalam proses pengambilan

contoh tanah uji yang kemudian akan dilakukan pengujian laboratorium untuk

mengetahui sifat-sifat tekniknya.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 21: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

3

Universitas Indonesia

Permasalahan pun timbul ketika pengujian sulit dilakukan karena masalah

biaya atau kesulitan dalam proses pengujiannya. Akibat banyaknya waktu dan

pengeluaran dalam melakukan uji (contohnya : uji konsolidasi), maka sering

diinginkan untuk memperoleh nilai-nilai perkiraan dengan menggunakan indeks-

indeks tanah lainnya yang lebih mudah untuk ditentukan (Bowles, J. E., 1991).

Pada dasarnya setiap proses-proses desain infrastruktur, parameter tanah tetap

harus diketahui sebagai data dalam perhitungan desain tersebut. Oleh karena itu,

dilakukan penelitian ini yang bertujuan untuk mengetahui perilaku tanah

berdasarkan parameter-parameter tanah yang dihasilkan melalui data-data

penyelidikan tanah yang telah dilakukan sebelumnya. Perilaku tanah ini akan

diinterpretasikan berupa pola-pola hubungan antara parameter-parameter tanah

(sifat fisik dan sifat teknik) terhadap kedalaman tanah dan persamaan-persamaan

korelasi yang mungkin terbentuk dari parameter-parameter tanah yang ada,

sehingga diharapkan dapat berguna sebagai informasi acuan awal desain

geoteknik sebelum melakukan penyelidikan lapangan secara langsung.

Penelitian ini dilakukan secara empiris melalui proses pengolahan data

dari hasil-hasil uji lapangan dan uji laboratorium beberapa lokasi tanah residual

Depok. Depok menjadi lokasi penelitian dikarenakan posisi kota Depok sebagai

daerah pendukung DKI Jakarta yang tentunya membutuhkan penambahan

infrastruktur sarana dan prasarana penunjang kota sehingga hasil penelitian

(korelasi dan karakteristik parameter tanah) ini diharapkan dapat mempermudah

proses desain infrastruktur tersebut.

1.2 Perumusan Masalah

Penelitian ini merupakan penelitian untuk mengetahui karakteristik umum

tanah Depok melalui interpretasi data berupa grafik dengan pola-pola hubungan

parameter-parameter sifat fisik dan teknik tanah terhadap kedalaman dan

persamaan-persamaan korelasi yang mungkin terbentuk dari parameter-parameter

tanah. Data yang didapatkan merupakan data dari laporan-laporan hasil

penyelidikan tanah baik uji lapangan dan laboratorium. Berikut adalah rumusan

masalah yang harus dijawab dalam penelitian ini, yaitu :

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 22: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

4

Universitas Indonesia

1. Bagaimana karakteristik umum dari tanah Depok, dan pola hubungan serta

rentang distibusi parameter sifat fisik dan teknik tanah residual Depok ditinjau

berdasarkan elevasi.

2. Bagaimana hubungan/korelasi antara parameter-parameter sifat fisik dan

teknik tanah residual Depok.

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mengetahui dan memahami karakteristik umum dari tanah Depok serta pola

hubungan dan rentang distribusi parameter sifat fisik (Batas Atterberg (Batas

cair/LL, Batas Plastis/PL, dan Indeks Plastisitas/IP); kadar air/wn ; dan angka

pori awal/e0) dan parameter sifat teknik (N-SPT, kohesi/c, sudut geser/ϕ, dan

Indeks Kompresi/Cc) tanah residual Depok ditinjau berdasarkan elevasi.

2. Mengetahui dan memahami hubungan/korelasi yang mungkin terjadi antara

parameter-parameter sifat fisik dan teknik tanah residual Depok.

1.4 Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat yaitu dapat

membantu mengetahui karakteristik umum dari tanah Depok, pola hubungan

parameter sifat fisik dan teknik tanah residual Depok, rentang distribusi parameter

tanah pada umumnya, mengetahui hubungan/korelasi yang mungkin terjadi antara

parameter-parameter sifat fisik dan teknik tanah residual Depok. Melalui

penelitian ini diharapkan dapat membantu dalam proses studi mengenai

karakteristik tanah residual Depok secara umum, sehingga dapat digunakan

sebagai bantuan/acuan awal dalam perhitungan desain bangunan geoteknik.

1.5 Batasan Penelitian

Adapun penelitian ini dilakukan dengan batasan-batasan sebagai berikut :

1. Penelitian dilakukan hanya untuk tanah Depok.

2. Data yang digunakan diperoleh dari hasil laporan penyelidikan tanah yang

menggunakan pengujian lapangan Standard Penetration Test dan pengujian

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 23: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

5

Universitas Indonesia

laboratorium uji batas-batas atterberg/atterberg limit, uji triaksial dan uji

konsolidasi.

3. Parameter tanah yang akan diteliti yaitu sifat fisik tanah (batas-batas atterberg

(batas cair, batas plastis, dan indeks plastisitas), kadar air, dan angka pori) dan

sifat teknik tanah (N-SPT, parameter kuat geser tanah yaitu kohesi dan sudut

geser; dan parameter konsolidasi tanah yaitu indeks kompresi Cc).

1.6 Sistematika Pembahasan

Pembahasan pada penelitian ini akan dibagi ke dalam lima bab, yaitu :

Bab 1 : Pendahuluan

Berisi tentang hal-hal yang berkaitan dengan penulisan penelitian ini.

Bab 2 : Tinjauan Pustaka

Membahas teori dasar mengenai tanah residual, parameter-parameter

sifat fisik dan sifat teknik tanah, hasil penelitian-penelitian terdahulu

mengenai hubungan antara parameter-parameter tanah, dan

mekanika tanah.

Bab 3 : Metode Penelitian

Membahas mengenai alur dan metode yang akan digunakan dalam

penelitian ini.

Bab 4 : Pembahasan

Berisi tentang penyajian data hasil dari laporan penyelidikan tanah,

hasil analisa penelitian berupa pola hubungan parameter-parameter

sifat fisik dan teknik tanah residual Depok dengan elevasi, rentang

distribusi parameter tanah residual Depok pada umumnya, dan

persamaan korelasi antara parameter-parameter tanah.

Bab 5 : Kesimpulan

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 24: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

6 Universitas Indonesia

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanah Residual

2.1.1 Pengertian

Dalam ilmu teknik sipil, tanah merujuk kepada setiap material yang

dapat terkonsolidasi, tidak termasuk batuan dasar yang terdiri dari butiran

mineral yang memiliki berbagai ikatan yang lemah serta memiliki bentuk dan

ukuran, bahan organik, air dan gas. Jadi tanah meliputi gambut, tanah organik,

lempung, lanau, pasir dan kerikil atau campuran dari material-material

tersebut. Proses pembentukan tanah terdiri dari penguraian batuan oleh proses

kimia, fisika dan biologi; pengangkutan dan pengendapan; dan perubahan

selanjutnya yang disebabkan oleh tegangan akibat timbunan yang bertambah,

kimia atau faktor-faktor lainnya (Pedoman/Petunjuk Teknik dan Manual Edisi

Geoteknik I, 2002).

Secara garis besar, tanah dibentuk melalui pelapukan fisika dan kimiawi

pada batuan. Pelapukan fisika terdiri atas dua jenis. Jenis pertama adalah

penghancuran disebabkan terutama oleh pembasahan dan pengeringan terus

menerus ataupun pengaruh es atau salju. Jenis kedua adalah pengikisan akibat

air, angin ataupun es. Proses ini menghasilkan butir yang kecil sampai besar,

namun komposisinya masih tetap sama dengan batuan asalnya (Wesley,

2012). Pelapukan fisika tidak pernah menghasilkan lempung. Lempung

dihasilkan melalui pelapukan kimiawi. Pelapukan kimiawi lebih rumit

dibandingkan dengan pelapukan fisika, karena dalam prosesnya memerlukan

air serta oksigen dan karbon dioksida (Wesley, 2012). Pada dasarnya, mineral

utama yang terbentuk di dalam batuan adalah kelompok silikat yang terbentuk

99% dari kerak bumi. Mineral yang lain dapat digolongkan ke dalam feldspar,

silika, olivine, proksen, amfibol dan mika (Pedoman/Petunjuk Teknik dan

Manual Edisi Geoteknik I, 2002). Proses kimiawi mengubah mineral yang

terkandung tersebut menjadi mineral yang sangat berbeda sifatnya. Mineral

baru ini disebut dengan mineral lempung (clays mineral). Mineral lempung

yang banyak dikenal adalah kaolinite, illite dan montmorillonite. Mineral

lempung inilah yang menghasilkan sifat lempung yang khusus yaitu kohesi

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 25: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

7

Universitas Indonesia

serta plastisitas. Montmorillonite memiliki sifat aktivitas tinggi, illite memiliki

sifat aktivitas sedang, sedangkan kaolinite memiliki sifat aktivitas rendah.

Lempung yang mengandung montmorillonite memiliki sifat teknik yang

buruk, khususnya sering menyebabkan kerusakan pada fondasi gedung akibat

adanya pengembangan dan penyusutan, sebaliknya kaolinite jarang

menyebabkan kesulitan karena aktivitasnya sangat rendah.

Selain ketiga jenis mineral tersebut, ada dua jenis lagi yaitu halloysite

dan allophone/immogolite. Kedua jenis ini sering terdapat pada lempung yang

berasal dari bahan vulkanis. Mineral ini terbentuk akibat pelapukan pada abu

vulkanis, yaitu bahan yang dikeluarkan oleh peletusan gunung api. Abu ini

terdiri atas butir sebesar lanau dan pasir halus. Ukuran butir mineral halloysite

dan allophone/immogolite sangat kecil dibandingkan dengan ketiga jenis

mineral lainnya (Wesley, 2012), dapat terlihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Gambar skematis mineral lempung

(Wesley, 2012)

Terdapat lima faktor utama pengendali pembentukan tanah yaitu iklim,

jasad hidup, bahan induk, topografi dan waktu. Adanya air yang merupakan

bagian dari faktor iklim mempengaruhi reaksi-reaksi kimia, kondisi fisik tanah

dan aktivitas jasad-jasad hidup yang terkandung dalam tanah. Sementara suhu

dan curah hujan dapat mempengaruhi pH tanah dan pelapukan serta

pembentukan tanah liat, terutama pada daerah tropis seperti Indonesia.

Demikian juga dengan faktor lainnya, masing-masing memiliki peranan dalam

proses pembentukan tanah (Nurhajati, dkk., 1986 ).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 26: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

8

Universitas Indonesia

Berdasarkan asalnya, tanah dapat diklasifikasikan secara luas menjadi

tanah organik dan tanah inorganik. Tanah organik adalah campuran yang

mengandung bagian-bagian yang cukup berarti berasal dari pelapukan dan sisa

tanaman dan terkadang dari kumpulan kerangka dan kulit organisme kecil,

sedangkan tanah inorganik merupakan tanah yang berasal dari pelapukan

batuan secara kimia ataupun fisik. Tanah residual dan tanah pindahan

(transportasi) termasuk ke dalam jenis tanah inorganik (Dunn, I.S. & Loren

R.A. & Fred W.K., 1992). Walaupun tanah residual dan tanah pindahan sama-

sama merupakan tanah inorganik, kedua tanah tersebut berbeda dalam hal cara

pelapukan batuan dasarnya. Tanah residual adalah hasil dari pelapukan atau

dekomposisi batuan atau tipe tanah lain yang pada prinsipnya tetap berada

pada tempatnya pada waktu mereka terbentuk (Nurhajati, et al, 1986).

Menurut Schaetzl & Anderson (2005), tanah residual didefinisikan sebagai

tanah yang terbentuk/tersimpan dan terkonsolidasi di tempat yang sama

dimana batuan induknya terbentuk (Cottingham, M.A., 2009). Sementara itu,

jika tanah berpindah ke lokasi yang baru melalui cara transportasi, maka

disebut sebagai tanah terangkut. Jenis transportasi dan lingkungan

pengendapannya, cukup berpengaruh pada sifat dari endapan tersebut.

Setidaknya ada lima jenis tanah terangkut menurut cara pemindahannya yaitu

alluvial (oleh air), glacial (oleh es), aeolian (oleh udara), colluvial (oleh

gravitasi), dan fill (oleh manusia) (Look, B.G., 2007).

Gambar 2.2. Transportasi Tanah dan Pengendapan

(Pedoman/Petunjuk Teknik dan Manual Edisi Geoteknik I, 2002)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 27: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

9

Universitas Indonesia

Tabel 2.1. Klasifikasi Tanah Berdasarkan Asal Pembentukannya

(Look, B.G., 2007)

Tanah residual biasanya tersebar di daerah tropis dan biasa pula

disebut sebagai laterit (laterite) (Zurakowski, 2008). Hal ini disebabkan

karena pelapukan abu vulkanis di negara tropis biasanya mengikuti urutan

sebagai berikut :

Ash allophone halloysite kaolinite sesqui-oxides laterite

Pelapukan dari kaolinite menjadi sesqui-oxides yaitu ketika kadar silika

berkurang akibat pelarutan dalam air tanah. Tetapi, kadar senyawa alumunium

dan besi naik, dalam jangka waktu lama akan menjadi bahan pelekat antar

butir, sehingga menghasilkan tanah yang disebut dengan laterite. Laterite

bersifat seperti kerikil atau kerikil berpasir (Wesley, 2012).

Selain di daerah tropis, tanah residual juga dapat ditemukan di daerah-

daerah yang tidak turun salju seperti pada bagian tenggara dan barat daya

Amerika Serikat, sebagian besar Australia, India, Afrika dan Eropa Selatan.

Tanah residual berasal dari batuan-batuan beku (granit, gneiss, basal, dan

andesit), endapan atau metamorf yang terletak di bawahnya (batu pasir dan

batu kapur) (Zurakowski, Z, 2008). Di Indonesia, tanah residual terdapat di

sebagian besar daerah dengan topografi pegunungan, perbukitan dan yang

bergelombang (Nurhajati, dkk., 1986). Di Pulau Jawa sendiri, tanah residual

biasanya berasal dari Gunung Api, dari bahan vulkanis seperti breksi, batu

pasir vulkanis, aliran lahar, lapisan abu dan terkadang aliran lava. Bahan

vulkanis ini mengalami pelapukan sampai menghasilkan tanah yang berbutir

halus dan berkohesi. Pelapukan ini bisa terjadi hingga sangat dalam di bawah

permukaan bumi (Wesley, 2012). Keberadaan tanah residual biasanya ditandai

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 28: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

10

Universitas Indonesia

oleh warna merah atau coklat sebagai hasil dari proses laterisasi (Nurhajati,

dkk., 1986). Warna merah merupakan salah satu warna dari jenis lempung

hasil pelapukan bahan vulkanis. Tanah yang dihasilkan dari pelapukan bahan

vulkanis, secara garis besar dapat terbagi menjadi dua yaitu lempung merah

tropis yang banyak terdapat pada bagian lereng-lereng gunung api yang tidak

tinggi, lebih dikenal dengan nama tanah merah, dan tanah lempung abu

vulkanis berwarna cokelat kekuningan yang banyak terdapat pada bagian

lereng gunung api yang sangat tinggi (Wesley, 2012). Berikut adalah gambar

peta pulau Jawa yang memperlihatkan daerah-daerah dengan jenis tanah dari

hasil pelapukan bahan vulkanis.

Gambar 2.3 Peta Pulau Jawa dengan jenis tanahnya.

(Wesley, 2012)

Pada peta tersebut dapat terlihat jenis tanah latosol, campuran latosol dan

andosol, dan murni andosol. Latosol adalah tanah merah yang berasal dari

bahan vulkanis, terutama aliran lahar dan abu vulkanis, sebagian besar terdiri

atas mineral lempung halloysite. Andosol adalah lempung abu vulkanis,

berasal dari bahan vulkanis, sebagian besar terdiri atas mineral lempung

allophone (Wesley, 2012). Berdasarkan peta di atas, wilayah Depok termasuk

ke dalam latosol.

Bentuk dari tanah residual tergantung pada tiga variabel natural, yaitu

batuan induk dan kandungan kimia di dalamnya, kondisi lingkungan (iklim)

dan topografi, serta lama waktu batuan induk tersebut terekspos cuaca

(Nurhajati, dkk., 1986). Tanah residual biasanya bersifat heterogen, biasanya

memiliki permebilitas tinggi, efek struktural mikro dan makro, dan dalam

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 29: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

11

Universitas Indonesia

keadaan jenuh. Tanah residual terdiri dari tanah berbutir halus kelanauan atau

kelempungan yang memiliki konsistensi medium sampai dengan keras dan

menampakkan adanya pelapisan atau horison (Zurakowski, Z, 2008).

Contohnya adalah lithosol, yellow soil dari kompleks granit, gneiss dan schist

di Orissa (India), andosol (Indonesia dan Philipina), grumosol (Pulau Jawa).

Sebagian besar tanah di Indonesia adalah tanah residual, di luar alluvial dan

gambut (Nurhajati, dkk., 1986).

Tanah ini terbentuk oleh pelapukan dan pelarutan bahan yang dapat

larut air dari atas ke bawah. Karena pelarutan biasanya tidak terdapat lagi

dengan bertambah dalamnya tanah, maka tanah residu ini akan makin sedikit

berubah sampai batuan dasar dicapai. Apabila tanah residual digali secara

vertikal, maka akan terdapat susunan lapisan horizontal (Bowles, J.E., 1991).

Potongan vertikal disebut sebagai profil tanah dan setiap lapisan tadi disebut

sebagai horizon tanah. Pada umumnya horizon-horizon itu adalah :

Tabel 2.2. Horizon Tanah Residual

T

a

b

e

l

H

o

(Bowles, J.E., 1991)

Horizon Keterangan

A

Zona terdiri dari tanah atas (top soil) dan bahan-bahan

organik dan pada daerah lembab merupakan bahan yang

sangat mudah larut. Biasanya merupakan bahan yang telah

lama mengalami pelapukan dan berwarna gelap, termasuk

berbagai bayangan dari warna hitam atau coklat dengan

ketebalan beberapa sentimeter. Zona ini berbatasan dengan

horizon B.

B

Zona di bawah horizon A mengandung bahan yang telah

larut dalam jumlah yang cukup banyak (garam yang dapat

larut oleh air seperti karbonat, sulfat dan klorida) dan

mineral lempung. Zona ini memiliki ketebalan dari 0.5 –

beberapa meter. Zona ini berbatasan dengan horizon C.

C

Zona transisi berupa batuan dasar yang baru saja mengalami

pelapukan. Pada zona ini terkadang terdapat fragmen

batuan.

D Batuan dasar.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 30: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

12

Universitas Indonesia

Tanah residual cenderung memiliki karakteristik sebagai berikut :

1. Mengandung mineral yang telah mengalami pelapukan dari batuan dasar.

2. Partikelnya cenderung berbentuk persegi jika dibandingkan dengan tanah

hasil transportasi yang cenderung berbentuk lebih bundar.

3. Fragmen batuan yang persegi dan besar cenderung tersebar di sekitar

massanya (Bowles, J.E., 1991).

Gambar 2.4. Horizon Tanah Residual

(Bowles, J.E., 1991)

Lokasi tanah residual di dunia

Gambar 2.5. Distribusi keberadaan tanah residual (berdasarkan F.A.O World

Soil Map)

(Zurakowski, Z., 2008)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 31: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

13

Universitas Indonesia

Tanah residual merupakan tanah yang terdiri dari tanah berbutir halus

kelanauan atau kelempungan yang memiliki konsistensi medium sampai

dengan keras dan menampakkan adanya pelapisan atau horison. Menurut

Mitchell pada tahun 1993, tanah residual yang sering ditemukan adalah tanah

residual tropis, saprolites, dan decomposed granites. Perbedaan tanah residual

ini dihasilkan bergantung pada panjang waktu terbentuknya, jenis mineral

yang terdapat dalam batuan induk, bagaimana cara tanah terekspos cuaca, dan

berbagai ion yang terbentuk akibat proses pencuacaan yang terjadi. Tanah

residual dapat ditemukan di seluruh dunia dan sering memiliki perilaku sifat

teknik yang berbeda jika dibandingkan dengan tanah hasil transportasi

(Cottingham, M.A., 2009).

Pada umumnya tanah residual memiliki perbedaan parameter sifat

teknik dibandingkan dengan tanah deposit hasil dari proses sedimentasi (tanah

endapan) (Zurakowski, Z., 2008). Sebenarnya tanah residu dan tanah endapan

tidak terlalu berbeda juga, sebagian besar prinsip dasar mekanika tanah

berlaku untuk keduanya, seperti prinsip tegangan efektif, hokum rembesan air

dalam tanah, hokum kekuatan geser Mohr-Coulomb, daya dukung, tekanan

tanah dan stabilitas lereng (Wesley, 2012). Perilaku unik tanah residual

disebabkan oleh perbedaan bagaimana cara terbentuknya dan kondisi iklim

lokasi tempat terbentuknya tanah tersebut (Cottingham, M.A., 2009).

Perbedaan cara terbentuk antara tanah residual dan tanah endapan

menyebabkan perbedaan pada strukturnya. Tanah residu sangat berhubungan

erat dengan sifat tanah dan jenis batuan asalnya. Tanah residu memiliki

struktur yaitu butirnya teratur, terikat satu sama lain sehingga membentuk

kerangka tanah. Sementara tanah endapan lebih beragam, tergantung kepada

ada atau tidaknya perubahan setelah pengendapan. Oleh karena itu ada yang

disebut sebagai dengan tanah endapan baru dan tanah endapan lama (Wesley,

2012). Perbedaan utama antara tanah residual dan tanah endapan, antara lain :

a. Tanah residual umumnya kurang seragam, kecuali tanah merah.

b. Ada jenis tanah residual yang mengandung mineral lempung yang luar

biasa, sehingga sangat mempengaruhi sifatnya. Hal ini tidak terdapat pada

tanah endapan.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 32: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

14

Universitas Indonesia

c. Riwayat tegangan tidak memengaruhi kelakuan tanah residual.

d. Korelasi empiris berdasarkan pada sifat tanah endapan mungkin tidak

berlaku pada tanah residual.

e. Keadaan tegangan air pori di atas muka air tanah menjadi faktor penting

untuk memahami kelakuan tanah residu.

Tanah residual sangat sensitif terhadap gangguan, sehingga contoh

tanah yang diambil sebaiknya berupa contoh tanah tak terganggu agar dapat

diketahui perilaku mekaniknya (Cottingham, M.A., 2009). Contoh tanah tak

terganggu merupakan contoh tanah yang tidak diinginkan terjadinya

perubahan-perubahan pada struktur tanah contoh tanah tersebut. Contoh ini

dibutuhkan untuk memperkirakan sifat-sifat teknis tanah untuk analisis

kekuatan dan stabilitas serta studi aliran air. Contoh tanah tidak terganggu

biasanya didapatkan dari sumur uji, tabung contoh berdinding tipis

berdiameter 50-150 mm, dan alat pengambil contoh dengan piston

(Hardiyatmo, 1992).

Banyak teori-teori korelasi empiris yang digunakan di dalam ilmu

geoteknik diperoleh berdasarkan data tanah biasa yang tidak dapat

diaplikasikan untuk tanah residual mengingat karakteristik tanah residual yang

unik (Zurakowski, Z, 2008). “Tanah residual tropis merupakan hasil dari

pencuacaan insitu dari berbagai macam batuan induk sehingga tanah memiliki

karakteristik unik seperti adanya ikatan antarpartikel (interparticle bonding).

Tanah yang terbentuk pada umumnya memiliki profil heterogen dan berada

pada kondisi tidak tersaturasi secara natural” (Zurakowski, Z, 2008).

Adapun beberapa contoh karakteristik unik dari parameter tanah

residual, antara lain :

1. Kuat geser (shear strength)

Kuat geser pada tanah residual sangat terpengaruh oleh karakteristik tanah

berikut:

Variabel angka pori tidak dapat dihubungkan dengan sejarah tegangan

yang terjadi pada mineral batuan induk yang terkena cuaca.

Adanya agregasi pada partikel butiran halus.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 33: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

15

Universitas Indonesia

Ikatan antara partikel lempung yang terkena cuaca dan sementasi

memberikan nilai kohesi tanah tertentu yang dapat rusak akibat

adanya geseran.

Kondisi tidak jenuh memiliki pengaruh yang signifikan terhadap kuat

geser insitu.

2. Angka pori

Angka pori pada tanah residual sangat berhubungan dengan cuaca.

Menurut Lumb pada tahun 1962, angka pori dapat sangat beragam

tergantung pada sumber batuan, tipe cuaca, dan kondisi tegangannya. Hal

ini mungkin karena adanya variasi jumlah produk hasil pencuacaan yang

keluar/mencair dari tanah (Zurakowski, Z., 2008).

Sifat-sifat tanah yang diukur pada ilmu mekanika tanah dapat dibagi

menjadi dua golongan yaitu sifat yang menggambarkan secara garis besar

tentang perilaku tanah (Sifat Fisik Tanah) dan sifat yang diperlukan untuk

perancangan, seperti kekuatan, kompresibilitas, permeabilitas dan sebagainya

(Sifat Teknik Tanah).

2.1.2 Sifat Fisik Tanah

Parameter-parameter sifat fisik tanah dapat diketahui melalui

penyelidikan tanah baik di lapangan maupun laboratorium. Penyelidikan tanah

merupakan bagian yang penting dalam perencanaan geoteknik. Penyelidikan

tanah dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui stratifikasi lapisan tanah,

sifat indeks dan sifat teknik pada setiap lapisan tanah, kondisi air tanah,

komposisi kimia air tanah yang dapat memberi dampak korosi pada konstruksi

bawah tanah, dan untuk mengetahui jenis pondasi bangunan yang sudah ada di

sekitarnya.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 34: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

16

Universitas Indonesia

Dalam satu blok tanah terdapat :

Gambar 2.6. (a) Volume tanah di lapangan; (b)Volume tanah jika dapat

dipisahkan; (c)Gambaran komponen volume tanah.

(Bowles, J.E., 1991)

Gambar di atas merupakan penyajian skematis suatu elemen tanah yang

memperlihatkan tanah pada sistem tiga fase. Kumpulan partikel-partikel padat

yang dianggap bersifat tak kompresibel terhadap beban normal secara teknis

dan praktis merupakan fase padat dari sistem tersebut. Ruang kosong atau pori

di antara partikel-partikel terisi oleh cairan atau gas ataupun keduanya

merupakan dua fase lainnya. (Dunn, I.S. & Loren R.A. & Fred W.K., 1992).

Berikut adalah penjelasan dari komponen suatu elemen tanah :

1. Pori-pori atau rongga (voids) yang merupakan ruang terbuka di antara

butiran-butiran tanah.

2. Butiran tanah yang mungkin makroskopis atau mikroskopis dalam

ukurannya Partikel mikroskopis dapat terlihat oleh mata biasa jika

terdapat dalam jumlah yang bervariasi.

3. Kelembaban tanah yang dapat menyebabkan tanah terlihat basah, lembab

ataupin kering. Air di dalam pori atau rongga tersebut disebut air pori,

mungkin ada dalam jumlah yang cukup untuk memenuhi seluruh rongga

tersebut (jenuh) atau mungkin hanya ada di sekeliling tanah saja (Bowles,

J.E., 1991).

Pori/rongga tanah residual lebih besar dibandingkan dengan tanah endapan.

Pelapukan pada batuan mengurangi kepadatan batuan sehingga kekuatan

turun. Pada batuan asalnya hamper tidak terdapat pori sama sekali, setelah

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 35: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

17

Universitas Indonesia

menjadi tanah, volume pori cukup besar dibandingkan dengan volume

butirannya. Ada jenis tanah dengan volume butir kurang dari 20% volume

total. Sementara pada tanah endapan mengalami pemampatan akibat berat

tanah sendiri, sehingga volume pori menurun dan tanah menjadi lebih keras.

Pengaruh tekanan pada volume pori terlihat pada Gambar 2.7 (b). Angka pori

terus menurun akibat kenaikan tekanan, tetapi dapat naik kembali ketika

tekanannya berkurang (Wesley, 2012).

Gambar 2.7 Pengaruh cara pembentukan pada kepadatan (a) tanah residu dan

(b) tanah endapan. (Wesley, 2012)

Berikut adalah beberapa parameter sifat fisik tanah yang

menggambarkan hubungan antarfase tanah.

a. Angka pori (e).

Angka pori merupakan ukuran jumlah relatif dari rongga, didapatkan

melalui perbandingan antara volume rongga (Vv) dan volume butiran

tanah (Vs).

𝑒 = 𝑉𝑣

𝑉𝑠

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 36: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

18

Universitas Indonesia

Nilai angka pori berkisar antara 0 ≤ e ≤ ∞ (Bowles J.E., 1991). Pada pasir

alam biasanya angka pori berkisar antara 0.5-0.8, sedangkan untuk tanah

kohesif berkisar antara 0.7-1.1 (Hussein, Mohammad H. & Jerry A.D.,

2004)

b. Porositas (n).

Porositas merupakan nilai persentase volume rongga yang terdapat pada

satu blok tanah. Besar nilai porositas berkisar antara 0 ≤ n ≤ 1 (dalam

desimal).

𝑛 = 𝑉𝑣

𝑉𝑇 .100%

𝑒 = 𝑛

1 − 𝑛

c. Kadar air (w).

Kadar air merupakan persentase berat air terhadap berat tanah.

Dinyatakan dalam rumus sebagai berikut :

𝑤 = 𝑊𝑤

𝑊𝑠 .100%

d. Derajat kejenuhan (S).

Derajat kejenuhan merupakan persentase dari volume rongga total yang

mengandung air atau rasio antara air yang ada di dalam pori-pori tanah

terhadap jumlah total yang akan terdapat apabila seluruh pori-pori tersebut

terisi air.

𝑆 = 𝑉𝑤𝑉𝑣

.100%

Tanah kering memiliki nilai derajat saturasi sebesar 0 %, sedangkan tanah

jenuh adalah 100%. Batas-batas nilai derajat saturasi adalah 0 ≤ S ≤ 100

(dalam persen).

e. Berat jenis (Gs).

Secara umum berat jenis adalah berat volume satuan suatu material

dibandingkan dengan berat volume satuan air pada suhu 4oC. Namun, pada

geoteknik berat jenis didefinisikan sebagai rasio dari berat isi butiran

terhadap berat isi air. Biasanya yang dibutuhkan pada ilmu geoteknik

adalah berat jenis butiran tanah (Gs) yang dinyatakan dalam rumus :

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 37: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

19

Universitas Indonesia

𝐺𝑠 = 𝛾𝑠𝛾𝑤

= 𝑊𝑠

𝑉𝑠 𝛾𝑤

γs merupakan berat satuan butiran tanah (tanpa rongga/pori) (Bowles J.E.,

1991).

Konsistensi dari lempung atau tanah kohesif lainnya sangat dipengaruhi

oleh kadar air tanah. Transisi dari satu keadaan ke keadaan lain terjadi

pada suatu kisaran kadar air sehingga batas-batas tersebut merupakan

suatu sifat yang berdasar kesepakatan. Uji yang digunakan untuk

mengetahui batasan-batasan tersebut dikenal dengan nama uji atterberg

limit. Adapun batasan yang dapat diketahui antara lain :

a. Liquid Limit (LL), batas cair, kadar air paling rendah dimana tanah

dalam keadaan cair. Pengujian dilakukan dengan menggunakan alat

cassagrande. Pengujian selesai ketika alur yang dibuat pada sampel

bertaut sepanjang ±1/2 in pada ketukan ≥ 25 ketukan. (ASTM D-423).

b. Plastic Limit (PL), batas plastis, kadar air terendah dimana tanah

dianggap dalam keadaan plastis. Plastisitas merupakan karakteristik

yang penting dalam hal tanah berbutir halus. Plastisitas merupakan

kemampuan tanah untuk berdeformasi pada volume tetap tanpa terjadi

retakan atau remahan (Craig, R.F., 1991). Saat pengujian, tanah

dianggap plastis jika dapat dibentuk/diolah menjadi bentuk baru tanpa

retak-retak. Segumpal tanah digulung seperti batangan dengan

diameter ±3.18 mm, hanya mengalami retak halus. (ASTM D-424).

c. Shrinkage Limit (SL), batas susut, kadar air tertentu tanah pada volume

konstan meskipun jika kadar airnya dikurangi. Pengujian berdasarkan

ASTM D-427.

Selain itu, terdapat indeks plastisitas (IP) yaitu selisih antara batas cair dan

plastis, merupakan rentang kadar air dimana tanah berperilaku dalam keadaan

plastis (Dunn, I.S. & Loren R.A. & Fred W.K., 1992). Berdasarkan batas

atterberg, Cassagrande pada tahun 1948, mengembangkan sebuah diagram

yang terkenal dengan sebutan diagram plastisitas (Wesley,2012).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 38: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

20

Universitas Indonesia

Gambar 2.8 Diagram Plastisitas, Sistem Inggris (BS 5930 : 1999).

(Craig, R.F., 2004)

Diagram plastisitas berfungsi untuk membagi tanah berbutir halus kedalam

kelompok dengan sifat teknik yang serupa. Pada diagram plastisitas,

indeks plastisitas (plasticity index) diplot terhadap batas cair (liquid limit).

Pada diagram ini terdapat garis yang membagi tanah menjadi dua macam

yaitu tanah bersifat lempung dan tanah bersifat lanau, seperti terlihat pada

Gambar 2.10. Garis pembagi tersebut dinamakan garis A (A-line).

Casagrande menentukan garis A dengan melakukan pengujian batas

atterberg pada tanah yang berbeda-beda dan sekaligus memeriksa sifatnya

(Wesley, 2012).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 39: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

21

Universitas Indonesia

Gambar 2.9 Diagram Plastisitas Cassagrande.

(Wesley, 2012)

Tanah yang berada di atas garis A umumnya memiliki sifat teknik yang

buruk. Tanah tersebut kemungkinan memiliki kompresibilitas yang tinggi

dan kekuatan geser yang rendah serta perilaku menyusut atau

mengembang. Sedangkan tanah di bawah garis A merupakan bahan

dengan sifat teknik yang baik (Wesley, 2012). Tanah residual yang berada

di Pulau Jawa merupakan tanah jenis lempung tropis merah dan lempung

abu vulkanis, memiliki sifat teknik yang baik karena berada di bawah garis

A, pada Gambar 2.10.

Gambar 2.10 Tiga kelompok tanah residu pada diagram plastisitas. (Wesley, 2012)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 40: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

22

Universitas Indonesia

Gambar 2.11 Beberapa jenis tanah Indonesia pada Diagram Plastisitas.

(Wesley, 2012)

Menurut Peck, Hanson dan Thornburn pada tahun 1974,

mengemukakan deskripsi tanah-tanah tipikal dalam keadaan alami

berkaitan dengan nilai porositas, angka pori dan kadar air naturalnya.

Berikut adalah tabelnya :

Tabel 2.3 Tabel Porositas, angka pori dan kadar air tanah-tanah tipikal

dalam keadaan alami.

Deskripsi Porositas

(n)

Angka Pori

(e)

Kadar Air

(w)

Pasir uniform, lepas 0.45 0.85 32

Pasir uniform, padat 0.34 0.51 19

Pasir berbutir campuran, lepas 0.4 0.67 25

Pasir berbutir campuran, padat 0.3 0.43 16

Lanau bawaan angin 0.5 0.99 21

Tanah glasial, berbutir sangat campuran 0.2 0.25 9

Lempung glasial lunak 0.55 1.2 45

Lempung glasial kaku 0.37 0.6 22

Lempung agak organik lunak 0.66 1.9 70

Lempung sangat organik lunak 0.75 3.0 110 Lempung monmorilonit lunak (calcium

bentonite) 0.84 5.2 194

(Dunn, I.S. & Loren R.A. & Fred W.K., 1992)

2.1.3 Sifat Teknik Tanah

2.1.3.1 Parameter Kuat Geser Tanah

Kuat geser tanah adalah gaya perlawanan yang dilakukan oleh

butir-butir tanah terhadap desakan atau tarikan (Hardiyatmo, 1992).

Parameter kuat geser tanah diperlukan untuk analisis-analisis daya

dukung tanah, stabilitas lereng, dan tegangan dorong untuk dinding

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 41: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

23

Universitas Indonesia

penahan tanah. Berdasarkan teori Mohr pada tahun 1910, keruntuhan

suatu bahan dapat terjadi oleh akibat adanya kombinasi keadaan kritis

dari tegangan normal dan tegangan geser. Hubungan antara tegangan

normal dan tegangan geser pada bidang runtuhnya, dinyatakan dengan

persamaan :

τ = f(σ)

dengan,

τ adalah tegangan geser pada saat terjadinya keruntuhan;

σ adalah tegangan normal pada kondisi tersebut.

Secara sepintas kekuatan geser dapat dibagi dalam nilai yang

tergantung pada tahanan geser antara butir-butir tanah dan kohesi pada

permukaan butir-butir tanah itu (Dunn, I.S. & Loren R.A. & Fred

W.K., 1992). Tanah ketika mengalami pembebanan akan ditahan oleh :

1. Kohesi tanah (c), yang bergantung pada jenis tanah dan

kepadatannya tetapi tidak bergantung pada bidang gesernya.

2. Gesekan antara butir-butir tanah yang besarnya berbanding lurus

dengan tegangan vertikal pada bidang gesernya.

Kohesi dari lempung diperkirakan disebabkan oleh gravitasi listrik dan

sifat-sifat dari air yang diserap pada permukaan partikel lempung.

Coulomb pada tahun 1776 kemudian mendefinisikan f(σ) (fungsi dari

tegangan normal) menjadi :

τ = c + σ tan 𝝋

dengan, τ adalah kuat geser tanah;

c adalah kohesi tanah;

𝝋 adalah sudut gesek/geser dalam tanah;

σ adalah tegangan normal pada bidang runtuh.

Persamaan inilah yang disebut sebagai kriteria keruntuhan Mohr-

Coulomb. Persamaan Mohr-Coulomb memiliki kelemahan karena

menghasilkan data yang relatif tidak tepat. Hal ini diakibatkan oleh

nilai-nilai c dan 𝝋 yang tergantung dari jenis pengujian yang

dilakukan. Kemudian Terzaghi pada tahun 1925 mengubah rumus

Coulomb dalam bentuk tegangan efektif. Tegangan-tegangan efektif

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 42: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

24

Universitas Indonesia

yang terjadi di dalam tanah sangat dipengaruhi oleh besarnya tekanan

air pori, sehingga persamaan Coulomb akhirnya berubah menjadi :

τ = c’ + (σ-u) tan 𝝓’

τ = c’ + σ’ tan 𝝓’

dengan,

c’ adalah kohesi tanah efektif;

𝝓’ adalah sudut gesek/geser dalam tanah efektif;

u adalah tekanan air pori;

σ’ adalah tegangan normal efektif.

Persamaan kuat geser dengan menggunakan tegangan efektif

menghasilkan data yang relatif tepat dan tidak tergantung dari jenis

pengujiannya.

Kuat geser tanah dapat ditentukan dengan menggunakan

lingkaran tegangan Mohr (dengan koordinat-koordinat τ dan σ’) :

Gambar 2.12. Lingkaran Mohr.

(Head, K.H., 1985)

Kuat geser tanah dinyatakan dalam bentuk tegangan-tegangan

efektif σ1’ dan σ3’ pada saat keruntuhan terjadi. Persamaan

tegangan gesernya dinyatakan oleh :

τ = ½ (σ1’- σ3’) sin 2θ

σ = ½ (σ1’+ σ3’) + ½ (σ1’- σ3’) cos 2θ

dengan,

θ adalah sudut teoritis antara bidang horizontal dengan bidang

longsor yang besarnya :

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 43: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

25

Universitas Indonesia

θ = 45o + ϕ’/2

Besarnya nilai parameter kuat geser tanah dapat ditentukan dari

persamaan-persamaan sebagai berikut :

sin 𝜙’ = 1/2 (σ1’− σ3’)

𝑐 cot 𝜙 ′ + 1/2 (σ1’+ σ3’)

(σ1’- σ3’) = 2 c cos ϕ’ + (σ1’ + σ3’) sin ϕ’

Persamaan di atas digunakan untuk menentukan kriteria

keruntuhan atau kegagalan menurut Mohr-Coulomb. Dengan

menggambarkan kedudukan tegangan-tegangan ke dalam

koordinat-koordinat p dan q, dengan p = ½ (σ1’+ σ3’) dan q = ½

(σ1’- σ3’). Sembarang kedudukan tegangan dapat ditunjukkan oleh

sebuah titik tegangan sebagai ganti dari lingkaran Mohr.

Garis selubung kegagalan ditunjukkan oleh persamaan :

½ (σ1’+ σ3’) = a’ + ½ (σ1’+ σ3’) tan α’

Dengan a’dan α’ adalah parameter modifikasi dari kuat gesernya.

Parameter c’ dan ϕ’ dapat diperoleh dari persamaan :

ϕ’ = arc sin (tan α’)

c’ = 𝐚’

𝐜𝐨𝐬𝛟’

Parameter kuat geser tanah ditentukan dari pengujian-

pengujian laboratorium pada benda uji yang diambil dari lokasi

lapangan hasil pengeboran yang dianggap mewakili. Tanah yang

diambil dari lapangan harus diusahakan tidak berubah kondisinya,

terutama pada contoh tanah asli (undisturbed) dimana masalahnya

adalah harus menjaga kadar air dan susunan tanah di lapangannya

supaya tidak berubah. Pengaruh kerusakan contoh benda uji akan

berakibat fatal terutama pada pengujian tanah lempung. Pada

umumnya contoh benda uji diperoleh baik dengan kondisi

terganggu atau tidak asli (disturbed sample) maupun di dalam

tabung contoh (undisturbed sample). Pada pengambilan contoh

tanah dengan menggunakan tabung biasanya kerusakan yang

terjadi relatif lebih kecil (Hardiyatmo, 1992; Bowles J.E., 1991).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 44: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

26

Universitas Indonesia

Kuat geser diukur baik di laboratorium maupun di

lapangan. Pengujian di laboratorium dilakukan terhadap sampel

tanah yang representatif dan harus dikerjakan dengan cara

sedemikian sehingga dapat menghasilkan simulasi kondisi tanah

yang ada di lapangan (Dunn, I.S. & Loren R.A. & Fred W.K.,

1992). Kuat geser tanah dari benda uji yang diperiksa di

laboratorium, biasanya dilakukan dengan besar beban yang

ditentukan terlebih dahulu dan dikerjakan dengan menggunakan

tipe peralatan yang khusus. Beberapa faktor yang mempengaruhi

besarnya kuat geser tanah yang diuji di laboratorium adalah

1. Kondisi asli tanah yang tidak dapat dikendalikan, seperti :

a. Kandungan mineral dari butiran tanah.

b. Bentuk partikel.

c. Angka pori dan kadar air.

d. Sejarah tegangan yang pernah dialaminya.

e. Tegangan yang ada di lokasinya.

Kondisi asli tanah dapat dinilai dan diamati melalui hasil

pengamatan di lapangan, pengukuran, dan kondisi geologinya.

2. Perubahan tegangan selama pengambilan contoh dari dalam

tanah. Hal ini tergantung pada kualitas benda uji dan

penanganan benda uji dalam persiapan pengujiannya.

3. Cara pengujian yang dipilih, seperti :

a. Tegangan yang dibebankan sebelum pengujian.

b. Cara pengujian.

c. Kecepatan pembebanan.

d. Kondisi drainase yang dipilih, drained (drainase terbuka)

atau undrained (drainase tertutup).

e. Tekanan air pori yang ditimbulkan.

f. Kriteria yang diambil untuk penentuan kuat gesernya.

(Bowles, J.E., 1991)

Ada beberapa cara untuk menentukan parameter-parameter

kuat geser tanah, antara lain pengujian geser langsung (direct shear

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 45: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

27

Universitas Indonesia

test) dan pengujian triaksial (triaxial test). Adapun pengujian

kompresi bebas adalah pengujian yang umum digunakan untuk

tanah lempung jenuh, merupakan kasus khusus dari pengujian

geser triaksial dimana tidak dipergunakan tekanan samping (Dunn,

I.S. & Loren R.A. & Fred W.K., 1992).

Pengujian geser langsung merupakan pengujian yang

sederhana pelaksanaannya dan pada umumnya memberikan hasil

yang baik untuk kuat geser tanah granuler. Pengujian ini dapat

dipergunakan juga untuk menentukan sifat-sifat kekuatan bagi

tanah lanau dan lempung, namun dibandingkan dengan uji

triaksial, uji geser langsung termasuk kurang fleksibel. Dalam

pengujian geser langsung (DST), nilai dari parameter kuat geser

dapat diketahui melalui regresi linear antara tegangan normal

(akibat pembebanan) dan tegangan geser (pembacaan maksimum

dial saat pengujian).

Pengujian triaksial dilakukan dengan cara memasukkan

contoh tanah tidak terganggu ke dalam alat triaksial. Kemudian

diberikan pembebanan secara vertikal oleh alat.

Tabel 2.4. Tipe Pengujian Triaksial

Tipe Pengujian Aplikasi untuk

tekanan awal

Aplikasi untuk

deviator stress

Parameter yang

didapatkan

Unconsolidated

Undrained (UU) No drainage No drainage

Total stress

(c , υ)

Consolidated

Undrained (CU) No drainage No drainage Eff. stress (c’, υ’)

Consolidated

Drained (CD) Full drainage Drainage allowed Eff. stress (cd, υd)

(Head. K.H., 1985)

Terdapat tiga macam kondisi drainasi pada pengujian

triaksial, yaitu Non-Consolidated Undrained Test (UU Test),

Consolidated Undrained Test (CU Test), Consolidated Drained

Test (CD Test).

1. Unconsolidated Undrained Test (UU)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 46: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

28

Universitas Indonesia

Pada pengujian ini, sampel ditempatkan pada suatu

ruangan tekanan dan diberikan tekanan samping tanpa

memperbolehkan terjadinya perubahan volume sama sekali.

Apabila tekanan samping yang diberikan sama dengan tekanan

yang telah mengkonsolidasikan sampel (σ c), maka tekanan pori

ekses awal dalam sampel akan sama dengan nol. Jika tekanan

samping (σ3) lebih besar dari σ c, tekanan pori awal akan positif;

dan sebaliknya.

Gambar 2.13 Lingkaran keruntuhan pengujian triaksial UU

(Dunn, I.S. & Loren R.A. & Fred W.K., 1992).

Lingkaran Mohr pada saat keruntuhan bagi pengujian UU

dilukiskan dengan dikaitkan terhadap tegangan total. Dengan

demikian hanya kekuatan geser “Undrained” (Undrained Shear

Strength) yang dapat ditentukan.

Rumus yang dipergunakan dalam percobaan ini adalah :

Tegangan Total (τ ) = cf + σf tan θf

Pemakaian di dalam praktek lapangan meliputi keadaan akhir

dari pada konstruksi tanggul dan pondasi dari tanggul, pondasi

tiang dan telapak pada tanah yang normally consolidated.

2. Consolidated Undrained Test (CU)

Pada pengujian ini, sampel lempung jenuh sesudah mengalami

konsolidasi terhadap tekanan samping, dipertahankan pada

volume konstan selama aplikasi tegangan deviator dan bahwa

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 47: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

29

Universitas Indonesia

sampel tanah dapat dibebani sampai runtuh dengan kecepatan

pembebanan yang relatif cepat. Tidak terjadi perubahan volume

pada pengujian ini, karena volume tetap dipertahankan konstan

selama pengujian tanah jenuh dengan menutup saluran drainase

sehingga pengujian yang terjadi yaitu pengujian geser

terkonsolidasi tanpa ada aliran air. Karena sampel tidak

diperbolehkan mengkonsolidasi selama aplikasi tegangan

deviator, maka akan timbul tekanan air pori ekses, berikut

grafiknya :

Gambar 2.14 Kurva hubungan tekanan air pori dan tegangan

terhadap regangan hasil pengujian triaksial CU. (a) tanah

normally consolidated, (b) tanah overconsolidated.

(Craig, R.F., 2004).

Pada pengujian ini, garis selubung kekuatan yang terbentuk oleh

kurva yang menyinggung lingkaran Mohr dilukis dari tegang-

tegangan total pada saat keruntuhan. Sehingga, garis selubung

kekuatan yang terbentuk pada pengujian CU disebut dengan

garis selubung kekuatan geser tegangan total.

Pemakaiannya di lapangan adalah

1. Tanggul yang ditinggikan, konsolidasi sudah pernah terjadi

pada tanggul sebelum ditinggikan.

(a) (b)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 48: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

30

Universitas Indonesia

2. Akibat penurunan permukaan air tiba-tiba pada inti tanah

masih terdapat tegangan air pori dan tidak terjadi pengaliran

air keluar dari inti tanah.

3. Pembuatan tanggul yang cepat pada lereng.

3. Drained Test (CD)

Pada percobaan ini sampel tanah diberi tegangan normal dan air

diperbolehkan mengalir sampai konsolidasi selesai. Dalam

pengujian CD Test, sampel tanah ditempatkan dalam ruangan

tekanan triaksial dan dibiarkan mengkonsolidasi terhadap

tekanan samping yang sama atau lebih besar dari tekanan

maksimum masa lampau. Beban aksial pada sampel kemudian

dinaikkan secara perlahan-lahan dengan drainase pada kedua

ujung sampel. Pada pengujian ini akan terjadi pengurangan

volume dari sampel.

Gambar 2.15 Kurva hubungan tegangan dan perubahan volume

terhadap regangan pengujian triaksial CD (a) tanah normally

consolidated, (b) tanah overconsolidated.

(Craig, R.F., 2004).

Keadaan ini disebut sebagai suatu pengujian terkonsolidasi

terdrainase (CD) pada tanah lempung terkonsolidasi normal.

Dalam pengujian ini, sampel akan mengalami konsolidasi

selama proses penggeseran. Penambahan beban harus dilakukan

perlahan-lahan, agar tercapai kondisi konsolidasi sepenuhnya.

(a) (b)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 49: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

31

Universitas Indonesia

Apabila pembebanan dilakukan terlalu cepat, maka sampel tidak

akan mengalami kondisi konsolidasi sepenuhnya dan tekanan

pori ekses akan timbul dalam sampel. Keadaan ini cenderung

mengurangi tegangan efektif sehingga juga kekuatannya (Dunn,

I.S. & Loren R.A. & Fred W.K, 1992; Smith, M.J., 1984).

Tegangan yang dipergunakan dalam pengujian ini adalah

tegangan efektif, berikut adalah rumus yang dipergunakan :

Tegangan total (τ’) = c’ + σ’ tan θ’

Lingkaran Mohr bagi kondisi tegangan saat runtuh dilukiskan

untuk tiga tekanan ruangan, sebagaimana pada gambar berikut :

Gambar 2.16 Lingkaran Mohr pengujian triaksial CD

(Dunn, I.S. & Loren R.A. & Fred W.K., 1992).

Pemakaian di dalam prakteknya, diperlukan untuk harga-harga

kekuatan geser jangka panjang, seperti untuk penggalian jalan

raya, berikut adalah contoh aplikasi-aplikasinya :

1. Tanggul yang dibangun secara lapis demi lapis di atas tanah

liat.

2. Waduk/dam dengan rembesan air tetap.

3. Penggalian atau lereng tanah liat, dimana pada lapisan telah

terjadi konsolidasi.

Beberapa rumus yang digunakan pada test triaxial, antara lain :

𝜎1 = 𝑘 .𝑀

𝐴+ 𝜎3

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 50: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

32

Universitas Indonesia

∆𝜎 = 𝑘 .𝑀

𝐴= 𝑑𝑒𝑣𝑖𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑠𝑡𝑟𝑒𝑠𝑠

𝐴 = 𝐴0

1 − 𝜀

𝜀 = 𝐿

𝐿0

dimana,

σ1 = tegangan vertikal yang diberikan

σ3 = tegangan horizontal

A0 = Luas sampel tanah awal

ΔL = perubahan panjang sampel awal

L0 = Panjang sampel tanah awal

M = Pembacaan proving ring maksimum

Dengan menggunakan hubungan sudut geser tanah, tegangan

dan gaya geser dapat digambarkan

Gambar 2.17. Diagram Mohr untuk mencari nilai kohesi (c) dan sudut

geser (ϕ)

2.1.3.2. Parameter Konsolidasi

Semua tanah yang mengalami tegangan akan mengalami

regangan di dalam partikel tanah tersebut. Regangan ini disebabkan

oleh penggulingan, penggeseran atau penggelinciran dan terkadang

juga kehancuran oleh partikel-partikel tanah pada titik-titik tanah dasar

yang berhubungan langsung dengan konstruksi timbunan. Integrasi

regangan (deformasi per satuan panjang) sepanjang kedalaman total

disebut sebagai penurunan (settlement). Proses penurunan terjadi

akibat adanya proses disipasi tekanan air pori berlebih akibat beban

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 51: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

33

Universitas Indonesia

yang bekerja. Proses inilah yang disebut dengan proses konsolidasi.

Apabila penekanan suatu lapisan tanah tergantung pada waktu,

pengaruhnya disebut sebagai penurunan konsolidasi atau lebih biasa

disebut sebagai konsolidasi. Teori umum yang mencakup konsep

tekanan air pori dan tegangan efektif adalah salah satu hal yang

dikembangkan oleh Terzaghi (1920-1924). Berikut adalah asumsi-

asumsi yang digunakan dalam teori konsolidasi Terzaghi (Bowles,

J.E., 1991) :

a. Tanahnya merupakan tanah jenuh (S = 100%). Waktu penurunan

konsolidasi untuk tanah tidak jenuh kurang akurat.

b. Air dan butir-butir tanah tidak dapat ditekan.

c. Terdapat hubungan linear antara tekanan yang bekerja dan

perubahan volume (av= Δe/Δp).

d. Koefisien permeabilitas (k) merupakan suatu konstanta.

e. Hukum Darcy berlaku (v=ki).

f. Terdapat temperatur yang konstan.

g. Konsolidasi merupakan konsolidasi satu dimensi (vertikal),

sehingga tidak terdapat aliran air atau pergerakan tanah lateral. Ini

benar-benar terjadi dalam pengujian di laboratorium dan pada

umumnya juga berlaku di lapangan.

h. Contoh tanah yang digunakan yaitu contoh tanah tidak terganggu.

Parameter-parameter konsolidasi tanah adalah indeks tekanan

(compression index (Cc)), indeks tekanan-kembali (Cr) dan koefisien

konsolidasi (Cv). Indeks tekanan berhubungan dengan berapa besarnya

konsolidasi atau penurunan yang akan terjadi. Koefisien konsolidasi

berhubungan dengan berapa besarnya konsolidasi tertentu akan terjadi.

Parameter-parameter konsolidasi dapat diperoleh dari uji konsolidasi di

laboratorium. Apabila suatu contoh yang dibentuk kembali (remolded)

diuji sejajar dan bersamaan dengan contoh tanah tidak terganggu

(undisturbed sample), maka akan dihasilkan hasil kualitatifnya sebagai

berikut :

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 52: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

34

Universitas Indonesia

Gambar 2.18. Kurva kualitatif angka pori vs log p untuk tanah

lempung NC (normally consolidated).

(Bowles J.E., 1991)

Gambar 2.19. Kurva kualitatif angka pori vs log p untuk tanah

sensitif.

(Bowles J.E., 1991)

Kemiringan cabang akhir (gambar di atas) dari kurva e terhadap log p

dinyatakan sebagai indeks tekanan (Cc) dan dihitung dengan

persamaan sebagai berikut :

𝐶𝑐 = 𝑒2 − 𝑒1

log𝑝2 − log𝑝1=

∆𝑒

log𝑝2

𝑝1

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 53: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

35

Universitas Indonesia

dimana,

Cc = indeks tekanan

Δe = perubahan angka pori atau regangan di antara p2 dan p1

p1 = tekanan referensi, dapat berupa p0 maupun pc

p2 = p1 + tambahan tekanan

Sebagai penyederhanaan p2-p1 dapat dianggap sebagai 1 siklus log

sehingga log p2/p1 = 1. Apabila tidak terdapat daerah linear yang dapat

ditentukan secara jelas, kemiringan untuk menentukan Cc harus

diambil pada daerah yang berlaku untuk pertambahan tegangan Δp.

Selain indeks tekanan, terdapat juga yang biasa disebut sebagai rasio

tekanan (Cc’). Adapun hubungan antara Cc dan Cc’ dapat dilihat dari

persamaan berikut :

𝐶𝑐′ = 𝐶𝑐

1 + 𝑒𝑜

dimana,

Cc’ = rasio tekanan

e0 = angka pori awal

Sementara Cr dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan

∆𝑒 = 𝐶𝑟 log𝑝2

𝑝1

Pengujian konsolidasi menggunakan contoh tanah yang sudah

dirapikan secara teliti diletakkan di dalam cincin logam pengekang

(diameternya biasanya 6.3-11.3 cm). Tekanan tanah yang seragam

diberikan melalui blok pembebanan dan batu berpori memungkinkan

tekanan pori yang berlebih akibat pertambahan beban untuk keluar

secara bebas pada saat rongga-rongga tanah mengalami tekanan. Suatu

alat pengukur atau dial gauge dipakai untuk mengukur besarnya

tekanan pada interval waktu yang berbeda-beda, sehingga perubahan

volume dapat dihitung. Pertambahan beban yang baru dikerjakan

secara periodic terhadap tanah. Penelitian Leonards (1962)

menemukan bahwa hasil terbaik akan diperoleh apabila beban yang

digandakan menghasilkan Δp/p=1 (Bowles, J.E., 1991). Sehingga

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 54: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

36

Universitas Indonesia

urutan pembebanan yang biasa dilakukan adalah 25, 50, 100, 200, 400,

800, 1600, 3200 kPa.

Penambahan beban pada awalnya menghasilkan keadaan

tegangan total dengan air pori yang menahan sebagian besar atau

semua beban yang bekerja. Sesudah suatu waktu tertentu, tekanan air

pori yang berlebih akan hilang lewat drainase dan beban ditahan oleh

kerangka tanah suatu keadaan tegangan efektif. Sebagai konsekuensi

dari urutan keadaan tegangan ini, tegangan p diambil sebagai tegangan

efektif. Koefisien kemampatan pada umumnya mempunyai korelasi

linear yang tinggi dengan kadar air. Korelasi koefisien konsolidasi

kadang-kadang berubah sesuai dengan peningkatan beban konsolidasi.

Hali ini bergantung pada perbedaan karakter fisik dan latar balakang

sejarah konsolidasi sampel-sampel tanah yang dipergunakan (Dunn,

I.S. & Loren R.A. & Fred W.K., 1992).

2.2 Studi Mengenai Parameter Tanah

Parameter tanah merupakan hal penting yang harus diketahui dalam

suatu desain geoteknik. Oleh karena itu, telah banyak peneliti di berbagai

negara yang melakukan studi mengenai parameter tanah baik parameter sifat

fisik maupun sifat teknik tanah. Salah satu tujuan dilakukannya studi

mengenai parameter tanah yaitu untuk mengetahui karakteristik tanah dari

suatu daerah yang dalam perkembangannya akan dibutuhkan pembangunan-

pembangunan konstruksi geoteknik. Y. C. Tan et al (2003) melakukan

penelitian dengan tujuan untuk mengkarakteristikan dan mengembangkan

pemahaman dasar mengenai Klang Clay, Malaysia. Hal ini dilakukan karena

dalam berbagai permasalahan engineering, preliminary atau konsep keputusan

desain harus berdasar kepada data tanah secara praktik selama tahap sangat

awal dari pengembangan proyek, sehingga beberapa korelasi perlu

dipublikasikan pada penelitian ini untuk parameter sifat teknik tanah utama

dari data lapangan dan laboratorium berkualitas bagus (Tan, Y. C., et al,

2003). Salah satu yang dilakukan Tan adalah melihat karakteristik parameter

tanah ditinjau dari kedalaman tanah.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 55: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

37

Universitas Indonesia

Gambar 2.20. Parameter dasar tanah Klang Clay, Malaysia

(Tan, Y. C., et al, 2003)

Studi juga kerap dilakukan untuk mengetahui karakteristik dari

parameter-parameter tanah jenis tertentu, contohnya tanah lunak. S. K. Tang

(2003) melakukan penelitian mengenai karakteristik parameter tanah lunak di

Hanoi, Vietnam. Terdapat setidaknya tiga jenis tanah lunak di Hanoi Vietnam

yang pada dasarnya terbentuk melalui proses yang hampir sama. Tang

melakukan penelitian ini dengan tujuan untuk membandingkan karakteristik

parameter tanah dari ketiga jenis tanah lunak tersebut. Berikut adalah contoh

tabel perbandingan dari parameter tanah ketiga jenis tanah lunak di Hanoi.

Dengan melakukan studi mengenai parameter sifat tanah, dapat diketahui

rentang nilai setiap parameternya sebagai gambaran umum dari kondisi tanah.

Nilai tersebut didapatkan dari data-data hasil pengujian tanah, kemudian

dilakukan engineering judgement untuk menghilangkan data yang tidak

relevan atau diluar cakupan dari hasil pengujian lainnya (Tang, S.K., et al,

2003).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 56: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

38

Universitas Indonesia

Tabel 2.5 Parameter Teknik Tiga Jenis Tanah Lunak di Hanoi,

Vietnam

(S. K. Tang, 2003)

Depok sebagai kota satelit dari ibukota DKI Jakarta, telah memicu

dilakukan penelitian untuk tanah Depok. Alan John Harris (1997) melakukan

penelitian di Depok dengan tujuan untuk mengetahui hubungan antara tahanan

konus dan indeks kompresi tanah lempung Depok. Dalam penelitian ini juga

diberikan korelasi antara parameter tanah dengan elevasi, dengan tujuan untuk

mengetahui gambaran umum dari karakteristik parameter tanah ditinjau dari

kedalaman tanahnya.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 57: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

39

Universitas Indonesia

Gambar 2.21. Grafik hubungan antara parameter tanah dengan elevasi

tanah Depok.

(Harris, A.J., 1997)

Alan (1997) memberikan gambaran umum karakteristik parameter tanah

dengan cara membuat pola dari arah kecenderungan data berada, sehingga

dapat terlihat karakteristik dari masing-masing parameter tanah ditinjau

dari kedalaman tanahnya. Contohnya, batas cair dari tanah lempung Depok

cenderung semakin kecil, seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah.

Selain Alan (1997), Soviany (1997) juga melakukan hal yang serupa.

Dalam skripsinya yang berjudul “Studi Karakteristik Sifat Fisik dan

Teknik Tanah Lempung Depok di Sekitar Daerah Sawangan untuk

Perencanaan Pondasi Dangkal”, terdapat grafik yang memperlihatkan pola

karakkteristik dari parameter tanah Depok ditinjau berdasarkan kedalaman

tanah.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 58: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

40

Universitas Indonesia

Gambar 2.22. Grafik hubungan antara parameter tanah dengan elevasi

tanah lempung Depok.

(Soviany, 1997)

Pembuatan korelasi antara parameter tanah telah banyak dilakukan

dengan jenis pendekatan yang berbeda-beda. Tan (2003) melakukan

korelasi antara kuat geser undrained dan sentivitas tanah dengan

kedalaman tanah.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 59: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

41

Universitas Indonesia

Gambar 2.23. Kuat geser undrained dan sensitivitas Klang Clay, Malaysia.

(Tan, Y. C., et al., 2003)

Selain itu, Tan (2003) juga melakukan studi untuk mengetahui hubungan

antara beberapa parameter tanah.

(a) (b)

(c)

Gambar 2.24. Hubungan antara (a) Batas Cair Vs Indeks Kompresi; (b)

Angka Pori Vs Indeks Kompresi; (c) Kadar Air Natural Vs Indeks

Kompresi dari Klang Clay, Malaysia.

(Tan, Y. C., et al, 2003)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 60: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

42

Universitas Indonesia

Gambar 2.25. Perbandingan antara Indeks Kompresi dan Indeks

Rekompresi Klang Clay ditinjau berdasarkan kedalaman.

(Tan, Y. C., et al., 2003)

Tang (2003) juga melakukan penelitian untuk mengetahui hubungan

antara parameter tanah dengan cara membuat pola dari karakteristik

parameter tanah, dalam hal ini parameter konsolidasi.

Gambar 2.26. Pola dari karakteristik konsolidasi untuk 3 macam tanah

lunak di Hanoi, Vietnam.

(Tang, S. K., et al, 2003)

Wada, et al (2003) menghubungkan antara parameter batas cair tanah

dengan indeks plastisitasnya untuk mengetahui jenis tanah dari lembah

yang terkubur di sepanjang sungai Singapura.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 61: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

43

Universitas Indonesia

Gambar 2.27. Grafik hubungan antara Batas Cair dengan Indeks Plastisitas

dari Alluvium Cohesive Soil.

(Wada, A., et al, 2003)

Berikut adalah beberapa contoh grafik hubungan antara parameter tanah

dengan kedalaman pada tanah lunak di Sergipe dan Sao Paulo, Brazil.

Gambar 2.28.Parameter teknik tanah lunak di Sergipe-Brazil.

(Ortigo, J.A.R., 1995)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 62: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

44

Universitas Indonesia

Gambar 2.29.Parameter teknik tanah lunak di Sao Paulo-Brazil.

(Ortigo, J.A.R., 1995)

Semua penelitian ini walaupun dilakukan dengan pendekatan dan tujuan

yang berbeda-beda. Pada dasarnya semua studi yang dilakukan mengenai

hubungan antara parameter tanah baik yang ditinjau berdasarkan

kedalaman maupun dengan parameter tanah lainnya bertujuan untuk

memudahkan proses desain geoteknik. W. H. Ting (2003)

menghubungkan antara angka pori dengan parameter lain, dengan tujuan

untuk membuat sebuah estimasi dari parameter-parameter tanah yang

penting untuk dapat langsung diketahui, ketika angka pori telah diketahui.

Penggunaan konsep angka pori pada tanah lempung dan studi mengenai

pola tegangan efektif dapat membedakan perilaku kohesif dan tanah tanpa

kohesi.

2.3 Sistem Informasi Geografis

Aronoff,1989, menyatakan secara umum pengertian Sistem

Informasi Geografis (SIG) atau Geographical information sistem (GIS)

sebagai “Suatu komponen yang terdiri dari perangkat keras, perangkat

lunak, data geografis dan sumberdaya manusia yang bekerja bersama

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 63: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

45

Universitas Indonesia

secara efektif untuk memasukan, menyimpan, memperbaiki,

memperbaharui, mengelola, memanipulasi, mengintegrasikan,

menganalisa dan menampilkan data dalam suatu informasi berbasis

geografis” (“Modul Pelatihan ArcGIS Tingkat Dasar”, 2009). SIG

mempunyai kemampuan untuk menghubungkan berbagai data pada suatu

titik tertentu di bumi, menggabungkannya, menganalisa dan akhirnya

memetakan hasilnya. Data yang akan diolah pada SIG merupakan data

spasial. Ini adalah sebuah data yang berorientasi geografis dan merupakan

lokasi yang memiliki sistem koordinat tertentu, sebagai dasar referensinya.

Sehingga aplikasi SIG dapat menjawab beberapa pertanyaan, seperti

lokasi, kondisi, trend, pola dan pemodelan. Kemampuan inilah yang

membedakan SIG dari sistem informasi lainnya.

Sistem SIG dapat beroperasi dengan membutuhkan perangkat

keras (hardware) dan perangkat lunak (software) juga manusia yang

mengoperasikannya (brainware). Secara rinci SIG tersebut dapat

beroperasi membutuhkan komponen-komponen sebagai berikut :

Orang : yang menjalankan sistem.

Aplikasi : prosedur-prosedur yang digunakan untuk mengolah data.

Data : informasi yang dibutuhkan dan diolah dalam aplikasi.

Software : perangkat lunak SIG.

Hardware : perangkat keras yang dibutuhkan untuk menjalankan

sistem.

Alasan SIG dibutuhkan adalah karena untuk data spatial

penanganannya sangat sulit terutama karena peta dan data statistik cepat

kadaluarsa sehingga tidak ada pelayanan penyediaan data dan informasi

yang diberikan menjadi tidak akurat. Berikut adalah dua keistimewaan

analisa melalui Sistem Infomasi Geografis (SIG) yakni:

Analisa Proximity

Analisa Proximity merupakan suatu geografi yang berbasis pada jarak

antar layer. Dalam analisis proximity SIG menggunakan proses yang

disebut dengan buffering (membangun lapisan pendukung) sekitar layer

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 64: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

46

Universitas Indonesia

dalam jarak tertentu untuk menentukan dekatnya hugungan antara sifat

bagian yang ada.

Analisa overlay

Proses integrasi data dari lapisan-lapisan layer yang berbeda disebut

dengan overlay. Secara analisa membutuhkan lebih dari satu layer yang

akan ditumpang susun secara fisik agar bisa dianalisa secara visual.

Dengan demikian, SIG diharapkan mampu memberikan kemudahan-

kemudahan yang diinginkan yaitu:

1. Penanganan data geospasial menjadi lebih baik dalam format baku.

2. Revisi dan pemutakhiran data menjadi lebih mudah.

3. Data geospasial dan informasi menjadi lebih mudah dicari, dianalisa

dan direpresentasikan.

4. Kemampuan menukar data geospasial.

5. Penghematan waktu dan biaya (“Modul Pelatihan ArcGIS Tingkat

Dasar”, 2009).

Dalam penelitian ini, SIG atau dikenal juga dengan istilah GIS digunakan

sebagai rekaman data (database) dari lokasi data yang telah dipergunakan

dalam penelitian ini, yang diharapkan dapat menjadi bantuan dalam

penelitian-penelitian selanjutnya. Selain itu, dengan fitur-fitur pemetaan

SIG yang lengkap, SIG juga dapat digunakan untuk mengetahui elevasi

dari suatu lokasi melalui program Generate Contour pada software arcGIS

v.10. Penjelasan penggunaan software terkait dengan penelitian, akan

dibahas dalam bab selanjutnya.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 65: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

47 Universitas Indonesia

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Diagram Alir Penelitian

MULAI

TINJAUAN PUSTAKA

PENGOLAHAN DATA

LEMBAR PETA

LAPORAN PENYELIDIKAN

TANAH DAERAH DEPOK

PETA RUPABUMI DEPOK

MS. EXCEL 2007

Lokasi Proyek

GLOBAL MAPPER10

Rektifikasi Peta (JPEG)

Zona Dalam UI

Zona Luar UI

Peta Dasar/Basemap (TIFF)

Jumlah Titik Bor

ArcGIS v.10

Klasifikasi Data

Plot Lokasi Data

Sifat Fisik Tanah

Sifat Teknik Tanah

Database : Koordinat Langitude

Kadar Air Natural, wn (%) N-SPT

Angka Pori, e

Kohesi, c (kPa)

Generate Contour

Batas cair, LL (%)

Sudut Geser, φ (o)

Elevasi Setiap Lokasi Data Proyek

Plastic Limit, PL (%)

Indeks Kompresi (Cc)

Indeks Plastisitas, IP (%)

MS. EXCEL 2007

Penentuan Elevasi Awal (Datum)

Datum = Stasiun Universitas Indonesia

Penyesuaian Elevasi Lokasi terhadap Datum

Pembuatan Grafik Grafik Hubungan Parameter Tanah vs Elevasi Grafik korelasi antara parameter tanah

ANALISA

KESIMPULAN

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian (Bagian 1/2)

KESIMPULAN

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 66: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

48

Universitas Indonesia

Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian (Bagian 2/2)

3.2 Pengumpulan dan Klasifikasi Data

Penelitian akan diawali dengan pengumpulan data-data dari sejumlah

laporan hasil penyelidikan tanah (uji lapangan dan uji laboratorium) yang

dilakukan di daerah Depok. Kegiatan pengumpulan data ini dimulai dengan

mengidentifikasi lokasi proyek yang merupakan sumber data dan jumlah titik bor

pada proyek tersebut. Lokasi proyek perlu diklasifikasi karena dalam proses

pengolahan data dan pengambilan kesimpulan akan terbagi menjadi dua zona

yaitu Zona Dalam UI (Universitas Indonesia) dan Zona Luar UI. Kemudian data

diklasifikasikan berdasarkan jenis parameter-parameternya. Dalam hal ini, data

diklasifikasikan ke dalam dua golongan besar, yaitu sifat fisik tanah yang

dihasilkan melalui pengujian atterberg limit, dan sifat teknik tanah yang

dihasilkan melalui pengujian lapangan SPT, pengujian laboratorium triaksial dan

konsolidasi. Proses klasifikasi data ini harus dilakukan karena proses pengolahan

data dan pengambilan kesimpulan akan digolongkan ke dalam 2 golongan besar

tersebut, yaitu karakteristik sifat fisik dan sifat teknik tanah residual Depok.

Semua data yang dikumpulkan merupakan data sekunder karena data yang

diperoleh merupakan hasil dari data yang sudah diolah sebelumnya, berbeda

dengan data primer yang merupakan data hasil dari pengujian/studi langsung di

lapangan.

ANALISA

Pola hubungan antara parameter tanah residual Depok dengan elevasi

Karakteristik dan rentang distribusi parameter tanah residual Depok secara umum Pemilihan persamaan korelasi dengan nilai hitung benar di atas 50% P

KESIMPULAN

Pola hubungan dan rentang distribusi parameter tanah Depok berdasarkan elevasi

Karakteristik Tanah dan rentang distribusi parameter tanah residual Depok secara garis besar

Persamaan-persamaan korelasi antara parameter-parameter tanah

KESIMPULAN

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 67: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

49

Universitas Indonesia

Berikut adalah daftar lokasi bangunan/proyek sumber data :

1. Zona Dalam Universitas Indonesia (ZDUI)

Tabel 3.1 Daftar Lokasi ZDUI Penelitian

No. Nama Proyek Jenis

Pengeboran

No.

Borehole

1. TRAMWAY UI DB -

2. SPBU UI HB -

3.

a.

RUMAH SAKIT UI DB

FK01

b. FK02

c. KOM01

d. PT01

e. PT02

f. RS01

g. RS02

h. RS03

i. RS04

j. RS05

4 GD.DTS UI-DB01 DB -

5. GD.ROOSENO CENTER DB -

6. GD.KULIAH FTUI DB -

7. GD.KULIAH FMIPA UI DB -

8.

a.

PERPUSTAKAAN PUSAT UI DB

01

b. 02

c. 03

9. Gedung G/H Psikologi UI DB -

10. Gd. Farmasi FMIPA UI DB -

11. a.

GD. PASCA SARJANA FKM UI DB 01

b. DB 02

12. a.

FASILKOM UI HB 01

b. 02

13. a.

FAKULTAS HUKUM HB 01

b. 02

14. GD. MAGISTER

PERENCANAAN DAN KEBIJAKAN PUBLIK HB -

15. Gd. Lab FTUI DB -

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 68: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

50

Universitas Indonesia

2. Zona Luar Universitas Indonesia (ZLUI)

Tabel 3.2 Daftar Lokasi ZLUI Penelitian

No. Nama Proyek Jenis

Pengeboran

No.

Borehole

1. a.

GD. ADM NIAGA PNJ DB 01

b. 02

2. GD. GRAHA BMT-QM HB -

3. TURAP DEPOK HB -

4.

a.

GD. PUSAT GRAFIKA INDONESIA DB

01

b. 02

c. 03

5.

a.

MARGONDA RESIDENCE DB

01

b. 02

c. 03

6. TOWER SUKAMAJU-DEPOK HB -

7. TOWER LEUWINANGGUNG HB -

8. GAMA SETIA BARAT HB -

9. TOWER KENCANA PERMAI HB -

10. TOWER CILODONG HB -

11. GD. BAITUL QUR'AN HB -

12.

a.

SAWANGAN

(SKRIPSI SOVIYANI (1997)) DB

01

b. 02

c. 03

d. 04

e. 05

f. 06

g. 07

h. 08

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 69: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

51

Universitas Indonesia

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 70: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

52

Universitas Indonesia

3.3 Pengolahan Data

Tahapan pengolahan data dimulai dengan proses pengumpulan data.

Secara garis besar, pengolahan data dibedakan menjadi dua yaitu pembuatan peta

lokasi data dan proses klasifikasi data parameter tanah hasil laporan penyelidikan

tanah. Kedua bagian ini akan terintegrasi dalam pembuatan grafik hubungan

antara parameter-parameter sifat fisik dan teknik tanah terhadap kedalaman.

a. Pembuatan Peta Lokasi Data.

Proses pembuatan peta lokasi data ini memiliki tujuan sebagai berikut :

1. Memperjelas lokasi data yang dipergunakan dalam penelitian ini.

2. Mengetahui koordinat geografis (langitude), sebagai rekaman data untuk

penelitian berkelanjutan.

3. Mengetahui elevasi setiap lokasi data.

Proses pembuatan peta ini menggunakan 2 software yaitu Global Mapper10

dan ArcGIS v.10. Berikut adalah tahapannya :

1. Rektifikasi peta dengan Global Mapper10.

Proses rektifikasi ini dilakukan untuk mengubah format peta rupabumi dan

geologi (JPEG) agar sesuai dengan format file ArcGIS (TIFF). Berikut

adalah tahap rektifikasi Peta Rupabumi Indonesia :

File Rectify

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 71: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

53

Universitas Indonesia

Export Format menjadi GeoTIFF

Penempatan Ground Control Point (GCP). GCP berfungsi sebagai titik

acuan agar bentuk peta dan koordinat geografisnya sama seperti format

sebelumnya. Sebelum menempatkan GCP, perlu dilakukan penentuan

jenis projection yang akan digunakan terlebih dahulu. Penentuan titik

biasanya dilakukan sebanyak minimal 3 kali.

Select projection Projection : Geographic (Lattitude/Longitude);

Datum : WGS84 OK

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 72: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

54

Universitas Indonesia

Proses rektifikasi selesai setelah penempatan GCP selesai OK.

2. Pengolahan data dengan ArcGISv.10

Setelah peta direktifikasi menggunakan Global Mapper, maka peta dapat

diolah dengan menggunakan ArcGIS.

Pembuatan layer.

Layer Add data Pilih file (e.g. peta compile ori.TIFF).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 73: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

55

Universitas Indonesia

Pembuatan shapefile. Layer shapefile berguna sebagai penyimpan data,

dalam hal ini data titik-titik lokasi data.

Catalog Klik kanan New Shapefile OK.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 74: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

56

Universitas Indonesia

Proses penempatan titik lokasi peta dapat dimulai. Setelah titik-titik

lokasi data selesai diplot. Maka koordinat geografis dari masing-

masing lokasi dapat diketahui.

Editor Start Editing.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 75: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

57

Universitas Indonesia

Proses pencarian elevasi. Proses ini dilakukan dengan proses Generate

Contour dengan menggunakan bantuan file SRTM versi 4.1 untuk

wilayah Jawa-Bali.

Melalui proses ini, kontur setiap lokasi dapat terlihat sehingga elevasi

lokasi data dapat diketahui. Data elevasi lokasi diperlukan untuk

pembuatan grafik dengan menggunakan Microsoft Excel 2007.

b. Proses Klasifikasi Data Hasil Laporan Penyelidikan Tanah.

Proses ini dilakukan dengan menggunakan bantuan Ms. Excel 2007. Data

yang didapatkan berupa data sekunder yaitu data yang tidak didapatkan secara

langsung, berbeda dengan data primer yaitu data yang diperoleh langsung (contoh

melalui percobaan laboratorium). Data pada penelitian ini merupakan hasil dari

laporan penyelidikan tanah yang telah dilakukan di sejumlah tempat di Depok .

Hasil laporan penyelidikan tanah diklasifikasikan berdasarkan jenis parameter

tanahnya, dalam hal ini diklasifikasikan menjadi 9 jenis parameter tanah baik

parameter sifat fisik maupun sifat teknik tanah. Parameter sifat fisik : kadar air

(w%), angka pori (e), dan batas atterberg (LL, PL, dan IP). Parameter sifat teknik :

N-SPT, kuat geser (kohesi dan sudut geser) dan konsolidasi (indeks kompresi).

Berdasarkan tempat data diperoleh, data diklasifikasikan ke dalam dua zona yaitu

Zona Dalam UI (ZDUI) dan Zona Luar UI (ZLUI). Data penelitian

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 76: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

58

Universitas Indonesia

diklasifikasikan berdasarkan 9 jenis parameter tanah dan diklasifikasikan

berdasarkan lokasi dimana data diperoleh yaitu Zona Dalam UI dan Zona Luar UI.

c. Pembuatan grafik hubungan antara parameter sifat fisik dan teknik

tanah residual Depok dengan elevasi.

Berikut adalah beberapa tahapannya :

1. Identifikasi lokasi data, koordinat lokasi, dan elevasi masing-masing

lokasi.

2. Penentuan elevasi awal sebagai titik acuan.

Elevasi awal ditentukan dengan cara mencari elevasi rata-rata dari seluruh

lokasi data yang ada baik untuk Zona Dalam UI maupun Zona Luar UI.

Elevasi rata-rata lokasi yaitu 75 m. Penelitian ini menggunakan elevasi

awal rel kereta api kawasan stasiun Universitas Indonesia. Hal ini

digunakan dengan pertimbangan, sebagai berikut :

a. Rel kereta api memiliki struktur batu agar tidak terjadi

penurunan/settlement sehingga elevasinya akan tetap terjaga.

b. Elevasi rel kereta api Universitas Indonesia sama dengan elevasi rata-

rata lokasi yaitu 75 m.

3. Pembuatan grafik masing-masing lokasi (ZDUI dan ZLUI) untuk setiap

parameter sifat fisik dan teknik tanah. Sumbu arah horizontal merupakan

besaran/nilai dari setiap parameter tanah, sementara sumbu arah vertikal

merupakan elevasi. Elevasi awal (0 m) merupakan elevasi awal yang telah

ditentukan, selanjutnya setiap data mengacu kepada elevasi tersebut.

Berikut adalah contoh pembuatan grafiknya :

Nama Proyek : Tramway UI (Hasil laporan penyelidikan tanah)

Koordinat Geografis : 106o49’19.819”E ; 6

o21’46.394”S (hasil ArcGIS)

Elevasi : 78 m (hasil ArcGIS)

Elevasi Awal : Rel Stasiun Univ. Indonesia = 75 m (kedalaman = 0 m).

Beda elevasi : +3m (tanda positif menyatakan elevasi di atas elevasi

awal).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 77: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

59

Universitas Indonesia

Data awal : Setelah penyesuaian elevasi :

Kedalaman (m) N-SPT Elevasi (m) N-SPT

2.25 7 -0.75 7

4.25 15 -1.25 15

6.25 13 -3.25 13

8.25 10 -5.25 10

10.25 7 -7.25 7

12.25 14 -9.25 14

14.25 14 -11.25 14

16.25 19 -13.25 19

18.25 27 -15.25 27

20.25 60 -17.25 60

22.25 60 -19.25 60

24.25 60 -21.25 60

26.25 60 -23.25 60

28.25 60 -25.25 60

30.25 60 -27.25 60

Grafik hubungan N-SPT dengan elevasi :

d. Pembuatan persamaan korelasi antara parameter teknik tanah dengan

parameter fisik.

1. Pembuatan grafik hubungan antara parameter yang akan dicari persamaan

korelasinya. Sebelum pembuatan grafik, dilakukan pemilihan data terlebih

dahulu agar persamaan korelasi yang terbentuk memiliki koefisien

determinasi (R2) ≥ 0.7. Koefisien determinasi adalah perbandingan dari

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0 20 40 60

Ele

vas

i (m

)

N-SPT

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 78: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

60

Universitas Indonesia

deviasi terjelaskan dengan deviasi total. Deviasi total merupakan

penyimpangan nilai sesungguhnya suatu variabel terikat terhadap nilai

rata-ratanya (Harinaldi, 2005). Koefisien determinasi (R2) ≥ 0.7,

mengindikasikan hubungan keeratan/korelasi yang kuat dari data-data

dalam persamaan korelasi, sebagaimana terlihat dalam tabel berikut ini :

Nilai Koefisien Determinasi/Korelasi (R2) Hubungan/Korelasi

0 Tidak ada relasi

0-0.2 Lemah sekali

0.2-0.4 Lemah tapi pasti

0.4-0.7 Sedang

0.7-0.9 Kuat

0.9-1 Kuat sekali

1 Sempurna (Tutorial SPSS, 2010)

Koefisien determinasi dalam penelitian ini dicari dengan menggunakan

Ms. Excel 2007. Koefisien determinasi dapat diketahui juga dengan

menggunakan konstanta-konstanta dari persamaan regresi, dengan

menggunakan rumus sebagai berikut :

𝑟2 = 𝑎 𝑦 + 𝑏 𝑥𝑦 − 𝑛 𝑦 2

𝑦 2 − 𝑛 𝑦 2

2. Perhitungan standar error estimasi dan interval penyimpangannya. Kedua

hal ini akan digunakan untuk pengujian kesalahan dari persamaan korelasi,

karena penelitian ini merupakan penelitian empiris dimana hasil

penelitiannya sangat bergantung kepada jumlah dan kondisi data. Standar

error estimasi adalah ukuran yang mengindikasikan derajat variasi sebaran

data di sekitar garis regresi dapat menunjukkan seberapa besar derajat

keterikatan perkiraan yang diperoleh dengan menggunakan persamaan

regresi tersebut. Dalam definisi yang lebih tepat standard error estimasi

adalah standar deviasi yang memberikan ukuran penyebaran nilai-nilai

yang teramati di sekitar garis regresi, dirumuskan sebagai berikut :

Persamaan umum regresi : y = a+bx

Standar error estimasi (sx,y) : 𝑠𝑥 ,𝑦 = 𝑦 2 − 𝑎 𝑦 − 𝑏 𝑥𝑦

𝑛−2

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 79: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

61

Universitas Indonesia

Estimasi Interval : 𝑦 = z (sx,y)

Z adalah nilai untuk tingkat kepercayaan. Dalam penelitian ini digunakan

z=2, untuk tingkat kepercayaan 95.4%. (Harinaldi, 2005)

Berikut adalah contoh perhitungan standar error estimasi dan interval

penyimpangan untuk masing-masing persamaan korelasi :

Data awal :

No. eo cc

xy x2 y

2

x y

1 1.54 0.37 0.5698 2.3716 0.1369

2 1.97 0.8 1.576 3.8809 0.64

3 1.49 0.38 0.5662 2.2201 0.1444

4 1.49 0.36 0.5364 2.2201 0.1296

5 1.51 0.44 0.6644 2.2801 0.1936

6 1.52 0.34 0.5168 2.3104 0.1156

7 1.4 0.31 0.434 1.96 0.0961

8 1.46 0.4 0.584 2.1316 0.16

Persamaan korelasi yang terbentuk (R2 ≥ 0.7)

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.858x - 0.903

n 8

υ 6

∑x 12.380

xrt 1.548

∑y 3.400

yrt 0.425

∑xy 5.448

a -0.903

∑x2 19.375

b 0.858

∑y2 1.616

sy,x (standar error estimasi ) : 0.045

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) : z (sx,y) 0.09

Tingkat kepercayaan 95.4%

3.4 Analisa Data

Tahapan selanjutnya setelah proses pengolahan data adalah hasil analisa.

Pada tahapan ini akan dianalisa mengenai karakteristik umum dari tanah residual

Depok termasuk di dalamnya pola hubungan antara parameter-parameter tanah

residual Depok baik sifat fisik maupun sifat teknik tanah residual Depok dengan

elevasi dan beberapa persamaan korelasi antara parameter tanah. Selain analisa

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 80: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

62

Universitas Indonesia

hasil penelitian, juga akan termasuk di dalamnya analisa kesalahan untuk

penyimpangan data dan persentase kesalahan untuk hasil persamaan korelasi yang

telah diperoleh. Sebagaimana judul penelitian “Studi Mengenai Sifat Fisik dan

Sifat Teknik Tanah Residual Depok”, hasil dari analisa ini merupakan studi

mengenai perilaku tanah residual yang karena proses pembentukannya sehingga

memiliki perilaku yang pada umumnya berbeda dengan jenis tanah biasa. Hasil

dari analisa ini diharapkan dapat menjadi bahan studi berkaitan dengan

karakteristik umum tanah residual Depok dan dapat menjadi informasi acuan awal

sebelum desain, tidak direkomendasikan untuk dipergunakan sebagai parameter

desain.

Pengujian perlu dilakukan setelah persamaan korelasi antara parameter

tanah dibuat dengan tujuan untuk mengetahui persentase kesalahan/penyimpangan

dari hasil perhitungan menggunakan persamaan tersebut. Hal ini dikarenakan

pengolahan data bersifat empiris, dimana persamaan yang dihasilkan pun sangat

bergantung pada jumlah data yang digunakan, jenis tanah, dan posisi muka air

tanah setiap lokasi data. Berikut adalah prosedur pengujiannya.

1. Pengujian dilakukan dengan menggunakan parameter-parameter tanah hasil

laboratorium dari lokasi- lokasi data penelitian ZDUI dan ZLUI.

2. Perhitungan data hitung menggunakan persamaan korelasi yang akan diuji

untuk setiap lokasi data penelitian.

3. Perhitungan persentase penyimpangan hasil antara hasil laboratorium dan

hasil perhitungan dengan persamaan korelasi

Penyimpangan = Nilai hitung – Data Laboratorium

4. Pemilihan persamaan korelasi dengan jumlah nilai hitung benar > 50%. Nilai

hitung benar yaitu nilai hitung yang besar penyimpangannya terhadap data

laboratorium berada pada interval estimasi dari standard error estimasi.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 81: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

63 Universitas Indonesia

BAB 4

PEMBAHASAN

4.1 Data Penelitian

Data penelitian yang dipergunakan merupakan data sekunder, data yang diperoleh

merupakan hasil dari data yang sudah diolah sebelumnya, berbeda dengan data primer yang

merupakan data hasil dari pengujian/studi langsung di lapangan. Data-data berikut diambil

dari hasil laporan-laporan penyelidikan tanah yang telah dilakukan oleh beberapa lembaga

sebagai sumber data yang mencakup beberapa lokasi di daerah Depok. Berdasarkan lokasi

tempat penyelidikan tanah dilakukan, data diklasifikasikan menjadi 2 bagian yaitu 15 lokasi

Zona Dalam UI (ZDUI) dan 12 lokasi Zona Luar UI (ZLUI). Setiap zona memiliki 9 jenis

data yang merupakan 9 jenis parameter tanah yang akan dilihat dan dianalisis karakteristik

dan perilakunya.

4.1.1 Lokasi Data Penelitian

Tabel berikut merupakan daftar beberapa lokasi dimana penyelidikan tanah telah

dilakukan oleh lembaga sumber data. Setelah lokasi diketahui, kemudian dilakukan

pengolahan data menggunakan software pemetaan arcGIS untuk mengetahui elevasi

lokasi (menggunakan SRTM) dan koordinat lokasi (garis bujur, x; garis lintang, y). Data

elevasi akan digunakan untuk pengolahan data lebih lanjut, sementara koordinat lokasi

berfungsi sebagai rekaman data (database).

Tabel 4.1. Lokasi Data Penelitian Zona Dalam UI (ZDUI) (Bagian 1)

No. Nama Proyek Jenis

Pengeboran

No.

Borehole

1. Proyek Tramway UI DB -

2. SPBU UI HB -

3.

a.

Proyek Rumah Sakit - Universitas Indonesia

DB

FK01

b. FK02

c. KOM01

d. PT01

e. PT02

f. RS01

g. RS02

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 82: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

64

Universitas Indonesia

Tabel 4.2 Lokasi Data Penelitian Zona Dalam UI (ZDUI) (Bagian 2)

No. Nama Proyek Jenis

Pengeboran

No.

Borehole

h.

RS03

i. RS04

j. RS05

4. Gedung Departemen Teknik Sipil - UI DB -

5. Gedung Rooseno Center DB -

6. Gedung Kuliah FT UI DB -

7. Gedung Kuliah FMIPA UI DB -

8.

a.

Perpus Pusat UI DB

01

b. 02

c. 03

9. Gedung G/H Psikologi UI DB -

10. Gedung Farmasi FMIPA UI DB -

11. a.

Gedung Pasca Sarjana FKM UI DB 01

b. DB 02

12. a.

Gedung Fakultas Ilmu Komputer UI HB 01

b. HB 02

13. a.

Fakultas Hukum UI HB 01

b. HB 02

14. Gd. Magister Perencanaan Dan Kebijakan

Publik HB -

15. Gedung Laboratorium FT UI HB -

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 83: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

65

Universitas Indonesia

Tabel 4.3 Tabel Elevasi dan Koordinat Lokasi Data ZDUI

No. Elevasi

(m)

Koordinat

x Y

1. 78 106°49'19.819"E 6°21'46.394"S

2. 64 106°49'56.322"E 6°21'11.977"S

3.

a. 78 106°49'49.438"E 6°22'10.536"S

b. 78 106°49'49.727"E 6°22'14.351"S

c. 79 106°49'39.385"E 6°22'13.025"S

d. 76 106°49'40.688"E 6°22'22.348"S

e. 76 106°49'40.414"E 6°22'19.126"S

f. 79 106°49'47.132"E 6°22'23.925"S

g. 78 106°49'45.075"E 6°22'19.16"S

h. 76 106°49'50.079"E 6°22'18.578"S

i. 80 106°49'47.611"E 6°22'27.249"S

j. 77 106°49'51.519"E 6°22'17.412"S

4. 75 106°49'28.397"E 6°21'43.014"S

5. 77 106°49'27.416"E 6°21'41.306"S

6. 76 106°49'28.903"E 6°21'41.559"S

7. 81 106°49'33.966"E 6°22'7.537"S

8.

a. 74 106°49'48.722"E 6°21'56.059"S

b. 72 106°49'46.974"E 6°21'55.438"S

c. 73 106°49'45.489"E 6°21'56.131"S

9. 76 106°49'49.388"E 6°21'47.524"S

10. 81 106°49'33.571"E 6°22'6.083"S

11. a. 78 106°49'45.648"E 6°22'11.685"S

b. 78 106°49'45.832"E 6°22'12.879"S

12. a. 78 106°49'40.217"E 6°22'14.059"S

b. 77 106°49'40.126"E 6°22'14.97"S

13. a. 75 106°49'51.318"E 6°21'51.233"S

b. 76 106°49'51.521"E 6°21'51.995"S

14. 74 106°49'34.933"E 6°21'36.158"S

15. 78 106°49'23.909"E 6°21'42.991"S

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 84: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

66

Universitas Indonesia

Tabel 4.4. Lokasi Data Penelitian ZLUI

No. Nama Proyek Alamat Jenis

Pengeboran

No.

Bor

1. a. Gedung Adm Niaga

Politeknik Negeri Jakarta

Komplek

Universitas Indonesia DB

01

b. 02

2. Gedung Graha BMT-QM Jl. Margonda Raya

Pondok Cina HB -

3. Turap Jl.Sentosa

Depok II Tengah HB -

4.

a.

Pusat Grafika Indonesia Kukusan DB

01

b. 02

c. 03

5.

a. Apartemen

Margonda Residence

Jl. Margonda Raya

Pondok Cina DB

01

b. 02

c. 03

6. Tower Sukamaju Sukamaju – Depok HB -

7. Tower Leuwinanggung Leuwinanggung HB -

8. Gama Setia Barat Kelurahan Baktijaya

Depok HB -

9. Tower Kencana Permai Jl. Radar Auri

Cisalak HB -

10. Tower Cilodong Cilodong HB -

11. Gd. Baitul Quran Komplek Timah

Cimanggis HB -

12

.

a.

Sawangan

Skripsi Soviyani-1997

Jl. Sawangan Raya

DB

B1

b. B2

c. B3

d. B4

e.

Jl. Mukhtar - Sawangan

B5

f. B6

g. B7

h. B8

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 85: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

67

Universitas Indonesia

Tabel 4.5. Tabel Elevasi dan Koordinat Lokasi Data ZLUI

No. Elevasi (m) Koordinat

x y

1. a. 73 106°49'24.874"E 6°22'7.093"S

b. 75 106°49'25.005"E 6°22'9.387"S

2. 82 106°49'55.651"E 6°22'43.694"S

3. 87 106°50'11.871"E 6°23'26.158"S

4.

a. 62 106°49'37.583"E 6°20'53.797"S

b. 62 106°49'36.849"E 6°20'53.24"S

c. 62 106°49'38.023"E 6°20'53.211"S

5.

a. 75 106°50'3.422"E 6°21'57.522"S

b. 75 106°50'4.568"E 6°21'57.522"S

c. 75 106°50'5.647"E 6°21'57.488"S

6. 100 106°51'31.415"E 6°24'53.542"S

7. 82 106°52'24.703"E 6°22'57.446"S

8. 83 106°51'2.941"E 6°22'44.536"S

9. 79 106°52'11.793"E 6°22'21.944"S

10. 81 106°50'57.562"E 6°23'26.493"S

11. 69 106°50'38.474"E 6°21'46.665"S

12.

a. 95 106°48'45.238"E 6°23'55.539"S

b. 87 106°48'1.13"E 6°23'43.706"S

c. 84 106°47'39.614"E 6°23'42.63"S

d. 86 106°46'53.354"E 6°23'45.857"S

e. 76 106°46'18.929"E 6°23'45.857"S

f. 77 106°46'8.171"E 6°24'12.752"S

g. 87 106°45'49.882"E 6°24'19.207"S

h. 93 106°45'36.972"E 6°24'20.283"S

Berikut adalah peta lokasi data penelitian (Gambar 4.1). Titik-titik lokasi tersebut diplot

menggunakan software pemetaan ArcGIS dengan peta dasar merupakan Peta Rupabumi Digital

Indonesia lembaran 1209-423 dan 1209-421 Pasar Minggu (dikeluarkan dan diterbitkan oleh

BAKOSURTANAL Edisi I-2001).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 86: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

68

Universitas Indonesia

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 87: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

69

Universitas Indonesia

-20

-10

0

10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Kadar Air Natural, Wn (%)

4.2. Hubungan Antara Parameter Tanah (Sifat Fisik dan Teknik) dengan Elevasi.

Analisa mengenai hubungan antara parameter tanah dengan elevasi perlu dilakukan

untuk mengetahui kecenderungan distribusi dari parameter tanah ditinjau berdasarkan elevasi,

berikut adalah keterangan simbol dari grafik-grafik hubungan antara parameter tanah dengan

elevasi :

Keterangan Simbol Grafik – Lokasi Data :

ZDUI

ZLUI

4.2.1 Hubungan antara Parameter Sifat Fisik Tanah dengan Elevasi

1. Kadar Air Natural (wn).

Nilai kadar air natural tanah Depok cenderung naik seiring dengan

bertambahnya kedalaman tanah, terlihat baik pada grafik hubungan antara kadar air

dan elevasi Zona Dalam Kampus UI (ZDUI) (Gambar4.2(a)) maupun Zona Luar UI

(ZLUI) (Gambar4.2(b)).

(a)

(b)

Gambar 4.2 Grafik hubungan antara kadar air natural dengan elevasi (a) ZDUI dan (b)

ZLUI.

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Kadar Air Natural, Wn (%)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 88: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

70

Universitas Indonesia

Kenaikan kadar air tergantung kepada keberadaan muka air tanah (m.a.t).

Pada ZDUI, dapat terlihat bahwa kenaikan kadar air dimulai pada kedalaman 5 m

(elevasi : -5m). Hal ini dikarenakan karena hampir sebagian besar dari lokasi data

memiliki batas muka air tanah pada kedalaman lebih dari 6m dari elevasi awal

(hasil bor terlampir). Sedangkan pada ZLUI, tidak terlihat adanya kenaikan yang

signifikan karena lokasi data ZLUI lebih banyak diambil dari proyek dengan bor

dangkal sehingga penggalian rata-rata belum mencapai m.a.t. Adanya

penyimpangan data pada grafik terjadi karena perbedaan elevasi yang cukup besar.

Data yang menyimpang untuk ZDUI merupakan lokasi no.2, lokasi proyek

pembangunan SPBU UI dimana daerahnya memiliki kontur lebih rendah 11 m,

dibandingkan dengan elevasi awal (elevasi rel kereta api Stasiun UI). Sementara

untuk ZLUI, data yang menyimpang merupakan lokasi no.4, lokasi Gedung Pusat

Grafika Indonesia. Lokasi no.4 memiliki kontur 13 m lebih rendah dibandingkan

dengan elevasi awal.

Berdasarkan grafik, pada elevasi +5 s.d. 5m, kadar air natural tanah Depok

berkisar antara 40-70%. Jika dilihat dari batas-batas atterberg yang didapatkan,

tanah Depok berada dalam batas plastis. Sementara itu, seiring dengan

bertambahnya elevasi, nilai kadar air natural semakin beragam berkisar antara 40-

140%, karena adanya kemunculan air tanah.

2. Batas-batas Atterberg.

Hasil pengolahan data menunjukkan nilai kisaran dari batas-batas atterberg

sebagai berikut :

a. Batas Cair (LL).

Nilai batas cair tanah Depok cenderung menurun seiring dengan

bertambahnya kedalaman tanah (Gambar 4.3), data-data yang menyimpang. Pada

ZDUI, data yang menyimpang merupakan lokasi data no.3, lubang bor proyek

Rumah Sakit UI. Proyek RSUI memiliki 10 lubang bor dengan 21 contoh tanah uji

tak terganggu. Untuk 4 data tersebut batas cair (LL) terlihat lebih besar

dibandingkan dengan data lainnya.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 89: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

71

Universitas Indonesia

-20-15-10

-505

10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Batas Cair, LL (%)

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Batas Cair, LL (%)

(a)

(b)

Gambar 4.3 Grafik hubungan batas cair dengan elevasi (a) ZDUI dan (b) ZLUI.

Hal ini dikarenakan terjadinya perbedaan kondisi tanah dimana contoh tanah

uji tak terganggu diambil yang dapat menyebabkan nilai batas cair lebih besar

dibandingkan dengan lokasi bor lainnya. Data-data yang menyimpang tersebut

merupakan hasil pengujian laboratorium dari contoh tanah uji tak terganggu yang

diambil pada kedalaman di bawah muka air tanah (m.a.t) dan berada pada jenis

tanah lunak. Adapun keempat data tersebut merupakan contoh tanah uji tak

terganggu yang berasal dari lubang bor DB FK-01 (3.b), DB PT-01 (3.d), DB RS-

03 (3.h) dan DB RS-04 (3.i). Contoh tanah uji tak terganggu lokasi 3.b diambil pada

kedalaman 1m di bawah m.a.t dengan jenis tanah silty clay very soft, 3.d memiliki

jenis tanah clayey silt and fine sand very soft, 3.h dan 3.i berjenis tanah silty clay

very soft. Sedangkan pada ZLUI, data yang menyimpang adalah lokasi no.4, karena

perbedaan elevasi.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pola hubungan antara parameter

tanah dengan elevasi untuk jenis dan kondisi tanah yang hampir sama atau sejalan.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 90: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

72

Universitas Indonesia

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Batas Plastis, PL (%)

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Batas Plastis, PL (%)

Oleh karena itu, data menyimpang akan diabaikan untuk melihat gambaran umum

pola hubungan parameter tanah dengan elevasi dari tanah Depok. Nilai batas cair

untuk tanah Depok berkisar antara 60-107%.

b. Batas Plastis (PL).

Grafik hubungan antara batas plastis (PL) dengan elevasi terlihat cenderung

menurun/semakin kecil seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah. Hal ini

dikarenakan lokasi data penelitian pada umumnya memiliki lapisan tanah semakin

lunak dengan plastisitas rendah seiring dengan bertambahnya kedalaman. Urutan

lapisan tanah dari permukaan secara garis besar dari permukaan tanah yaitu lapisan

silty clay dan untuk lapisan tanah bagian dalam yaitu sand/pasir atau silt/lanau.

Kisaran nilai batas plastis (PL) untuk tanah Depok (ZDUI) yaitu 40-80%.

(a)

(b)

Gambar 4.4 Grafik hubungan batas plastis dengan elevasi (a) ZDUI dan (b) ZLUI.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 91: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

73

Universitas Indonesia

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Indeks Plastisitas, IP

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Indeks Plastisitas, IP

c. Indeks Plastisitas (IP).

Nilai Indeks Plastisitas (IP) cenderung menurun seiring dengan

bertambahnya kedalaman tanah. Hal ini berarti semakin kecilnya perbedaan antara

batas cair dan batas plastis tanah ketika kedalaman tanah semakin bertambah atau

semakin sedikitnya tanah yang berperilaku plastis. Nilai Indeks Plastisitas tanah

Depok berkisar antara 20-60%. Indeks Plastisitas merupakan selisih antara batas

cair dan batas plastis, dapat terlihat nilai kisaran IP yang didapatkan sesuai dengan

teori karena selisih minimum antara batas cair dan batas plastis sebesar 20%.

(a)

(b)

Gambar 4.5 Grafik hubungan batas plastis dengan elevasi (a) ZDUI dan (b) ZLUI.

d. Hubungan antara Batas Cair (LL) dan Indeks Plastisitas (IP).

Hubungan/korelasi antara batas cair dan indeks plastisitas memiliki kegunaan

untuk mengetahui klasifikasi tanah. Klasifikasi tanah cukup penting dan berguna

untuk mengetahui potensi tanah yang ditinjau sebagai material konstruksi, contohnya

timbunan dan urugan. Akan tetapi tidak dapat dijadikan informasi untuk mendukung

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 92: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

74

Universitas Indonesia

pondasi, karena klasifikasi tanah tidak bergantung pada massa di lapangan, hanya

berdasarkan karakteristik material saja, berbeda dengan deskripsi tanah. Deskripsi

tanah sudah termasuk karakteristik-karakteristik, baik massa maupun material tanah.

(Craig, R.F., 1991). Berikut adalah grafik korelasi antara batas cair dan indeks

plastisitas tanah Depok yang berada dalam grafik plastisitas sistem unified.

Gambar 4.6 Klasifikasi tanah Depok menggunakan grafik plastisitas sistem unified.

(Sumber grafik plastisitas : Craig, R.F., 1991).

Berdasarkan grafik di atas (Gambar 4.6), tanah Depok termasuk ke dalam tanah MH

atau OH yaitu lanau atau tanah organik dengan plastisitas tinggi (LL>50). Berikut

adalah beberapa klasifikasi tanah di berbagai lokasi yang merupakan hasil

penelitian-penelitian terdahulu.

Gambar 4.7. Klasifikasi tanah Depok.

(Soviany, 1997)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 93: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

75

Universitas Indonesia

Sama halnya dengan hasil penelitian Soviany, tanah Depok termasuk ke dalam

klasifikasi tanah organik berplastisitas tinggi. Hubungan antara batas cair dan

indeks plastisitas juga dapat digunakan untuk mengetahui kandungan mineral tanah

Depok. Berdasarkan grafik (Gambar 4.5), tanah Depok memiliki kandungan

kaolinite dan haloysite. Hal ini berarti tanah Depok bukan termasuk tanah ekspansif

(tidak mengandung montmorilonit), sehingga tidak terjadi swelling

(pemuaian/pengembangan).

Gambar 4.8. Kandungan mineral tanah Depok berdasarkan Diagram Plastistas.

(sumber bagan plastisitas : Soviany, 1997).

Gambar 4.9. Jenis tanah Depok berdasarkan Diagram Plastistas.

(sumber bagan plastisitas : Wesley, 2012).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 94: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

76

Universitas Indonesia

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 1 2

Ele

vasi

(m

)

Angka Pori,

eo

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 1 2

Angka Pori

eo

Berdasarkan Gambar 4.9, tanah Depok merupakan lempung merah halloysite. Salah

satu dari 3 jenis tanah residual. Sementara menurut Gambar 4.6, tanah Depok

merupakan lanau berplastisitas tinggi. Wesley (2012) menyatakan penggunaan

huruf H dan L pada diagram plastisitas untuk tanah dengan plastisitas tinggi dan

rendah kurang tepat, kecuali tanah tersebut sudah jelas adalah lempung. Hal ini

dikarenakan umumnya (khususnya pada lanau) tidak mungkin berplastisitas tinggi.

Kalau plastisitasnya tinggi, berarti tanah itu adalah lempung bukan lanau (Wesley,

2012). Oleh karena itu, tanah Depok merupakan lempung merah (halloysite)

berplastisitas tinggi. Lempung merah merupakan lempung yang ideal untuk tujuan

pembangunan karena kekuatannya tinggi, kompresibilitas rendah dan potensi untuk

mengembang/menyusut juga rendah. Tanah jenis ini biasanya cocok untuk

pekerjaan urugan karena kadar airnya cenderung dekat dengan batas plastisnya.

Selain itu lempung merah pada umumnya bersifat tidak sensitive (kekuatannya

tidak berkurang apabila dibentuk ulang atau dipadatkan) dan kadar air asli tanah

biasanya dekat pada kadar air optimum sehingga dapat digali dan dipadatkan

kembali tanpa perlu dikeringkan ataupun dibasahi supaya sesuai untuk dipadatkan.

3. Angka Pori

Nilai angka pori cenderung sama pada setiap kedalaman tanah. Nilai angka

pori tanah Depok berkisar antara 1 – 2. Sebagian besar data penelitian memiliki

nilai angka pori 1.4 – 1.6. Angka pori adalah perbandingan antara volume pori dan

volume partikel padat (Craig, R.F., 1991).

(a)

Gambar 4.10. Grafik hubungan antara angka pori awal dengan elevasi. (a)ZDUI (b) ZLUI.

(b)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 95: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

77

Universitas Indonesia

Nilai angka pori 1 berarti volume pori sama dengan volume partikel padat

tanah, nilai angka pori tanah Depok sebesar ≥ 1, berarti volume pori tanah Depok

lebih besar daripada volume partikel padatnya. Hal ini dikarenakan tanah Depok

merupakan tanah residual yang sebagian besar berada dalam keadaan jenuh. Tanah

residual cenderung memiliki volume pori yang lebih besar dibandingkan dengan

volume butirnya. Hal ini disebabkan oleh cara pembentukannya. Pelapukan pada

batuan mengurangi kepadatan batu sehingga kekuatan turun. Pada batuan tetap

tidak ada pori sama sekali, sedangkan pada tanah hasil pelapukannya, volume pori

cukup besar dibandingkan dengan volume butirannya.

4.2.2. Hubungan antara parameter sifat teknik tanah dengan elevasi.

1. N-SPT

Grafik hubungan antara N-SPT dengan elevasi cenderung semakin

bertambah kedalaman tanah, semakin besar N-SPT. N-SPT merupakan nilai jumlah

pukulan hammer pada pengujian SPT (Standard Penetration Test) ketika telah

membuat tanah yang diuji turun sedalam 30 cm. Ketika tanah semakin keras,

hammer akan sulit menurunkan tanah yang diuji sedalam 30 cm, sehingga dapat

diketahui keberadaan tanah kerasnya dimana N-SPT ≥ 60 pukulan.

Pada grafik (Gambar 4.11) terlihat ada beberapa nilai N-SPT yang

menyimpang dari pola. Hal ini dikarenakan beragamnya lapisan tanah setiap lokasi

data penelitian. Namun secara umum, lokasi-lokasi tersebut memiliki jenis tanah

silty clay pada lapisan permukaan dan sand/coarse sand/gravelly sand untuk lapisan

terdalam yang diuji. Selain itu penyimpangan juga dapat terjadi karena adanya

perbedaan kontur masing-masing lokasi data penelitian. Berdasarkan grafik, tanah

keras untuk Depok (N-SPT ≥ 60) berada pada elevasi -10 s.d. -35m.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 96: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

78

Universitas Indonesia

-35-30-25-20-15-10

-505

10

0 10 20 30 40 50 60

Ele

vasi

(m

)

N-SPT

-35-30-25-20-15-10

-505

10

0 20 40 60 80

Ele

vasi

(m

)

N-SPT

(a)

(b)

Gambar 4.11. Grafik hubungan antara N-SPT dengan elevasi (a) ZDUI (b) ZLUI

2. Kohesi

Grafik hubungan antara kohesi dan elevasi menunjukkan bahwa nilai kohesi

cenderung berkurang seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah (Gambar 4.11 (a)).

Nilai kohesi tanah Depok berkisar antara 5 - 40 kPa. Lapisan dalam tanah lokasi data

penelitian pada umumnya lebih banyak memiliki kandungan pasir dibandingkan

kandungan lempung dan lanau. Hal inilah yang menyebabkan nilai kohesi tanah Depok

semakin mengecil.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 97: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

79

Universitas Indonesia

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 40 80 120

Ele

vas

i (m

)

Kohesi,

c (kPa)

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 40 80 120

Ele

vas

i (m

)

Kohesi,

c (kPa)

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40

Ele

vas

i (m

)

Sudut Geser,

φ (o)

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40

Ele

vas

i (m

)

Sudut Geser,

φ (o)

(a) (b)

Gambar 4.12. Grafik hubungan antara nilai kohesi dengan elevasi (a) ZDUI (b)

ZLUI.

3. Sudut Geser

Pola hubungan antara sudut geser dengan elevasi cenderung menurun seiring

dengan bertambahnya kedalaman. Hal ini dikarenakan jenis tanah Depok pada elevasi di

bawah -5 m, lebih banyak merupakan tanah lunak. Nilai sudut geser tanah Depok

berkisar antara 18 – 35.4o.

(a) (b)

Gambar 4.13. Grafik hubungan antara nilai sudut geser dengan elevasi (a) ZDUI (b)

ZLUI.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 98: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

80

Universitas Indonesia

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 1 2

elev

asi

(m)

Indeks

Kompresi, Cc

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 1 2

Indeks

Kompresi, Cc

4. Indeks Kompresi.

Pola hubungan antara indeks kompresi dengan elevasi cenderung naik seiring

dengan bertambahnya kedalaman. Semakin bertambahnya kedalaman tanah, partikel

tanah akan semakin memadat. Pemadatan adalah proses naiknya kerapatan tanah dengan

memperkecil jarak antarpartikel sehingga terjadi reduksi volume udara, tidak terjadi

perubahan volume air yang cukup berarti (Craig, R.F., 1991). Nilai indeks kompresi

tanah Depok berkisar antara 0.32 – 0.99.

(a) (b)

Gambar 4.14. Grafik hubungan antara nilai indeks kompresi dengan elevasi (a)

ZDUI (b) ZLUI.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 99: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

81

Universitas Indonesia

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Indeks Plastisitas, IP

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Batas Plastis, PL (%)

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

va

si (

m)

Batas Cair, LL (%)

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Batas Plastis, PL (%)

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Batas Cair, LL (%)

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Indeks Plastisitas, IP

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ele

vasi

(m

)

Kadar Air Natural, Wn (%)

Gambar 4.15. Gabungan grafik-grafik hubungan antara parameter kadar air natural,

batas cair, batas plastis, indeks plastisitas Depok dengan elevasi (a) ZDUI (b) ZLUI.

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40 60 80 100 120 140 160E

lev

asi

(m

)

Kadar Air Natural, Wn (%)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 100: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

82

Universitas Indonesia

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

0 10 20 30 40 50 60

Ele

vasi

(m

)

N-SPT

-20

-15

-10

-5

0

5

0 50 100

Ele

vas

i (m

)

Kohesi,

c (kPa)

-20

-15

-10

-5

0

5

0 20 40

Sudut Geser,

φ (o)

-20

-15

-10

-5

0

5

0 1 2

Indeks

Kompresi, Cc

-20

-15

-10

-5

0

5

0 1 2

Angka Pori,

eo

Gambar 4.16 Gabungan grafik-grafik hubungan antara parameter N-SPT, kohesi, sudut

geser, indeks kompresi, angka pori dengan elevasi, Zona Dalam UI (ZDUI).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 101: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

83

Universitas Indonesia

-35-30-25-20-15-10

-505

10

0 20 40 60 80

Ele

va

si (

m)

N-SPT

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 1 2

Indeks

Kompresi, Cc

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 1 2

Angka Pori

eo

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 40 80 120

Ele

vas

i (m

)

Kohesi,

c (kPa)

-20

-15

-10

-5

0

5

10

0 20 40

Sudut Geser,

φ (o)

Gambar 4.17 Gabungan grafik-grafik hubungan antara parameter N-SPT, kohesi, sudut

geser, indeks kompresi, angka pori dengan elevasi, Zona Luar UI (ZLUI).

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 102: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

84

Universitas Indonesia

4.3 Persamaan korelasi parameter-parameter tanah.

4.3.1 Hubungan antara Indeks Kompresi dengan Parameter Tanah lainnya.

Dalam pembuatan korelasi antar parameter-parameter tanah, diperlukan metode

trial and error, untuk mengetahui kira-kira parameter mana yang dapat dicari persamaan

korelasinya. Setelah dilakukan beberapa kali percobaan pembuatan persamaan korelasi,

akhirnya didapatkanlah 5 persamaan korelasi untuk mencari nilai indeks kompresi dengan

bantuan parameter tanah lainnya.

1. Hubungan antara Indeks Kompresi dengan Kadar Air Natural.

Kadar air natural merupakan parameter fisik paling dasar yang dapat diketahui dengan

cukup mudah. Oleh karena itu, dilakukanlah pencarian persamaan korelasi antara

indeks kompresi dengan kadar air natural.

(a)

(b)

Gambar 4. 18 Persamaan korelasi antara Indeks Kompresi dengan Kadar air Natural untuk

Tanah Depok (a) ZDUI (b) ZLUI.

Cc = 0.019Wn - 0.676

R² = 0.909

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 20 40 60 80 100 120 140 160Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Kadar Air Natural, Wn (%)

Persamaan Korelasi Wn vs Cc

Cc = 0.011Wn - 0.063

R² = 0.822

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Kadar Air Natural, Wn (%)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 103: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

85

Universitas Indonesia

Cc = 0.006LL - 0.087

R² = 0.649

0.0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

0 20 40 60 80 100 120 140

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Batas Cair, LL (%)

Persamaan Korelasi Cc vs LL

Cc= 0.019IP - 0.028

R² = 0.748

0

0.5

1

1.5

2

0 20 40 60 80

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Indeks Plastisitas, IP

Persamaan Korelasi Cc vs IP

2. Hubungan antara Indeks Kompresi dengan Batas Atterberg.

Uji batas atterberg merupakan pengujian untuk mengetahui batas-batas kadar air

dimana tanah bertransisi dari satu keadaan ke keadaan lain (cair, plastis, padat).

Pengujian batas atterberg sering dilakukan pada setiap penyelidikan tanah. Berikut

adalah hubungan antara Indeks Kompresi dengan batas-batas atterberg (batas cair dan

indeks plastisitas).

(a)

(b)

Gambar 4. 19 Persamaan korelasi antara Indeks Kompresi dengan batas-batas atterberg

(batas cair dan indeks plastisitas), untuk Tanah Depok (a) ZDUI (b) ZLUI.

Cc = 0.008LL - 0.229

R² = 0.731

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

0 20 40 60 80 100 120 140

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Batas Cair, LL

Persamaan Korelasi Cc vs LL

Cc = 0.024IP - 0.214

R² = 0.834

0

0.5

1

1.5

2

0 20 40 60 80

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Indeks Plastisitas, IP

Persamaan Korelasi Cc vs IP

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 104: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

86

Universitas Indonesia

Cc = 0.809eo - 0.843

R² = 0.9140

0.5

1

1.5

2

0 1 2 3 4

Ind

eks

Ko

mp

resi

Angka Pori

Persamaan Korelasi Cc vs eo

3. Hubungan antara Indeks Kompresi dengan angka pori awal.

Angka pori merupakan salah satu sifat fisik yang merupakan jumlah relatif dari

rongga.Hubungan antara indeks kompresi dengan angka pori awal cenderung

berbanding lurus. Berikut adalah persamaan korelasi antara indeks kompresi dengan

angka pori awal.

(a) (b)

Gambar 4. 20 Persamaan korelasi antara Indeks Kompresi dengan angka pori awal,

untuk Tanah Depok (a) ZDUI (b) ZLUI.

4.3.2 Grafik korelasi Sudut Geser dengan Indeks Plastisitas.

Selain indeks kompresi, sudut geser juga sangat diperlukan dalam setiap desain

geoteknik. Oleh karena itu diperlukan persamaan korelasi untuk mempermudah dalam

pencarian nilai sudut geser. Persamaan korelasi ini dilakukan antara sudut geser dengan

indeks plastisitas, karena IP mudah untuk diketahui melalui uji batas atterberg. Berikut

adalah grafik hubungan antara sudut geser dan indeks plastisitas tanah Depok baik untuk

Zona Dalam UI (ZDUI) maupun Zona Luar UI (ZLUI).

y = 0.858x - 0.903

R² = 0.933

0

0.5

1

1.5

2

0 1 2 3 4

Ind

eks

Ko

mp

resi

Angka Pori

Persamaan Korelasi Cc vs eo

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 105: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

87

Universitas Indonesia

(a)

(b)

Gambar 4.23 Grafik korelasi IP vs sin φ, untuk (a) Zona Dalam UI (ZDUI) dan (b) Zona

Luar UI.

4.3.3 Grafik korelasi Kohesi dengan N-SPT

Salah satu parameter penting dalam desain geoteknik, adalah parameter kuat

geser. Selain sudut geser, parameter berikutnya adalah kohesi. Berikut adalah korelasi

antara kohesi dengan N-SPT. N-SPT merupakan hasil dari pengujian Standard

Penetration Test yang biasa dilakukan untuk mengetahui keberadaan tanah keras dan jenis

tanah yang ditemui.

sin φ = -0.014IP + 0.808

R² = 0.728

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 10 20 30 40 50 60Si

n φ

Indeks Plastisitas, IP

Persamaan Korelasi IP vs φ

sin φ = -0.007IP + 0.552

R² = 0.611

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 10 20 30 40 50 60

sin

φ

Indeks Plastisitas, IP

Persamaan Korelasi IP vs φ

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 106: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

88

Universitas Indonesia

(a)

(b)

Gambar 4.22 Grafik korelasi c vs N-SPT, untuk (a) Zona Dalam UI (ZDUI) dan (b)

Zona Luar UI.

4.4 Pengujian korelasi parameter tanah hasil penelitian

Persamaan korelasi yang didapatkan, merupakan persamaan yang melalui proses

pengolahan data secara empiris, sehingga sangat bergantung pada data yang digunakan.

Banyaknya data yang digunakan, kondisi data (dalam hal ini jenis tanah dan posisi muka air

tanah) sangat berpengaruh terhadap persamaan korelasi yang dihasilkan. Oleh karena itu,

perlu dilakukan pengujian korelasi untuk mengetahui persentase kesalahan/penyimpangan

antara data hasil laboratorium dengan hasil perhitungan menggunakan korelasi parameter

tanah yang telah dihasilkan (bagian 4.3). Berikut adalah tabel persamaan korelasi antara

y = 2.816x + 7.364

R² = 0.588

0

40

80

120

160

0 5 10 15 20

Ko

he

si, c

N-SPT

Persamaan Korelasi c vs N

y = 6.555x - 10.83

R² = 0.653

0

40

80

120

160

0 5 10 15 20

Ko

hes

i, c

N-SPT

Persamaan Korelasi c vs N

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 107: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

89

Universitas Indonesia

parameter tanah hasil penelitian untuk ZDUI dan ZLUI beserta standar error estimasi

(penyimpangan yang mungkin terjadi).

Tabel 4.6 Tabel persamaan korelasi antara parameter tanah hasil penelitian, untuk ZDUI

Jenis Korelasi Korelasi Standar Error Estimasi

(sx,y) Estimasi Interval

Ind

eks

Kom

pre

si

(Cc)

Cc = 0.809eo - 0.843 0.100 𝐶𝑐 ± 0.199

Cc = 0.019Wn - 0.676 0.221 𝐶𝑐 ± 0.442

Cc = 0.019IP - 0.028 0.142 𝐶𝑐 ± 0.284

Cc = 0.006LL - 0.087 0.130 𝐶𝑐 ± 0.260

Sudut Geser Sin φ = -0.014IP + 0.808 0.090 Sin φ ± 0.180

Kohesi c = 2.816N + 7.364 8.465 𝑐 ± 16.931

Tabel 4.7 Tabel persamaan korelasi antara parameter tanah hasil penelitian ZLUI

Jenis Korelasi Korelasi Standar Error Estimasi

(sx,y) Estimasi Interval

Ind

eks

Kom

pre

si

(Cc)

Cc = 0.858eo - 0.903 0.045 𝐶𝑐 ± 0.091

Cc = 0.011Wn - 0.063 0.071 𝐶𝑐 ± 0.142

Cc = 0.024IP - 0.214 0.081 𝐶𝑐 ± 0.162

Cc = 0.008LL - 0.229 0.224 𝐶𝑐 ± 0.448

Sudut Geser Sin φ = -0.007IP + 0.552 0.250 sin𝜑 ± 0.500

Kohesi c = 6.555N - 10.83 18.761 𝑐 ± 37.523

Persamaan-persamaan di atas akan diuji dengan membandingkan hasilnya dengan data

lapangan dari lokasi-lokasi data penelitian ZDUI dan ZLUI. Sebagaimana penjelasan pada

Bab 3, pengujian ini akan mencari persentase kesesuaian akan data laboratorium dengan nilai

hasil perhitungan menggunakan persamaan korelasi. Berikut adalah hasil pengujiannya :

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 108: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

90

Universitas Indonesia

Gambar 4.23 Grafik Jumlah Nilai Hitung Benar

Jumlah nilai hitung benar adalah jumlah nilai hitung yang besar penyimpangannya

terhadap data lab berada pada interval estimasi dari standard error estimasi. Berdasarkan

grafik di atas, terdapat 11 persamaan yang layak, dimana nilai hitung benar lebih besar

daripada nilai hitung salah. Sementara itu, terdapat 1 persamaan yang nilai hitungnya di

bawah 50%, ini menunjukkan persamaan tersebut belum layak. Hal ini disebabkan oleh

kurangnya jumlah data yang dipergunakan dalam pengolahan data. Pengolahan data

dilakukan secara empiris, sehingga persamaan yang dihasilkan sangat bergantung kepada

jumlah data yang digunakan. Berikut adalah persamaan-persamaan korelasi dengan

persentase kebenaran lebih dari 50%.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Cc vs Wn Cc vs eo Cc vs IP Cc vs LL φ vs IP c vs N

Per

senta

se (

%)

Persamaan Korelasi

Grafik Persentase Nilai Hitung Benar

ZDUI

ZLUI

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 109: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

91

Universitas Indonesia

Tabel 4.8 Tabel Rentang Persentase Kesalahan/Penyimpangan dari Persamaan-

Persamaan Korelasi Hasil Pengolahan Data.

Jenis Korelasi Korelasi Koefisien Determinasi (R2)

Ind

eks

Kom

pre

si (

Cc)

ZDUI

Cc = 0.809eo - 0.843 0.914

Cc = 0.019Wn - 0.676 0.909

Cc = 0.019IP - 0.028 0.748

Cc = 0.006LL - 0.087 0.649

ZLUI

Cc = 0.858eo - 0.903 0.933

Cc = 0.011Wn - 0.063 0.822

Cc = 0.024IP - 0.214 0.834

Cc = 0.008LL - 0.229 0.731

Sudut Geser ZLUI Sin φ = -0.007IP + 0.552 0.611

Kohesi ZDUI c = 2.816N + 7.364 0.588

ZLUI c = 6.555N - 10.83 0.653

Tabel 4.9 Tabel Persamaan-Persamaan Korelasi Indeks Kompresi. (berbagai sumber)

Persamaan Referensi Jenis Tanah

Cc = 0.007 (Wn -7) Skempton

Soviany

(1997)

Remoulded Clay

Cc = 0.009 (Wn – 10) Terzaghi

Undisturb Clay Peck

Cc = 0.01 Wn Nishida

Chicago clay

Cc = 0.0115 Wn Organic Clay

Cc = 0.02Wn-0.37 Tan (2003) Klang Clay, Malaysia

Cc = 0.01Wn-0.19

Tang, SK (2003)

Tanah Thai Binh

Cc = 0.015Wn-0.3 Tanah Vinh Phuc

Cc = 0.015Wn-0.42 Tanah Hai Hung

Cc = 0.0011 Wn – 0.242 Soviany (1997)

Depok clay

Cc = - 0.00167 Wn + 0.4 Depok clay

Cc = 0.019Wn - 0.676 2012

Tanah Residual

Depok

ZDUI

Cc = 0.011Wn - 0.063 ZLUI

Persamaan Referensi Jenis Tanah

Cc = 1.15 (eo – 0.27) Nishida All Clay

Cc = 0.61 (eo - 0.28) Tan (2003) Klang Clay, Malaysia

Cc = 0.0141 (eo + 20.18) Soviany (1997) Depok clay

Cc = 0.809eo - 0.843 2012

Tanah Residual

Depok

ZDUI

Cc = 0.858eo - 0.903 ZLUI

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 110: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

92

Universitas Indonesia

Persamaan Referensi Jenis Tanah

Cc = 0.02LL-0.87 Soviany (1997) Depok clay

Cc = 0.006LL - 0.087 2012

Tanah Residual

Depok

ZDUI

Cc = 0.008LL - 0.229 ZLUI

Tabel 4.16 Tabel Persamaan-Persamaan Korelasi Sudut Geser. (berbagai sumber)

Persamaan Referensi Jenis Tanah

sin φ = -0.005IP + 0.6 Kenney (1959) Tanah asli dan

remoulded

φ = -0.25 IP + 37.5 Terzaghi Wesley (2012) Lempung

Sin φ = -0.007IP + 0.552 2012 Tanah Residual Depok

4.5 Perbandingan Hasil Perhitungan Desain Pondasi Dangkal antara Data

Laboratorium dan Nilai Hitung Hasil Penelitian.

Asumsi awal :

Lokasi : Proyek Gedung FTUI (elevasi =76m)

Lebar Pondasi = B = 2m

Kedalaman (permukaan tanah s.d. dasar pondasi) = D = 2m

Dalam perbandingan hasil perhitungan desain pondasi dangkal antara data laboratorium

dan hasil penelitian ini akan menggunakan rumus berikut ini :

Daya dukung ultimate (qu) = 1.2 c Nc + γ D Nq + 0.4 γ B Nγ

Untuk nilai hitung hasil penelitian, perhitungan berat jenis tanah menggunakan rumus

sebagai berikut :

γ = γw 𝑮𝒔(𝟏+𝒘)

𝟏+𝒆

Nilai hitung hasil penelitian akan dibandingkan dengan 3 lokasi data laboratorium untuk

masing-masing zona, berikut adalah hasil perhitungannya :

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 111: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

93

Universitas Indonesia

ZDUI

Parameter Data Laboratorium

Nilai Hitung Gedung FTUI Gd FMIPA UI Perpus Pusat UI

Gs 2.644 2.661 2.66 2.644

Wn 47 56 52.8 68

e 1.43 1.46 1.51 1.45

c 88.81 62.22 27.77 60

φ 23.06 27.15 29.95 19

γ 15.29 10.76 10.7 17.77

Nc 22 29 35 20

Nγ 4 14 20 4

Nq 10 17 22 9

qu (kPa) 2650.384 2531.096 1808.34 1816.675

ZLUI

Parameter Data Laboratorium

Nilai Hitung Gd BMTQM Turap Depok Margonda Resd.

Gs 2.68 2.67 2.5 2.68

Wn 50.68 52.24 56 58

e 1.52 1.49 1.5 1.45

c 7.36 35.66 16.7 50

φ 35.78 23.95 24 18

γ 10.65 10.91 15.3 16.94

Nc 60 23 25 18

Nγ 35 10 10 3

Nq 36 11 12 5

qu (kPa) 1594.92 1311.516 990.6 1614.026

(FK min 2) qu* = qu / FK 807.0131

Setelah dibandingkan , hasil perhitungan desain dengan menggunakan data laboratorium

dan nilai hitung hasil penelitian untuk ZDUI, ternyata daya dukung hasil laboratorium

lebih besar daripada hasil perkiraan dengan menggunakan grafik-grafik hasil penelitian.

Hal ini menunjukkan hasil penelitian ini aman digunakan sebagai perkiraan dalam

desain awal, namun hasilnya kurang efisien. Sementara untuk ZLUI, hasil penelitian

lebih besar dibandingkan dengan data laboratorium. Hal ini menunjukkan bahwa dalam

perhitungan daya dukung ultimate untuk desain awal, sebaiknya digunakan faktor

keamanan minimal 2.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 112: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

94 Universitas Indonesia

BAB 5

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Adapun beberapa kesimpulan dari penelitian “Studi Mengenai Sifat Fisik

dan Teknik Tanah Residual Depok”, sebagai berikut :

1. Tanah residual Depok merupakan tanah lempung merah (halloysite) yang

memiliki beberapa karakteristik umum yaitu berplastisitas tinggi, memiliki

kandungan kaolinite dan haloysite sehingga bukan termasuk tanah ekspansif

(tidak terjadi pemuaian). Tanah keras berada pada elevasi -10 s.d. – 35m dari

permukaan tanah stasiun Universitas Indonesia.

2. Rentang distribusi parameter sifat fisik dan teknik tanah residual Depok,

berada antara elevasi +10 s.d. -15m (elevasi awal : permukaan tanah stasiun

UI):

Parameter Tanah Nilai

Kadar Air Natural, wn (%) 40 – 140

Batas Cair,LL (%) 60 – 100

Batas Plastis, PL (%) 40 – 80

Indeks Plastisitas, IP 20 – 60

Angka pori awal (eo) 1.4 – 1.6

Kohesi, c (kPa) 5 - 40

Sudut Geser, φ (o) 18 – 35.4

Indeks Kompresi, Cc 0.32 – 0.99

3. Hubungan antara parameter-parameter sifat fisik dan teknik tanah residual

Depok dengan elevasi :

Angka pori cenderung seragam.

N-SPT, kadar air natural (wn), Indeks Kompresi (Cc), dan sudut geser (φ)

cenderung naik, seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah.

Batas cair (LL), Batas Plastis (PL), Indeks Plastisistas (IP), dan kohesi (c)

cenderung turun, seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 113: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

95

Universitas Indonesia

4. Persamaan korelasi antara parameter-parameter tanah untuk tanah residual

Depok:

Jenis Korelasi Zona Korelasi Koefisien

Determinasi (R2)

Ind

eks

Kom

pre

si (

Cc)

ZDUI

Cc = 0.809eo - 0.843 0.914

Cc = 0.019Wn - 0.676 0.909

Cc = 0.019IP - 0.028 0.748

Cc = 0.006LL - 0.087 0.649

ZLUI

Cc = 0.858eo - 0.903 0.933

Cc = 0.011Wn - 0.063 0.822

Cc = 0.024IP - 0.214 0.834

Cc = 0.008LL - 0.229 0.731

ZDUI Sin φ = -0.014IP + 0.808 0.728

Sudut Geser ZLUI Sin φ = -0.007IP + 0.552 0.611

Kohesi ZDUI c = 2.816N + 7.364 0.588

ZLUI c = 6.555N - 10.83 0.653

5. Dalam perhitungan daya dukung ultimate (qu) pada desain awal pondasi

dangkal, terdapat ketentuan sebagai berikut :

ZDUI

qu hasil penelitian < qu data lab. Sehingga hasil penelitian berada dalam

kondisi aman, namun kurang efisien. qu hasil penelitian berkisar antara

60-80% dari qu hasil lab.

ZLUI

qu hasil penelitian > qu data lab. Sehingga untuk penggunaan hasil

penelitian diperlukan Faktor Keamanan (FK) ≥ 2.

5.2 Saran

Hasil penelitian “Studi Mengenai Sifat Fisik dan Teknik Tanah Residual

Depok” merupakan hasil pengolahan data secara empiris dari beberapa data

penyelidikan tanah Depok terdahulu, sehingga sebaiknya tidak digunakan secara

langsung sebagai pedoman desain geoteknik. Namun dapat digunakan sebagai

bahan desain awal.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 114: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

96 Universitas Indonesia

DAFTAR PUSTAKA

Bowles, J.E. (1991). Sifat-Sifat Fisik Dan Geoteknis Tanah Edisi Kedua. Jakarta:

Penerbit Erlangga.

Cottingham, M.A. (2009). Insitu Determination of Residual Soil Shear Strength

Parameters Using The Standard Penetration Test with Torque. The

University of North Carolina. Copyright 2010 by ProQuest LLC.

Craig, R.F. (1991). Mekanika Tanah Edisi Keempat. Jakarta : Penerbit Erlangga.

Craig, R.F. (2004). Craig’s Soil Mechanics Seventh Edition. London : SPON

Press – Taylor and Francis Group.

Dunn, I.S. & Loren R.A. & Fred W.K. (1992). Dasar-Dasar Analisis Geoteknik.

IKIP Semarang Press.

Hardiyatmo. (1992). Mekanika Tanah 1. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.

Harinaldi. (2005). Prinsip-prinsip Statistik untuk Teknik dan Sains. Penerbit

Erlangga.

Harris, A.J.. (1997). Hubungan antara Nilai Tahanan Konus dengan Nilai

Kompresibilitas pada Tanah Lempung Depok di Kampus UI dan

sekitarnya. Skripsi. Universitas Indonesia.

Hunt, R.E. (2005). Geotechnical Engineering Investigation Handbook Second

Edition. Taylor & Francis Group.

Hussein, M.H. & Jerry A.D. (2004). Standard Handbook for Civil Engineers-

Chapter 7 Geotechnical Engineering. McGraw-Hill.

Head, K.H. (1985). Manual of Soil Laboratory Testing Volume 3 - Effective Stress

Test. New York : John Wiley and Sons.

Kurniawan, P. (2009). Panduan Materi Kuliah Pengantar Geologi Teknik Tahun

Ajaran 2009. Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas

Indonesia.

Laboratorium Metaton Teknik Sipil ISTN. (2008). Kumpulan Laporan

Penyelidikan Tanah Kota Depok.

Look, B.G. (2007). Handbook of Geotechnical Investigation and Design Tables.

London : Taylor & Francis Group.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 115: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

97

Universitas Indonesia

Mitchell, J. K.. Fundamentals of Soil Behaviour 2nd

Edition. (1993). John Wiley

and Sons : USA.

Modul ArcGIS Tingkat Dasar. (2009). GIS Konsorsium Aceh Nias.

[email protected].

Nurhajati, dkk. (1986). Dasar-dasar ilmu tanah. Universitas Lampung.

Ortigo, J.A.R. (1995). Soil Mechanics in the Light of Critical Theories An

Introduction. Netherlands : AA Balkema Publisher.

Pd T-04-2005-A (Pedoman Penyelidikan Geoteknik Untuk Fondasi Bangunan

Air). http://www.pu.go.id/. Januari 2011.

Pedoman/Petunjuk Teknik dan Manual Edisi Geoteknik I. (2002). Departemen

Permukiman dan Prasarana Wilayah Badan Penelitian dan Pengembangan,

Departemen Pekerjaan Umum.

Peta Rupabumi Digital Indonesia lembaran 1209-423 dan 1209-421 Edisi I.

(2001). Cibinong : Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional.

PT. Tribina Wahana Cipta. (2008). Report Penyelidikan Rumah Sakit Umum

Daerah (RSUD) Depok.

Sidarto, T. Turkandi & D. A. Agustiyanto & M. M. Purbo H. (1992). Peta Geologi

Lembar Jakarta dan Kepulauan Seribu, Jawa. Bandung : Pusat Penelitian

dan Pengembangan Geologi.

Smith, M.J. (1984). Seri Pedoman Godwin Mekanika Tanah Edisi Keempat.

Jakarta : Penerbit Erlangga.

Soviany. (1997). Studi Karakteristik Sifat Fisis dan Teknik Tanah Lempung

Depok di Sekitar Daerah Sawangan untuk Perencanaan Pondasi Dangkal.

Skripsi. Universitas Indonesia.

Tan, Y. C., et al. (2003). Design Parameters of Klang Clay, Malaysia. 12th

Asian

Regional Conf. on Soil Mechanics & Geotechnical Engineering (12th

ARC). 2003. Singapura

Tang, S. K., et al. (2003). Characterisation and Engineering Properties of Soft

Soils in Hanoi, Vietnam. 12th

Asian Regional Conf. on Soil Mechanics &

Geotechnical Engineering (12th ARC). 2003. Singapura.

Tutorial SPSS. 2010. www.tutorialspss.com.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 116: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

98

Universitas Indonesia

Universitas Katolik Parahyangan. (2001). In Situ Testings and Soil Properties

Correlations.

Wada, A., M. K. Gautam & B. K. (2003). Shrestha. Buried Valley along

Singapore River and Its Geotechnical Properties. 12th

Asian Regional

Conf. on Soil Mechanics & Geotechnical Engineering (12th ARC). 2003.

Singapura.

Wesley, L. D. (2012). Mekanika Tanah untuk Tanah Endapan dan Residu.

Yogyakarta : Penerbit ANDI.

W. H. Ting, K. P. Mun & C. T. Toh. (2003). Characteristics of a Composite

Residual Granite Soil. 12th

Asian Regional Conf. on Soil Mechanics &

Geotechnical Engineering (12th ARC). 2003. Singapura.

Yuniver, Ferry. (1997). Studi Karakteristik Sifat Fisis dan Teknik Tanah

Lempung Depok di Daerah Sawangan dan Sekitarnya untuk Perencanaan

Pondasi Dalam. Skripsi. Universitas Indonesia.

Zurakowski, Z. (2008). An Investigation into The Unique Behavior of Tropical

Residual Soil. University of Colorado, USA. Copyright 2009 by ProQuest

LLC.

.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 117: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

LAMPIRAN A

Data Parameter Sifat Fisik dan Teknik Tanah

Zona Dalam Universitas Indonesia (ZDUI)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 118: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

100 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-1 N-SPT

Kedalaman

(m) 1 2

3 4 5 6 7

8 9 10

11 12 13 14 15

a b c d e f g h i j a b c a b a b a b

2.25 7

HA

ND

BO

RIN

G

6 4 5 8 7 6 5 2 3 6 6 6 8 25 13 8 8 5

HAND BORING

4.25 15 10 3 11 7 11 14 14 4 2 6 10 12 9 17 8 7 8 4 8 10 7

6.25 13 7 7 15 15 9 23 18 3 7 13 5 9 9 7 34 8 17 4 10 10 8

8.25 10 4 5 6 3 6 8 10 2 2 3 6 18 10 9 44 8 9 3 5 6 8

10.25 7 6 3 6 5 14 4 11 3 2 4 4 6 5 14 60 16 10 10 5 4

12.25 14 10 2 7 5 5 9 8 2 3 4 4 10 4 24 60 18 47 22 4 6

14.25 14 12 5 8 55 9 7 7 3 5 6 17 11 11 60 60 60 60 4 60 6 7

16.25 19 18 6 10 30 60 6 11 3 6 5 41 18 40 60 60 60 60 60 60 8 11

18.25 27 17 7 8 39 60 18 18 6 6 5 51 11 60 60 60 60 60 23 60 10 15

20.25 60 19 5 28 60 60 22 58 8 17 18 54 60 46 34 60 60 60 60 60 21 60

22.25 60 39 60 60 60 60 25 36 60 24 60 34 60 33 60 60 55 60 60 12 29

24.25 60 26 60 60 60 60 40 60 60 48 60 30 46 60 60 60 60 60 11 60 60 60

26.25 60 60 23 48 50 46 60 47 60 25 60 36 48 60 60 60 60 60 18 60 60 60

28.25 60 42 60 59 60 60 60 60 47 50 60 60 50 60 60 60 60 56 60 60 60

30.25 60 60 60 60 60 60 60 60 23 60 60 60 60 47 60 60 60 52 60 60

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 119: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

101 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-2 KOHESI

Kedalaman

(m) 1 2

3 4 5 6 7

8 9 10

a b c d e f g h i j a b c

1

22

1.5

27.77

2 70.81 18 22 86.06 25

2.5

34.5

3

39.75

3.5

32 34.5

4 34.31 35.4 23.8 88.81 62.22 17.42 16

4.5

19

54.4

5

16.98

5.5

35.4 16.86 50.52

6 83.37 14 50.43 13.42 75.46 44

6.5

5

7.5

30 15.52 28.19 22.23

8 18.64

8.5 30

11.83 30

9

9.5 22.44

30.44 6.91 24.01 57.9

10

10.5 13.09

11 7.5

11.5 14.52 8.93 14.48 34.19

13.5 22.86 11.71

15.5 52.27

21.37 25.35

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 120: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

102 Universitas Indonesia

Kedalaman

(m)

11 12 13 14 15

a b a b a b

1.5

42.5 70

2

25

2.5 85 55 48 93

3

36

4.5 90 97.5 84 100 40 45

5

33

6.5 90

8

56.5

8.5 25

10.5 40 24

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 121: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

103 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-3 SUDUT GESER

Kedalaman (m) 1 2 3

4 5 6 7 8

9 10 a b c d e f g h i j a b c

1

6

1.5

29.95

2 38.8 10 6 28.28 16

2.5

29.5

3

24.6

3.5

4 15.25

4 38.8 7.21 23.6 27.15 16.87 21

4.5

7

28

5

26.29

5.5

17.16 18.59 3.36

6 28.67 3 39.58 17.14 20.69 17

6.5

16.5

7.5

15.14 10.22 14.45

8

11.97 24

8.5

2

18.75 2

9

9.5

15.24

24.21 23.72 33.7 19.7

10

17

10.5

26.69

11

5

11.5

17.69 4.13 14.22 22.48

13.5

5.99 31.38

15.5

7.18

21.88 12.09

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 122: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

104 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-3 (lanjutan)

Kedalaman (m) 11 12 13

14 15 a b a b a b

1.5

22 34

31

2 24 2.5

18 27 21

29

3

3.5

4 22

4.5

18.5 24 20 25 22 19

6 22

8 24 22

10.5

8

12.5

5.5

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 123: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

105 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-4 INDEKS KOMPRESI

Kedalaman (m)

1

2

3 4

5

6

7

8 9

10 a b c d e f g h i j a b c

1.5

0.38

2 0.4 0.61

0.39 0.331

2.5

0.409

3

0.52

3.5

0.3

4 0.45

0.36 0.35 0.29

0.32

0.329

4.5

0.86

0.185

5

0.42

5.5

0.47

0.32 0.43

6 0.91

0.93 0.23 0.26 0.46

0.258

7.5

0.33 1.67 1.44

8

0.43

0.568

8.5

0.37

0.22

0.37

9

9.5

0.68

0.57 0.83 0.79

0.44

10

1.16

10.5

0.76

11

0.57

11.5

1.24

1.98 1.72 1.35

13.5

1.25 0.65

14

0.6

15.5

0.99

0.91

1.32

17

0.6

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 124: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

106 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-4 (lanjutan)

Kedalaman (m) 11 12 13

14 15 a b a b a b

1.5

0.446 0.205

2 0.204

0.667

2.5

0.579 0.329 0.432

0.298

4 0.183

0.472

4.5

0.425 0.428 0.243 0.329 0.234 0.47

6 0.199

0.071

6.5

0.475

8 0.308

8.5

0.697

10 0.576

10.5

1.726

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 125: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

107 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-5 ANGKA PORI

Kedalaman (m) 1 2 3

4 5 6 7 8

9 10 a b c d e f g h i j a b c

1.5

1.51

2 1.49 1.72

1.49

2.5

1.614

3

1.56

3.5

1.39

4 1.47

1.51 1.43 1.46

1.43

4.5

1.74

1.247

5

1.89

5.5

1.34 1.46

6 2.63

1.5

1.31 1.32 1.54

7.5

1.41 3.21 2.07

8

1.515

8.5

1.46

9

9.5

1.81

1.59 1.7 2.29

2.06

10

10.5

1.7

11

11.5

2.26

3.27 2.58 1.91

13.5

2.45 1.48

15.5

1.92

2.13

2.78

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 126: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

108 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-5 (lanjutan)

Kedalaman (m) 11 12 13 14 15

a b a b a b

1.5 1.729 1.662

2 1.368 2.023

2.5 1.64 1.67 1.77 1.543

4 1.164 1.533

4.5 1.697 1.99 1.63 1.61 1.589 1.703

6 1.28 1.3744

8 1.415

8.5 1.699

10 1.701

10.5 1.858

12.5 2.383

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 127: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

109 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-6 KADAR AIR NATURAL

Kedalaman (m) 1 2 3

4 5 6 7 8

9 10 a b c d e f g h i j a b c

1

58

1.5

52.8

2

43

51.64

2.5

57.09

3

49.22

3.5

59

52.26

4 54.02

71.11 47 56

52.95

4.5

49

45.45

5

51

5.5

51.07 54.71

6

46 64 47 49 59

7.5 57.1

66.86 119 103

8

55

8.5

67

61.54

9

9.5

95

57 88 83

88.6

10

10.5

69

11

85

11.5 82.88

84

141.64 125 87

13.5

120 51

14

104

15.5

80

89

87

Kedalaman (m) 11 12 13 14 15

a b a b a b

1.5 53.47 54.4

2.5 55.78 56.75 55.03

4.5 57.79 54.93 52.28 57.92 52.49

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 128: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

110 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-7 BATAS CAIR

Kedalaman

(m) 1 2 3 5 6 7 8 10

a b c d e f g h i j

a b c

1

85.6

1.5

84.23

2

77.6

82.39

2.5

91

3

62.69

3.5

86.2

84.97

4 82.6

79.01 62.72 70.47

85.78

4.5

58.85

81.27

5

72.23

5.5

63.88 69.24

6

68.79 90.5 85.22 87.45 76.93

6.5

80.24

7.5 72.87

63.44

72.62

8

74.53

8.5

89.9

9.5

80.07

57.5 119.98 76.88

11

111.8

11.5

75.29

82.45

65.18

13.5

77.51

14

132

15.5

69.07

67.22

Kedalaman

(m)

11 12 13 14 15

a b a b a b

1.5

85.99 92.2

2

84.5

2.5 87.5 90.85 90 88.4

93.2

4

87.5

4.5 84 93.82 81.3 83.2 101 89.8 90.65

Kedalaman

(m)

11 12 13 14 15

a b a b a b

6

83.5

6.5 88 86.77

8.5 74.6

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 129: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

111 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-8 BATAS PLASTIS

Kedalaman (m)

1

2

3 4

5

6

7

8 9

10

a b c d e f g h i j a b c

1

40.1

1.5

59.9

2 38.54 51.21

2.5 53

3 41.89

3.5 40.3 49.95

4 53.27 62.38 33.63 33.49 41.4

4.5

37.72

54.34

5

39

5.5

41.01 42.24

6 51.96 41.1 55.68 55.1 55.3

6.5 54.92

7.5 51.46 49.19 45.89

8 38.94

8.5

40.8

9.5

62.73

43.25 55.7 57.56

11 52.6

11.5 48.18 66.28 43.09

13.5

60.44

14 61.4

15.5

54.35 40.15

Depth

(m)

11 12 13 14

15

a b a b a b

1.5 57.75 72.64

2 70.4

2.5 45.17 72.41 68.78 78.28 71.35

4 72.37

Depth

.(m) 11 12 13 14

15

a b a b a b

4.5 46.32 76.78 62.54 66.07 70.37 73.87 70.08

6 65.35

6.5 49.26 70.15

8.5 40.16

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 130: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

112 Universitas Indonesia

LAMPIRAN A-9 INDEKS PLASTISITAS

Kedalaman (m)

1

2

3 5

6

7

8 10

a b c d e f g h i j a b c

1

45.5

1.5

24.33

2

39.06

31.18

2.5

38

3

20.79

3.5

45.9

35.02

4 29.33

16.63 29.09 36.97

44.38

4.5

21.13

26.93

5

33.22

5.5

22.87 26.8

6

16.83 49.4 29.54 32.35 21.64

6.5

25.32

7.5 52.7

14.25

26.72

8

35.59

8.5

49.1

9.5

17.34

14.25 64.29 19.32

11

59.2

11.5

27.11

16.17

22.1

13.5

17.07

14

70.6

15.5

14.72

27.07

17

87.7

Kedalaman 11 12 13

14 15 a b a b a b

1.5 28.24 19.56

2 14.39

2.5 42.33 18.44 21.22 10.12 21.35

4 15.13

Kedalaman 11 12 13

14 15 a b a b a b

4.5 37.68 17.02 18.76 17.13 30.63 15.93 20.52

6 18.15

6.5 38.74 16.62

8.5 34.44

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 131: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

LAMPIRAN B

Data Parameter Sifat Fisik dan Teknik Tanah

Zona Luar Universitas Indonesia (ZLUI)

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 132: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

114 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-1 N-SPT

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c d e f g h

1

11 6 4 5

2

10 14 11

7 11 8

2.25 7 9

5 5 7

2.5

15 8

3

3

58

14 5

4

60

36

15

6

8

4.25 7 60

2 4 6

4.5

11

7 9

4.75

5

68 18 42

11 5

5.5

5

6

6

6.25 12 60

17 5 17

6.5

34

9

7

58 34

3

4

13 2 3 7

8

43

10

8.25 59 60

9 13 23

8.5

10

9

51 32

6 5

9.5

4

6

28

10

30

11

60

10.25 50 45

23 11 17

10.5

9

11

65 40

16 14

12

60

8 12 7

60

12.25 60 59

26 21 15

12.5

11 60 18

13

62 64

18

14

64

17 25 11 60

11

14.25 55 52

23 24 18

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 133: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

115 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-1 N-SPT (lanjutan)

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c d e f g h

15

60 60 60

23

21

60

16.25 59 60

26 28 16

17

63 60 60

18

60

18.25 60 60

28 31 18

18.5

60

19.5

63

20

60 60

20.25 52

30 27 21

22.25

35 28 60

24.25

33 60 60

26.25

60 60 60

28.25

60 60 60

30.25

60 60 60

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 134: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

116 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-2 KOHESI

No. Lokasi 1

2 3 4 5

6 7 8 9 10 11 12

a b a b c a b c a b c

1.5 32.1

2 18.54 66.62 35.87 90 46 30.3 34.8 18.1 25.6 30.8

2.5 70

3 7.36 19.2 22.5

3.5 142.12 38.39 35.66

4 16.7 28

4.5 18.29

5 50 10.2

5.5 88.26 2.7

6 35 106

7 23.2

7.5 50

8 16.7 31

9 9.8

10 80

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 135: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

117 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-3 SUDUT GESER

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c

0

0.5

1

1.5

16 27 22

11

2 30.6 16.55

21.62

13 15 13 18 8

2.5

28

8

3

35.78

29

14

3.5 5.25 25.58

23.95

4

0

13

4.5

35.4

5

15

5.5 16.74 21.6

6

6.5

7

3.7

7.5

26

8

15

20

8.5

9

9.5

10

22

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 136: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

118 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-4 INDEKS KOMPRESI

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c

0

0.5

1

1.5

0.4

2 0.43 0.38

0.5 0.4 0.7 0.51 0.68 0.38 0.59 0.99

2.5

0.25

3

0.34

0.45

3.5 0.37 0.36

4

0.53 0.53 0.78

4.5

0.31

5

0.27

5.5 0.8 0.44

6

0.6 0.5

6.5

7

7.5

0.28

8

0.56 0.62 0.87

0.3

8.5

9

9.5

10

0.61

0.32

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 137: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

119 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-5 ANGKA PORI

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c

1.5

1.13 1.38 1.574

1.11

2 1.7 1.49

1.41 1.46 1.33 1.22 1.49 1.6 1.39 1.39

2.5

1.539

1.82

3

1.52

1.09

3.5 1.54 1.49

4

1.795

1.5 1.51 1.65

4.5

1.4

5

1.75

5.5 1.97 1.51

6

2.05 1.5

7.5

1.63

8

2.09 1.87 1.99

1.62

10

1.9

1.57

12

1.6

14

1.45

15

1.52

18

1.36

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 138: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

120 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-6 KADAR AIR NATURAL

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c

0

0.5

52.46

1

1.5

54.91 51.23 60.88

44

2 55 47

54.84

55 53 47 47 46 39 51 45

2.5

47.2

3

50.68

43

56.62

3.5 54 50

52.24

38.56

4

55.38

56 51 61

4.5

5

44.94

54.24

5.5 62 76

6

78 55

6.5

7

59.12

7.5

8

81 68 77

8.5

9

57.18

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 139: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

121 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-7 BATAS CAIR

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c

0

0.5

80.96

102.37

1

1.5

86.1 90.2

87.4

2 84.28 68.28

76.49

106.91 86.96 99.83 84.92 93.64 79.42 97.64 95.71

2.5

98

3

88.99

67.93

3.5 86.57 68.87

97

4

66.86 75

80.64 81.4 83.75

4.5

5

80.3

93.29

87.4

5.5 83.32 66.47

6

89.66 114.147

6.5

7

88.66

7.5

8

101.98 91.3 89.87

8.5

9

77.96

9.5

10

61.24

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 140: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

122 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-8 BATAS PLASTIS

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c

0

0.5

63.53

69.41

1

1.5

58.19 56.32

2 57.15 45.19

47.08

2.5

59.94

3

53.27

3.5 58.83 45.37

4

44.05 56.12

4.5

5

45.91

47.64

61

5.5 53.23

6

6.5

7

62.14

7.5

8

8.5

9

64.44

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 141: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

123 Universitas Indonesia

LAMPIRAN B-9 INDEKS PLASTISITAS

Kedalaman

(m)

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11

12

a b a b c a b c a b c

0

0.5

17.42

32.96

1

1.5

27.91 33.88

53.35

2 27.13 23.1

29.41

38.18

20.1 50.54 34.01 55.39 51.04

2.5

38.06

3

35.72

32.03

3.5 27.75 23.5

25.58

4

22.81 18.88

31.86 31.87 35.1

4.5

5

34.39

45.65

26.4

5.5 30.08 31.43

6

32.73

6.5

7

26.52

7.5

8

44.11 32.5 32.93

8.5

9

13.52

10

30.73

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 142: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

LAMPIRAN C

PERHITUNGAN INTERVAL PENYIMPANGAN

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 143: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

125 Universitas Indonesia

LAMPIRAN C.1 INDEKS KOMPRESI VS ANGKA PORI

Tabel 1. Perhitungan Standar Deviasi ZDUI

No. eo cc xy x2 y

2

1 1.247 0.185 0.231 1.555 0.034

2 1.31 0.23 0.301 1.716 0.053

3 1.54 0.46 0.708 2.372 0.212

4 1.81 0.68 1.231 3.276 0.462

5 1.72 0.61 1.049 2.958 0.372

6 1.49 0.4 0.596 2.220 0.160

7 1.47 0.45 0.662 2.161 0.203

8 1.59 0.57 0.906 2.528 0.325

9 2.13 0.91 1.938 4.537 0.828

10 1.32 0.26 0.343 1.742 0.068

11 2.45 1.25 3.063 6.003 1.563

12 1.515 0.43 0.651 2.295 0.185

13 2.78 1.32 3.670 7.728 1.742

14 1.46 0.22 0.321 2.132 0.048

15 1.7 0.76 1.292 2.890 0.578

16 1.51 0.36 0.544 2.280 0.130

17 1.41 0.33 0.465 1.988 0.109

18 3.27 1.98 6.475 10.693 3.920

19 1.43 0.35 0.501 2.045 0.123

20 3.21 1.67 5.361 10.304 2.789

21 1.46 0.29 0.423 2.132 0.084

22 1.51 0.38 0.574 2.280 0.144

23 1.56 0.52 0.811 2.434 0.270

24 1.43 0.32 0.458 2.045 0.102

25 1.34 0.32 0.429 1.796 0.102

No. eo cc xy x2 y

2

26 1.49 0.39 0.581 2.220 0.152

27 1.39 0.3 0.417 1.932 0.090

28 1.46 0.43 0.628 2.132 0.185

29 1.614 0.409 0.660 2.605 0.167

30 1.247 0.185 0.231 1.555 0.034

31 1.368 0.204 0.279 1.871 0.042

32 1.164 0.183 0.213 1.355 0.033

33 1.28 0.199 0.255 1.638 0.040

34 1.415 0.308 0.436 2.002 0.095

35 1.701 0.576 0.980 2.893 0.332

36 1.64 0.579 0.950 2.690 0.335

37 1.697 0.425 0.721 2.880 0.181

38 1.699 0.697 1.184 2.887 0.486

39 1.67 0.329 0.549 2.789 0.108

40 1.77 0.432 0.765 3.133 0.187

41 1.729 0.446 0.771 2.989 0.199

42 1.61 0.329 0.530 2.592 0.108

43 1.662 0.205 0.341 2.762 0.042

44 1.589 0.234 0.372 2.525 0.055

45 1.543 0.298 0.460 2.381 0.089

46 1.703 0.47 0.800 2.900 0.221

47 2.023 0.667 1.349 4.093 0.445

48 1.533 0.472 0.724 2.350 0.223

49 1.63 0.243 0.396 2.657 0.059

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.809x - 0.843

n 49

υ 47

∑x 81.289

xrt 1.659

∑y 24.265

yrt 0.495

∑xy 47.593

a -0.843

∑x2 143.940

b 0.809

∑y2 18.513

sy,x 0.100

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.199

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 144: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

126 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Standar Deviasi ZLUI

No. eo cc xy x2 y

2

1 1.54 0.37 0.5698 2.3716 0.1369

2 1.97 0.8 1.576 3.8809 0.64

3 1.49 0.38 0.5662 2.2201 0.1444

4 1.49 0.36 0.5364 2.2201 0.1296

5 1.51 0.44 0.6644 2.2801 0.1936

6 1.52 0.34 0.5168 2.3104 0.1156

7 1.4 0.31 0.434 1.96 0.0961

8 1.46 0.4 0.584 2.1316 0.16

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.858x - 0.903

n 8

υ 6

∑x 12.380

xrt 1.548

∑y 3.400

yrt 0.425

∑xy 5.448

a -0.903

∑x2 19.375

b 0.858

∑y2 1.616

sy,x 0.045

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.09

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 145: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

127 Universitas Indonesia

LAMPIRAN C.2 INDEKS KOMPRESI VS KADAR AIR NATURAL

Tabel 1. Perhitungan Standar Deviasi ZDUI

No. Wn Cc xy x2 y2

1 54.02 0.45 24.309 2918.16 0.203

2 80 0.99 79.200 6400.00 0.980

3 47 0.23 10.810 2209.00 0.053

4 57 0.57 32.490 3249.00 0.325

5 49 0.26 12.740 2401.00 0.068

6 59 0.46 27.140 3481.00 0.212

7 55 0.43 23.650 3025.00 0.185

8 84 1.24 104.160 7056.00 1.538

9 87 1.32 114.840 7569.00 1.742

10 51 0.42 21.420 2601.00 0.176

11 69 0.76 52.440 4761.00 0.578

12 59 0.57 33.630 3481.00 0.325

13 61.54 0.37 22.770 3787.17 0.137

14 66.86 0.33 22.064 4470.26 0.109

15 141.64 1.98 280.447 20061.89 3.920

16 47 0.35 16.450 2209.00 0.123

17 119 1.67 198.730 14161.00 2.789

18 125 1.72 215.000 15625.00 2.958

19 56 0.29 16.240 3136.00 0.084

20 103 1.44 148.320 10609.00 2.074

21 87 1.35 117.450 7569.00 1.823

No. Wn Cc xy x2 y2

22 52.8 0.38 20.064 2787.84 0.144

23 49.22 0.52 25.594 2422.61 0.270

24 52.95 0.32 16.944 2803.70 0.102

25 51.07 0.32 16.342 2608.14 0.102

26 51.64 0.39 20.140 2666.69 0.152

27 52.26 0.3 15.678 2731.11 0.090

28 54.71 0.43 23.525 2993.18 0.185

29 57.09 0.409 23.350 3259.27 0.167

30 45.45 0.185 8.408 2065.70 0.034

31 55.78 0.329 18.352 3111.41 0.108

32 57.79 0.428 24.734 3339.68 0.183

33 56.75 0.432 24.516 3220.56 0.187

34 54.93 0.243 13.348 3017.30 0.059

35 53.47 0.446 23.848 2859.04 0.199

36 52.28 0.329 17.200 2733.20 0.108

37 54.4 0.205 11.152 2959.36 0.042

38 57.92 0.234 13.553 3354.73 0.055

39 55.03 0.298 16.399 3028.30 0.089

40 52.49 0.47 24.670 2755.20 0.221

41 89 0.91 80.990 7921.00 0.828

42 88 0.83 73.040 7744.00 0.689

43 83 0.79 65.570 6889.00 0.624

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.019x - 0.676

n 43

υ 41

∑x 2836.090

xrt 65.956

∑y 26.398

yrt 0.614

∑xy 2151.718

a -0.676

∑x2 208050.516

b 0.019

∑y2 25.040

sy,x 0.221

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.442

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 146: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

128 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Standar Deviasi ZLUI

No. Wn Cc xy x2 y

2

1 47 0.38 17.86 2209 0.1444

2 55 0.5 27.5 3025 0.25

3 56 0.53 29.68 3136 0.2809

4 51 0.53 27.03 2601 0.2809

5 68 0.62 42.16 4624 0.3844

6 63 0.61 38.43 3969 0.3721

7 55 0.5 27.5 3025 0.25

8 77 0.87 66.99 5929 0.7569

9 47 0.51 23.97 2209 0.2601

10 39 0.38 14.82 1521 0.1444

11 51 0.59 30.09 2601 0.3481

12 44 0.4 17.6 1936 0.16

13 43 0.45 19.35 1849 0.2025

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.011x - 0.063

n 13

υ 11

∑x 696.000

xrt 53.538

∑y 6.870

yrt 0.528

∑xy 382.980

a -0.063

∑x2 38634.000

b 0.011

∑y2 3.835

sy,x 0.071

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.142

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 147: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

129 Universitas Indonesia

LAMPIRAN C.3 INDEKS KOMPRESI VS INDEKS PLASTISITAS

Tabel 1. Perhitungan Standar Deviasi ZDUI

No. IP Cc xy x2 y

2

1 29.33 0.4 11.732 860.249 0.160

2 49.4 0.86 42.484 2440.360 0.740

3 14.25 0.23 3.278 203.063 0.053

4 19.32 0.46 8.887 373.262 0.212

5 35.59 0.79 28.116 1266.648 0.624

6 27.11 0.65 17.622 734.952 0.423

7 27.07 0.43 11.640 732.785 0.185

8 59.2 1.32 78.144 3504.640 1.742

9 14.25 0.36 5.130 203.063 0.130

10 29.09 0.33 9.600 846.228 0.109

11 26.72 0.35 9.352 713.958 0.123

12 20.79 0.29 6.029 432.224 0.084

13 35.02 0.52 18.210 1226.400 0.270

No. IP Cc xy x2 y

2

14 26.8 0.32 8.576 718.240 0.102

15 26.93 0.44 11.849 725.225 0.194

16 18.44 0.39 7.192 340.034 0.152

17 17.02 0.3 5.106 289.680 0.090

18 16.62 0.43 7.147 276.224 0.185

19 21.22 0.409 8.679 450.288 0.167

20 18.76 0.185 3.471 351.938 0.034

21 10.12 0.204 2.064 102.414 0.042

22 17.13 0.183 3.135 293.437 0.033

23 19.56 0.576 11.267 382.594 0.332

24 21.35 0.425 9.074 455.823 0.181

25 15.13 0.329 4.978 228.917 0.108

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.019x - 0.028

n 25

υ 23

∑x 616.220

xrt 24.649

∑y 11.181

yrt 0.447

∑xy 332.760

a -0.028

∑x2 18152.646

b 0.019

∑y2 6.474

sy,x 0.142

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.284

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 148: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

130 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Standar Deviasi ZLUI

No. IP Cc xy x2 y

2

1 27.13 0.43 11.6659 736.0369 0.1849

2 27.75 0.37 10.2675 770.0625 0.1369

3 23.1 0.38 8.778 533.61 0.1444

4 23.5 0.36 8.46 552.25 0.1296

5 31.43 0.44 13.8292 987.8449 0.1936

6 31.86 0.53 16.8858 1015.06 0.2809

7 31.87 0.53 16.8911 1015.697 0.2809

8 32.73 0.6 19.638 1071.253 0.36

9 32.5 0.62 20.15 1056.25 0.3844

10 30.73 0.61 18.7453 944.3329 0.3721

11 35.1 0.78 27.378 1232.01 0.6084

12 51.04 0.99 50.5296 2605.082 0.9801

13 32.03 0.45 14.4135 1025.921 0.2025

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.024x - 0.214

n 13

υ 11

∑x 410.770

xrt 31.598

∑y 7.090

yrt 0.545

∑xy 237.632

a -0.214

∑x2 13545.409

b 0.024

∑y2 4.259

sy,x 0.081

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.162

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 149: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

131 Universitas Indonesia

LAMPIRAN C.4 INDEKS KOMPRESI VS BATAS CAIR

Tabel 1. Perhitungan Standar Deviasi ZDUI

No. LL Cc lab xy x2 y

2

1 76.93 0.460 35.388 5918.225 0.212

2 74.53 0.430 32.048 5554.721 0.185

3 72.23 0.420 30.337 5217.173 0.176

4 63.44 0.330 20.935 4024.634 0.109

5 62.72 0.350 21.952 3933.798 0.123

6 70.47 0.290 20.436 4966.021 0.084

7 63.88 0.320 20.442 4080.654 0.102

8 69.24 0.430 29.773 4794.178 0.185

9 82.6 0.450 37.170 6822.760 0.203

10 119.98 0.830 99.583 14395.200 0.689

11 79.01 0.360 28.444 6242.580 0.130

12 111.8 0.570 63.726 12499.240 0.325

13 89.9 0.370 33.263 8082.010 0.137

14 84.23 0.380 32.007 7094.693 0.144

15 82.39 0.390 32.132 6788.112 0.152

16 91 0.409 37.219 8281.000 0.167

17 90.85 0.579 52.602 8253.723 0.335

18 93.82 0.425 39.874 8802.192 0.181

19 86.77 0.475 41.216 7529.033 0.226

20 81.3 0.428 34.796 6609.690 0.183

21 88.4 0.432 38.189 7814.560 0.187

22 85.99 0.446 38.352 7394.280 0.199

23 90.65 0.470 42.606 8217.423 0.221

24 87.5 0.472 41.300 7656.250 0.223

25 82.6 0.450 37.170 6822.760 0.203

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.006x - 0.087

n 25

υ 23

∑x 2082.230

xrt 83.289

∑y 10.966

yrt 0.439

∑xy 940.959

a -0.087

∑x2 177794.910

b 0.006

∑y2 5.079

sy,x 0.130

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.260

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 150: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

132 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Standar Deviasi ZLUI

No. LL Cc xy x2 y

2

1 84.28 0.43 36.2404 7103.118 0.1849

2 68.28 0.38 25.9464 4662.158 0.1444

3 68.87 0.36 24.7932 4743.077 0.1296

4 80.64 0.53 42.7392 6502.81 0.2809

5 81.4 0.53 43.142 6625.96 0.2809

6 99.83 0.7 69.881 9966.029 0.49

7 84.92 0.51 43.3092 7211.406 0.2601

8 93.64 0.68 63.6752 8768.45 0.4624

9 79.42 0.38 30.1796 6307.536 0.1444

10 97.64 0.59 57.6076 9533.57 0.3481

11 67.93 0.45 30.5685 4614.485 0.2025

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 0.008x - 0.229

n 11

υ 9

∑x 906.850

xrt 82.441

∑y 5.540

yrt 0.504

∑xy 468.082

a -0.229

∑x2 76038.599

b 0.008

∑y2 2.928

sy,x 0.224

Interval Penyimpangan ( Cc ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.448

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 151: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

133 Universitas Indonesia

LAMPIRAN C.5 SUDUT GESER VS INDEKS PLASTISITAS

Tabel 1. Perhitungan Standar Deviasi ZDUI

No. IP sin φ xy x2 y

2

1 39.06 0.174 6.782698 1525.684 0.03015

2 49.4 0.052 2.585396 2440.36 0.00274

3 29.54 0.410 12.11383 872.6116 0.16817

4 32.35 0.402 13.01335 1046.523 0.16182

5 21.64 0.555 12.00683 468.2896 0.30785

6 29.09 0.400 11.64615 846.2281 0.16028

7 24.33 0.499 12.14661 591.9489 0.24924

8 20.79 0.416 8.654478 432.2241 0.17329

9 22.87 0.319 7.290816 523.0369 0.10163

10 31.18 0.474 14.77249 972.1924 0.22447

11 35.02 0.263 9.211353 1226.4 0.06919

12 26.93 0.469 12.64287 725.2249 0.22040

13 21.22 0.454 9.633678 450.2884 0.20611

14 28.24 0.375 10.57889 797.4976 0.14033

15 30.63 0.423 12.9448 938.1969 0.17861

16 19.56 0.559 10.93781 382.5936 0.31270

17 21.35 0.485 10.35069 455.8225 0.23504

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = -0.014x + 0.808

n 17

υ 15

∑x 483.200

xrt 28.424

∑y 6.729

yrt 0.396

∑xy 177.313

a 0.808

∑x2 14695.122

b -0.014

∑y2 2.942

sy,x 0.090

Interval Penyimpangan ( sin φ ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.180

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 152: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

134 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Deviasi ZLUI

No. x sin φ φ xy x2 y

2

1 23.5 0.432 25.58 10.147 552.250 0.186

2 31.43 0.368 21.6 11.570 987.845 0.136

3 29.41 0.368 21.62 10.836 864.948 0.136

4 22.81 0.406 23.95 9.259 520.296 0.165

5 33.88 0.375 22 12.692 1147.854 0.140

6 34.01 0.225 13 7.651 1156.680 0.051

7 51.04 0.139 8 7.103 2605.082 0.019

8 53.35 0.191 11 10.180 2846.223 0.036

9 32.03 0.242 14 7.749 1025.921 0.059

10 45.65 0.259 15 11.815 2083.923 0.067

11 30.08 0.288 16.74 8.664 904.806 0.083

12 31.86 0.225 13 7.167 1015.060 0.051

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = -0.007x + 0.552

n 12

υ 10

∑x 419.050

xrt 34.921

∑y 3.518

yrt 0.293

∑xy 205.490

a 0.552

∑x2 114.832

b -0.007

∑y2 1.128

sy,x 0.250

Interval Penyimpangan ( sin φ ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 0.500

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 153: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

135 Universitas Indonesia

LAMPIRAN C.6 KOHESI VS N-SPT

Tabel 1. Perhitungan Standar Deviasi ZDUI

No. N c xy x2 y

2

1 6 22 132 36 484

2 10 35.4 354 100 1253.16

3 4 30 120 16 900

4 6 22.44 134.64 36 503.5536

5 12 52.27 627.24 144 2732.153

6 7 14 98 49 196

7 15 50.43 756.45 225 2543.185

8 6 30.44 182.64 36 926.5936

9 8 21.37 170.96 64 456.6769

10 3 6.91 20.73 9 47.7481

11 5 22.86 114.3 25 522.5796

12 8 18.64 149.12 64 347.4496

13 6 25.35 152.1 36 642.6225

14 2 7.5 15 4 56.25

15 3 22 66 9 484

16 4 32 128 16 1024

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 2.816x + 7.364

n 16

υ 10

∑x 105.000

xrt 6.563

∑y 413.610

yrt 25.851

∑xy 3221.180

a 7.364

∑x2 869.000

b 2.816

∑y2 13119.972

sy,x 8.465

Interval Penyimpangan ( c ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 16.931

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 154: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

136 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Standar Deviasi ZLUI

No. N c xy x2 y

2

1 7 18.54 129.78 49 343.7316

2 12 88.26 1059.12 144 7789.828

3 9 66.62 599.58 81 4438.224

4 2 16.7 33.4 4 278.89

5 9 16.7 150.3 81 278.89

6 4 28 112 16 784

7 5 35 175 25 1225

8 7 46 322 49 2116

9 17 106 1802 289 11236

10 11 50 550 121 2500

11 11 80 880 121 6400

12 8 22.5 180 64 506.25

13 7 10.2 71.4 49 104.04

14 4 23.2 92.8 16 538.24

15 6 9.8 58.8 36 96.04

Persamaan korelasi (y = a+bx) :

y = 6.555x -10.830

n 15

υ 13

∑x 119.000

xrt 7.933

∑y 617.520

yrt 41.168

∑xy 6216.180

a -10.830

∑x2 1145.000

b 6.555

∑y2 38635.134

sy,x 18.761

Interval Penyimpangan ( c ± z(sy,x)) :

z (sx,y) 37.523

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 155: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

137 Universitas Indonesia

Cc= 0.019IP - 0.028

R² = 0.748

0

0.5

1

1.5

2

0 20 40 60 80

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Indeks Plastisitas, IP

Persamaan Korelasi Cc vs IP

LAMPIRAN C.7 GRAFIK KORELASI

Cc = 0.008LL - 0.229

R² = 0.731

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

0 20 40 60 80 100 120 140

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Batas Cair, LL

Persamaan Korelasi Cc vs LL

y = 0.858x - 0.903

R² = 0.933

0

0.5

1

1.5

2

0 1 2 3 4

Ind

eks

Ko

mp

resi

Angka Pori

Persamaan Korelasi Cc vs eo

y = 0.809x - 0.843

R² = 0.914

0

0.5

1

1.5

2

0 1 2 3 4

Ind

eks

Ko

mp

resi

Angka Pori

Persamaan Korelasi Cc vs eo

Cc = 0.006LL - 0.087

R² = 0.649

0.0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

0 50 100 150

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Batas Cair, LL (%)

Persamaan Korelasi Cc vs LL

Cc = 0.024IP - 0.214

R² = 0.834

0

0.5

1

1.5

2

0 20 40 60 80

Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Indeks Plastisitas, IP

Persamaan Korelasi Cc vs IP

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 156: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

138 Universitas Indonesia

Cc = 0.011Wn - 0.063

R² = 0.822

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 20 40 60 80 100 120 140 160Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Kadar Air Natural, Wn (%)

Persamaan Korelasi Wn vs Cc

sin φ = -0.014IP + 0.808

R² = 0.728

0.00.10.20.30.40.50.60.7

0 20 40 60

Sin

φ

Indeks Plastisitas, IP

Persamaan Korelasi IP vs φ

Cc = 0.019Wn - 0.676

R² = 0.909

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 50 100 150Ind

eks

Ko

mp

resi

, Cc

Kadar Air Natural, Wn (%)

Persamaan Korelasi Wn vs Cc

sin φ = -0.007IP + 0.552

R² = 0.611

0.00.10.20.30.40.50.60.7

0 20 40 60

sin

φ

Indeks Plastisitas, IP

Persamaan Korelasi IP vs φ

y = 2.816x + 7.364

R² = 0.588

0

40

80

120

160

0 5 10 15 20

Ko

he

si, c

N-SPT

Persamaan Korelasi c vs N

y = 6.555x - 10.83

R² = 0.653

0

40

80

120

160

0 5 10 15 20

Ko

he

si, c

N-SPT

Persamaan Korelasi c vs N

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 157: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

Universitas Indonesia

LAMPIRAN D

PERHITUNGAN PENGUJIAN PERSAMAAN KORELASI

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 158: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

140 Universitas Indonesia

LAMPIRAN D.1

PERSAMAAN KORELASI INDEKS KOMPRESI VS ANGKA PORI INITIAL

Persamaan Korelasi yang digunakan : Interval estimasi penyimpangan :

ZDUI Cc = 0.809eo - 0.843 (Cc) ± 0.199

ZLUI Cc = 0.858eo - 0.903 (Cc) ± 0.091

Tabel 1. Perhitungan Penyimpangan Cc vs eo untuk ZDUI

ZDUI

eo Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab)

eo

Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab) Cc lab Cc hitung Cc lab Cc hitung

1.49 0.4 0.39 -0.038 1.34 0.32 0.27 -0.079 1.47 0.45 0.37 -0.104 2.06 0.44 0.87 0.384 2.63 0.91 1.34 0.375 1.49 0.39 0.39 -0.028 1.72 0.61 0.58 -0.062 1.39 0.3 0.31 -0.018 1.74 0.86 0.60 -0.295 1.46 0.43 0.37 -0.092

1.81 0.68 0.66 -0.059 1.614 0.409 0.49 0.054

1.92 0.99 0.75 -0.280 1.247 0.185 0.19 -0.019

1.31 0.23 0.24 -0.013 1.368 0.204 0.29 0.060

1.59 0.57 0.47 -0.127 1.164 0.183 0.12 -0.084

2.13 0.91 0.93 -0.030 1.28 0.199 0.22 -0.006

1.32 0.26 0.25 -0.035 1.415 0.308 0.33 -0.006

1.7 0.83 0.57 -0.298 1.701 0.576 0.57 -0.043

2.45 1.25 1.19 -0.111 1.64 0.579 0.52 -0.095

1.54 0.46 0.43 -0.057 1.697 0.425 0.56 0.105

2.29 0.79 1.06 0.220 1.699 0.697 0.57 -0.166 1.48 0.65 0.38 -0.296 1.858 1.726 0.70 -1.066 1.515 0.43 0.41 -0.047 1.67 0.329 0.54 0.179 2.26 1.24 1.03 -0.255 1.99 0.428 0.81 0.339 2.78 1.32 1.47 0.086 1.77 0.432 0.62 0.157 1.89 0.42 0.73 0.266 1.63 0.243 0.51 0.233 1.46 0.22 0.37 0.118 1.729 0.446 0.59 0.110 1.7 0.76 0.57 -0.228 1.61 0.329 0.49 0.130

1.51 0.36 0.41 0.019 1.662 0.205 0.53 0.297 1.41 0.33 0.32 -0.032 1.589 0.234 0.47 0.209 3.27 1.98 1.88 -0.178 1.543 0.298 0.44 0.107 1.43 0.35 0.34 -0.036 1.703 0.47 0.57 0.065

3.21 1.67 1.83 0.084 2.023 0.667 0.84 0.127

2.58 1.72 1.30 -0.476 1.533 0.472 0.43 -0.075

1.46 0.29 0.37 0.048

2.07 1.44 0.88 -0.608

1.91 1.35 0.74 -0.648

1.51 0.38 0.41 -0.001

1.56 0.52 0.45 -0.101

1.43 0.32 0.34 -0.006

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 159: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

141 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Penyimpangan/Kesalahan Cc vs eo untuk ZLUI

ZLUI

eo Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab) Cc lab Cc hitung

1.7 0.43 0.55 0.126

1.54 0.37 0.49 0.048

1.97 0.8 0.65 -0.013

1.49 0.38 0.47 -0.005

1.49 0.36 0.47 0.015

1.51 0.44 0.48 -0.047

1.52 0.34 0.48 0.061

1.4 0.31 0.44 -0.012

1.41 0.5 0.44 -0.193

1.5 0.53 0.48 -0.146

1.46 0.4 0.46 -0.050

1.51 0.53 0.48 -0.137

2.05 0.6 0.68 0.256

1.33 0.7 0.41 -0.462

1.65 0.78 0.53 -0.267

1.5 0.5 0.48 -0.116

Tabel 3. Persentase nilai hitung benar persamaan korelasi Cc vs eo

Jumlah Data

ZDUI ZLUI

62 16

Jumlah nilai hitung benar 44 8

Jumlah nilai hitung salah 18 8

Persentase nilai hitung benar 71% 50%

Keterangan :

Nilai hitung benar adalah nilai hitung yang besar simpangannya masih berada

dalam interval estimasi penyimpangan yang telah dihitung sebelumnya dengan

menentukan standard error estimasi telebih dahulu.

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 160: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

142 Universitas Indonesia

LAMPIRAN D.2

PERSAMAAN KORELASI INDEKS KOMPRESI VS KADAR AIR NATURAL

Persamaan Korelasi yang digunakan : Interval estimasi penyimpangan :

ZDUI Cc = 0.019Wn - 0.676 Cc ± 0.442

ZLUI Cc = 0.011Wn - 0.063 Cc ± 0.142

Tabel 1. Perhitungan Penyimpangan Cc vs Wn untuk ZDUI

ZDUI

Wn Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab)

Wn

Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab) Cc lab Cc hitung Cc lab Cc hitung

54.02 0.45 0.42 -0.100 47 0.35 0.32 -0.133

43 0.61 0.26 -0.469 119 1.67 1.33 -0.085

49 0.86 0.35 -0.605 125 1.72 1.41 -0.021

95 0.68 0.99 0.449 56 0.29 0.44 0.098

80 0.99 0.78 -0.146 103 1.44 1.10 -0.159

64 0.93 0.56 -0.390 87 1.35 0.88 -0.373

104 0.6 1.12 0.700 52.8 0.38 0.40 -0.053

47 0.23 0.32 -0.013 49.22 0.52 0.35 -0.261

57 0.57 0.46 -0.163 52.95 0.32 0.40 0.010

89 0.91 0.91 0.105 51.07 0.32 0.37 -0.026

49 0.26 0.35 -0.005 88.6 0.44 0.90 0.567

88 0.83 0.89 0.166 51.64 0.39 0.38 -0.085

120 1.25 1.34 0.354 52.26 0.3 0.39 0.017

59 0.46 0.49 -0.015 54.71 0.43 0.43 -0.067

83 0.79 0.82 0.111 57.09 0.409 0.46 0.000

51 0.65 0.37 -0.357 45.45 0.185 0.30 0.003

55 0.43 0.43 -0.061 55.78 0.329 0.44 0.055

84 1.24 0.84 -0.320 57.79 0.428 0.47 -0.006

87 1.32 0.88 -0.343 56.75 0.432 0.45 -0.030

51 0.42 0.37 -0.127 54.93 0.243 0.43 0.125

67 0.22 0.60 0.377 53.47 0.446 0.41 -0.106

69 0.76 0.63 -0.125 52.28 0.329 0.39 -0.012

59 0.57 0.49 -0.125 54.4 0.205 0.42 0.153

61.54 0.37 0.52 0.123 57.92 0.234 0.47 0.190

126.1 0.6 1.43 1.120 55.03 0.298 0.43 0.072

71.11 0.36 0.66 0.315 52.49 0.47 0.39 -0.149

66.86 0.33 0.60 0.264

141.64 1.98 1.64 0.035

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 161: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

143 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Penyimpangan/Kesalahan Cc vs Wn untuk ZLUI

ZLUI

Wn Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab) Cc lab Cc hitung

55 0.43 0.55 0.112

54 0.37 0.53 0.161

62 0.8 0.63 -0.181

47 0.38 0.45 0.074

50 0.36 0.49 0.127

50.68 0.34 0.49 0.154

55 0.5 0.55 0.042

56 0.53 0.56 0.023

53 0.4 0.52 0.120

51 0.53 0.50 -0.032

68 0.62 0.70 0.065

63 0.61 0.64 0.020

47 0.7 0.45 -0.246

61 0.78 0.62 -0.172

55 0.5 0.55 0.042

77 0.87 0.81 -0.086

47 0.51 0.45 -0.056

46 0.68 0.44 -0.237

39 0.38 0.35 -0.014

51 0.59 0.50 -0.092

44 0.4 0.41 0.021

43 0.45 0.40 -0.040

Tabel 3. Persentase nilai hitung benar persamaan korelasi Cc vs Wn

Jumlah Data

ZDUI ZLUI

54 22

Nilai hitung benar (toleransi ≤ 30 %) 48 16

Nilai hitung salah (toleransi > 30 %) 6 6

Persentase nilai hitung benar 89% 73%

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 162: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

144 Universitas Indonesia

LAMPIRAN D.3

PERSAMAAN KORELASI INDEKS KOMPRESI VS INDEKS PLASTISITAS

Persamaan Korelasi yang digunakan : Interval estimasi penyimpangan :

ZDUI Cc = 0.019IP - 0.028 Cc ± 0.284

ZLUI Cc = 0.024IP - 0.214 Cc ± 0.162

Tabel 1. Perhitungan Penyimpangan Cc vs IP untuk ZDUI

ZDUI

IP

Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab)

IP

Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab) Cc lab Cc hitung Cc lab Cc

hitung

29.33 0.45 0.53 0.079 20.79 0.52 0.52 -0.153

39.06 0.61 0.54 0.104 44.38 0.32 0.55 0.495

21.13 0.86 0.53 -0.487 22.87 0.32 0.53 0.087

17.34 0.68 0.52 -0.379 31.18 0.39 0.54 0.174

49.4 0.93 0.55 -0.019 35.02 0.3 0.54 0.337

70.6 0.6 0.57 0.713 26.8 0.43 0.53 0.051

29.54 0.23 0.53 0.303 38 0.409 0.54 0.285

14.25 0.57 0.52 -0.327 26.93 0.185 0.53 0.299

14.72 0.91 0.52 -0.658 18.44 0.329 0.52 -0.007

32.35 0.26 0.54 0.327 17.02 0.428 0.52 -0.133

64.29 0.83 0.57 0.364 16.62 0.579 0.52 -0.291

17.07 1.25 0.52 -0.954 21.22 0.425 0.53 -0.050

21.64 0.46 0.53 -0.077 18.76 0.475 0.52 -0.147

19.32 0.79 0.52 -0.451 10.12 0.432 0.51 -0.268

35.59 0.43 0.54 0.218 17.13 0.243 0.52 0.054

27.11 1.24 0.53 -0.753 28.24 0.446 0.53 0.063

27.07 1.32 0.53 -0.834 30.63 0.329 0.53 0.225

33.22 0.42 0.54 0.183 19.56 0.205 0.52 0.139

59.2 0.57 0.56 0.527 15.93 0.234 0.52 0.041

49.1 0.37 0.55 0.535 21.35 0.298 0.53 0.080

87.7 0.6 0.59 1.038 20.52 0.47 0.52 -0.108

16.63 0.36 0.52 -0.072 14.39 0.667 0.52 -0.422

14.25 0.33 0.52 -0.087 15.13 0.472 0.52 -0.213

29.09 0.35 0.53 0.175

36.97 0.29 0.54 0.384

26.72 1.44 0.53 -0.960

22.1 1.35 0.53 -0.958

24.33 0.38 0.53 0.054

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 163: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

145 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Penyimpangan Cc vs IP untuk ZLUI

ZLUI

Wn Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab) Cc lab Cc hitung

27.13 0.43 0.48 0.007

27.75 0.37 0.48 0.082

30.08 0.8 0.49 -0.292

23.1 0.38 0.46 -0.040

23.5 0.36 0.46 -0.010

31.43 0.44 0.50 0.100

35.72 0.34 0.52 0.303

31.86 0.53 0.50 0.021

44.11 0.56 0.56 0.285

38.18 0.4 0.53 0.302

31.87 0.53 0.50 0.021

32.73 0.6 0.50 -0.028

32.5 0.62 0.50 -0.054

30.73 0.61 0.49 -0.086

35.1 0.78 0.52 -0.152

32.93 0.87 0.50 -0.294

20.1 0.51 0.44 -0.242

50.54 0.68 0.59 0.319

34.01 0.38 0.51 0.222

55.39 0.59 0.62 0.525

51.04 0.99 0.60 0.021

53.35 0.4 0.61 0.666

32.03 0.45 0.50 0.105

Tabel 3. Persentase nilai hitung benar persamaan korelasi Cc vs IP

Jumlah Data

ZDUI ZLUI

51 23

Nilai hitung benar 26 13

Nilai hitung salah 25 10

Persentase nilai hitung benar 51% 57%

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 164: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

146 Universitas Indonesia

LAMPIRAN D.4

PERSAMAAN KORELASI INDEKS KOMPRESI VS BATAS CAIR

Persamaan yang akan digunakan Interval estimasi penyimpangan :

ZDUI Cc = 0.006LL - 0.087 Cc ± 0.260

ZLUI Cc = 0.008LL - 0.229 Cc ± 0.448

Tabel 1. Perhitungan Penyimpangan Cc vs LL untuk ZDUI

ZDUI

LL Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab)

LL

Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab) Cc lab Cc hitung Cc lab Cc hitung

77.6 0.610 0.38 -0.231 89.9 0.370 0.45 0.082

58.85 0.860 0.27 -0.594 84.23 0.380 0.42 0.038

57.5 0.570 0.26 -0.312 85.78 0.320 0.43 0.108

69.07 0.910 0.33 -0.583 82.39 0.390 0.41 0.017

77.51 1.250 0.38 -0.872 84.97 0.300 0.42 0.123

76.93 0.460 0.37 -0.085 91 0.409 0.46 0.050

76.88 0.790 0.37 -0.416 81.27 0.185 0.40 0.216

74.53 0.430 0.36 -0.070 90.85 0.579 0.46 -0.121

75.29 1.240 0.36 -0.875 93.82 0.425 0.48 0.051

67.22 1.320 0.32 -1.004 86.77 0.475 0.43 -0.041

72.23 0.420 0.35 -0.074 90 0.329 0.45 0.124

63.44 0.330 0.29 -0.036 81.3 0.428 0.40 -0.027

62.72 0.350 0.29 -0.061 88.4 0.432 0.44 0.011

70.47 0.290 0.34 0.046 83.2 0.243 0.41 0.169

72.62 1.440 0.35 -1.091 85.99 0.446 0.43 -0.017

65.18 1.350 0.30 -1.046 101 0.329 0.52 0.190

62.69 0.520 0.29 -0.231 92.2 0.205 0.47 0.261

63.88 0.320 0.30 -0.024 89.8 0.234 0.45 0.218

69.24 0.430 0.33 -0.102 93.2 0.298 0.47 0.174

82.6 0.450 0.41 -0.041 90.65 0.470 0.46 -0.013

80.07 0.680 0.39 -0.287 84.5 0.667 0.42 -0.247

90.5 0.930 0.46 -0.474 87.5 0.472 0.44 -0.034

132 0.600 0.71 0.105

85.22 0.230 0.42 0.194

87.45 0.260 0.44 0.178

119.98 0.830 0.63 -0.197

79.01 0.360 0.39 0.027

111.8 0.570 0.58 0.014

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 165: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

147 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Penyimpangan Cc vs LL untuk ZLUI

ZLUI

LL Cc Simpangan

(Cchitung-Cclab) Cc lab Cc hitung

84.28 0.43 0.47 0.015

86.57 0.37 0.48 0.094

68.28 0.38 0.36 -0.063

68.87 0.36 0.36 -0.038

88.99 0.34 0.50 0.143

106.91 0.5 0.63 0.126

80.64 0.53 0.44 -0.114

86.96 0.4 0.49 0.067

81.4 0.53 0.45 -0.108

99.83 0.7 0.58 -0.130

83.75 0.78 0.47 -0.339

84.92 0.51 0.47 -0.060

93.64 0.68 0.53 -0.160

79.42 0.38 0.43 0.026

97.64 0.59 0.56 -0.038

95.71 0.99 0.55 -0.453

87.4 0.4 0.49 0.070

67.93 0.45 0.35 -0.136

Tabel 3. Persentase Nilai Hitung Benar Persamaan Korelasi Cc vs LL

ZDUI ZLUI

Jumlah Data 51 18

Nilai hitung benar (toleransi ≤ 30 %) 41 17

Nilai hitung salah (toleransi > 30 %) 10 1

Persentase nilai hitung benar 80% 94%

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 166: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

148 Universitas Indonesia

LAMPIRAN D.5

PERSAMAAN KORELASI SUDUT GESER VS INDEKS PLASTISITAS

Persamaan yang digunakan :

Interval estimasi penyimpangan :

ZDUI Sin φ = -0.014IP + 0.808

ZLUI Sin φ = -0.007IP + 0.552 Sin φ ±0.500

Tabel 1. Penyimpangan φ vs IP untuk ZDUI

ZDUI

IP φ

Simpangan φ lab sin φ lab sin φ hitung

29.33 38.8 0.627 0.33 -0.229

39.06 10 0.174 0.29 0.088

21.13 7 0.122 0.36 0.390

49.4 3 0.052 0.25 0.064

29.54 24.21 0.410 0.33 -0.016

32.35 23.72 0.402 0.32 -0.047

21.64 33.7 0.555 0.36 -0.050

33.22 4 0.070 0.31 0.273

16.63 7.21 0.126 0.38 0.450

29.09 23.6 0.400 0.33 0.000

36.97 27.15 0.456 0.30 -0.166

24.33 29.95 0.499 0.35 -0.032

20.79 24.6 0.416 0.36 0.101

44.38 16.87 0.290 0.27 -0.104

22.87 18.59 0.319 0.35 0.169

31.18 28.28 0.474 0.32 -0.102

35.02 15.25 0.263 0.30 0.055

26.8 3.36 0.059 0.34 0.374

38 29.5 0.492 0.29 -0.216

26.93 28 0.469 0.34 -0.038

18.44 18 0.309 0.37 0.241

17.02 18.5 0.317 0.38 0.252

21.22 27 0.454 0.36 0.057

18.76 24 0.407 0.37 0.139

10.12 21 0.358 0.40 0.308

17.13 20 0.342 0.38 0.226

28.24 22 0.375 0.33 0.038

30.63 25 0.423 0.32 -0.043

19.56 34 0.559 0.37 -0.025

15.93 22 0.375 0.38 0.210

21.35 29 0.485 0.36 0.024

20.52 19 0.326 0.36 0.195

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 167: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

149 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Penyimpangan φ vs IP untuk ZLUI

ZLUI

IP φ

Simpangan φ lab sin φ lab sin φ hitung

27.13 30.6 0.509 0.33 -0.147

27.75 5.25 0.092 0.33 0.266

30.08 16.74 0.288 0.32 0.053

23.1 16.55 0.285 0.34 0.105

23.5 25.58 0.432 0.34 -0.044

31.43 21.6 0.368 0.32 -0.036

35.72 35.78 0.585 0.31 -0.283

34.39 35.4 0.579 0.31 -0.268

29.41 21.62 0.368 0.32 -0.022

22.81 23.95 0.406 0.34 -0.014

38.06 28 0.469 0.31 -0.184

33.88 22 0.375 0.31 -0.060

31.86 13 0.225 0.32 0.104

20.1 13 0.225 0.34 0.186

50.54 15 0.259 0.28 -0.061

34.01 13 0.225 0.31 0.089

55.39 18 0.309 0.27 -0.145

51.04 8 0.139 0.28 0.056

53.35 11 0.191 0.28 -0.012

32.03 14 0.242 0.32 0.086

45.65 15 0.259 0.29 -0.026

Tabel 3. Persentase nilai hitung benar persamaan korelasi φ vs IP

ZDUI ZLUI

Jumlah Data 32 21

Nilai hitung benar 25 21

Nilai hitung salah 7 0

Persentase nilai hitung benar 78% 100%

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 168: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

150 Universitas Indonesia

LAMPIRAN D.6

PERSAMAAN KORELASI KOHESI VS N-SPT

Persamaan yang akan digunakan : Interval estimasi penyimpangan :

ZDUI c = 2.816N + 7.364 c ± 16.931

ZLUI c = 6.555N - 10.83 c ± 37.523

Tabel 1. Perhitungan Penyimpangan c vs N untuk ZDUI

ZDUI

N c

Simpangan c lab c hitung

7 70.81 27.87 -44

5 34.31 25.46 -13

13 83.37 35.13 -39

6 22 26.66 2

10 35.4 31.50 0

4 30 24.25 -11

6 22.44 26.66 2

12 52.27 33.92 -11

7 14 27.87 13

15 50.43 37.55 -1

6 30.44 26.66 -6

8 21.37 29.08 9

15 13.42 37.55 36

3 6.91 23.04 9

5 22.86 25.46 -1

9 75.46 30.29 -43

14 24.01 36.34 23

9 11.71 30.29 21

8 18.64 29.08 11

9 14.52 30.29 18

6 25.35 26.66 -1

14 16.98 36.34 30

10 11.83 31.50 24

11 13.09 32.71 25

4 32 24.25 -13

2 7.5 21.83 5

3 22 23.04 -6

2 30 21.83 -17

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012

Page 169: UNIVERSITAS INDONESIA STUDI MENGENAI SIFAT FISIK …

151 Universitas Indonesia

Tabel 2. Perhitungan Penyimpangan c vs N untuk ZLUI

ZLUI

N c

Simpangan c lab c hitung

7 18.54 46.71 17

7 142.12 46.71 -107

12 88.26 54.18 -20

9 66.62 49.70 -18

2 16.7 39.24 -14

9 16.7 49.70 31

5 90 43.72 -68

4 28 42.23 -13

5 35 43.72 -13

13 31 55.67 43

7 46 46.71 -11

17 106 61.65 -5

7 70 46.71 -35

11 50 52.68 11

3 50 40.73 -41

17 40 61.65 61

11 80 52.68 -19

25 50 73.60 103

8 22.5 48.20 19

7 10.2 46.71 25

4 23.2 42.23 -8

6 9.8 45.21 19

Tabel 3. Persentase Nilai Hitung Benar persamaan korelasi c vs N

ZDUI ZLUI

Jumlah Data 28 22

Nilai hitung benar 17 16

Nilai hitung salah 11 6

Persentase nilai hitung benar 61% 73%

Studi mengenai..., Vita Ariesta Fitriana, FT UI, 2012