1.Metode Persiapan Contoh Tanah Dan Tanah Mengandung Agregat

modul

METODE PERSIAPAN CONTOH TANAH DAN TANAH MENGANDUNG AGREGAT

DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PUSAT LITBANG JALAN DAN JEMBATAN

BALAI BAHAN DAN PERKERASAN JALAN 2008

i

Pengantar

ii

Daftar Isi

Pengantar ........................................................................................................................ i

Daftar isi .......................................................................................................................... ii

1. Pendahuluan .......................................................................................................... 1

2. Pengambilan contoh agregat ................................................................................ 2 2.1. Pengambilan contoh dari timbunan agregat bentuk kerucut ......................... 2

2.2. Pengambilan contoh dari timbunan agregat bentuk trapesium ..................... 3

2.3. Pengambilan Contoh dari Ban Berjalan (conveyor belt) ............................... 4

2.4. Pengambilan Contoh Dari Pengangkutan ..................................................... 5

2.5. Pengambilan Contoh dari Hamparan Lapangan ........................................... 6

2.6. Pengambilan Contoh dari Sumber Agregat Potensial ................................... 7 2.1.1. Pengambilan contoh dari truk pengangkut atau dari bak mesin

penampung ....................................................................................... 2

Metode Persiapan Contoh Tanah dan Tanah Mengandung Agregat .

Balai Bahan dan Perkerasan Jalan 1

Metode Persiapan Contoh Tanah dan Tanah Mengandung Agregat

1. Pendahuluan

Tanah dasar merupakan pondasi bagi perkerasan, baik perkerasan pada jalur lalu-lintas maupun pada bahu. Dengan demikian, maka tanah dasar harus mampu memikul beban kendaraan yang disalurkan oleh perkerasan.

Disamping harus mempunyai kekuatan, tanah dasar juga harus mempunyai stabilitas volume akibat pengaruh lingkungan, terutama air. Karena kekuatan dan satbilitas volume sangat dipengaruhi air, pengendalian air (drainase) merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari pekerjaan tanah dasar.

Untuk keperluan disain perkerasan berdasarkan pendekatan empiris, parameter kekuatan tanah dasar yang populer digunakan adalah CBR, meskipun dewasa ini ada kecenderungan diganti dengan modulus resilien.

Sejauh ini, informasi yang ada umumnya menunjukkan bahwa dalam arah vertikal, tanah dasar mempunyai tebal yang tidak jelas.

Namun demikian, terdapat informasi yang menyatakan bahwa tebal tanah dasar adalah sekitar 1 (satu) meter. Tebal tersebut nampaknya didasarkan pada salah satu persyaratan letak permukaan air tanah yang dipandang tidak mempengaruhi kinerja tanah dasar, yaitu harus sekurang-kurangnya sekitar 1,2 m di bawah permukaan tanah dasar.

Ketentuan mengenai tebal tersebut diperlukan dalam rangka menentukan kekuatan (CBR), apabila tanah dasar terdiri atas lapisan-lapisan yang mempunyai kekuatan yang berbeda.

Penyelidikan, pengambilan contoh dan identifikasi bahan bawah permukaan melibatkan teknik yang rumit yang coba dikembangkan melalui berbagai prosedur dan penafsiran. Hal tersebut sering kali hanya berlaku untuk suatu lokasi tertentu serta dipengaruhi oleh kondisi geologi dan geografi, tujuan penyelidikan, tuntutan disain serta latar belakang, keahlian dan pengalaman petugas.

Pedoman ini (penyelidikan tanah, batuan, dan muka air tanah serta pengambilan contoh), yang didasarkan pada prosedur standar, diharapkan dapat mengurangi ketidakkonsistenan dan mendorong kepada metoda rasional dalam mengevaluasi lapangan.

Penyelidikan dan pengambilan contoh yang memadai dan konsisten akan membantu dalam memahami pengaruh geologi dan geografi terhadap kondisi bawah permukaan.



2. Metode Mempersiapkan Contoh Tanah dan Tanah Mengandung Agregat

Alat dan prosedur mempersiapkan Contoh Tanah dan Tanah Mengandung Agregat mengacu pada SNI 03-1975-1990.

a. Maksud, Tujuan, Lingkup

� Metode ini dimaksudkan sebagai pegangan dan acuan dalam mempersiapkan contoh tanah dan tanah mengandung agregat

� Tujuan mempersiapkan contoh tanah untuk memperoleh benda uji sesuai prosedur yang benar guna menyiapkan pengujian selanjutnya/laboratorium, antara lain : analisa saringan, batas cair, batas plastis, berat jenis.

� Mencakup peralatan, persiapan benda uji dan peralatan, serta cara mempersiapkan Contoh Tanah dan Tanah Mengandung Agregat

b. Peralatan

� Neraca dengan ketelitian 0,1 gram untuk berat contoh maksimum 110 gram atau 0,1 % dari berat contoh

� Alat pengering yang dapat mengeringkan contoh pada suhu tidak lebih dari 60oC � Saringan dengan ukuran : 19 mm (4/3”), 4,75 mm (no.4.), 2,00 mm (no.10), 0,425 mm

(no.40), dan saringan lain yang diperlukan untuk mempersiapkan contoh guna pemeriksaan lainnya.

� Mangkok porselin dan alat tumbuk atau alat pemecah mekanis yang dipergunakan untuk memecah contoh tanpa merusak butir-butirnya

� Talam yang digunakan untuk tempat benda uji

c. Persiapan Penyiapan Contoh

c.1. Persiapan Contoh

1). Persyaratan dan jumlah

(1). Analisa butiran bahan yang lolos saringan 2,00 mm (no.10.) diperlukan bahan 110 gram untuk tanah kepasiran dan kira-kira 60 gram untuk tanah kelanauan atau tanah kelempungan

(2). Untuk mendapatkan benda uji yang mewakili yang tertahan saringan no.10. (2,00 mm) atau no.4. (4,75 mm), diperlukan sebanyak jumlah seperti ditunjukkan pada Tabel 2.a. yang tergantung dari besar butirnya.

2). Persyaratan untuk pengujian hidrometer, diperlukan sejumlah bahan yang lolos saringan no. 10 (2,00 mm) minimum 10 gram bila digunakan botol ukur atau 25 gram bila digunakan piknomter.

3). Persyaratan untuk pengujian fisik, diperlukan bahan yang lolos saringan no.40 (0,425 mm) minimum 300 gram yang terbagi seperti ditunjukkan pada Tabel 1.b.

4). Persyaratan untuk pengujian pemadatan, diperlukan berat masing-masing seperti ditunjukkan pada Tabel 1.c.

5). Pengujian lainnya, dimana jumlah yang diperlukan lihat sayrat-syarat yang disebutkan dalam pengujian yang bersangkutan

Tabel 1.a. Berat Minimum Benda Uji

Diameter butir yang paling besar (mm)

Jumlah berat minimal kira-kira (kg)

9,5 0,5 25,0 2,0 50,0 4,0 75,0 5,0

Tabel 1.b. Berat Minimum Benda Uji



Pengujian Jumlah berat bahan (gram)

Batas cair 100 Batas plastis 20 Batas susut 30 Kadar air ekivalen lapangan 50 Cadangan untuk pengujian ulang 100

Tabel 1.c. Berat Minimum Benda Uji

Cara Lolos saringan Berat contoh yang

diperlukan (kg) mm No. A 4,75 4 20 B 4,75 4 45 C 19 ¾ 36 D 19 3/4 70

c.2. Persiapan Peralatan

� Siapkan peralatan yang akan digunakan sesuai petunjuk pemakaian

d. Prosedur/Pelaksanaan Penyiapan Contoh

d.1. Cara Kering

□ Cara Memperoleh Contoh Tanah Kering

� Contoh tanah yang diterima dari lapangan dikeringkan udara atau dengan alat pengering pada suhu tidak lebih dari 60oC,

� Tanah tersebut dipecahkan dengan alat pemecah tanpa mengakibatkan pecahnya masing-masing butiran

� Jumlah suatu contoh yang diperlukan untuk pengujian didapat dengan alat pemisah contoh atau dengan cara perempat

□ Analisa Butiran dan Pengujian fisik

� Bagian dari contoh kering udara yang akan dipakai untuk analisa butiran dan pengujian fisik (termasuk berat jenis) harus ditimbang dan dicatat

� Hasil timbangan merupakan berat total yang kadar air higroskopisnya belum terkoreksi

� Bagian tanah tersebut harus dibagi menurut fraksi-fraksi dengan salah satu cara sebagai berikut :

1). Cara dengan mengunakan saringan no.10. (2,00 mm), yaitu :

(1). Pisahkan contoh tanah kering menjadi 2 bagian dengan memakai saringan no.10 (2,00 mm)

(2). Bagian yang tertahan pada saringan ditumbuk dengan alat penumbuk sampai gumpalan-gumpalan tanah terpecah menjadi buti-butir lepas

2). Cara lain dengan mengunakan saringan no.4. dan no.10, yaitu :

(1). Pertama-tama pisahkan contoh kering menjadi 2 bagian dengan ≠ no.4. (2). Bagian yang tertahan pada saringan tersebut ditumbuk dengan alat

penumbuk sampai gumpalan-gumpalan tanah menjadi butir-butir lepas dan kemudian disaring, demikian seterusnya dilakukan berulang-ulang

(3). Bagian yang lolos saringan no.4. diaduk merata, pisahkan dengan alat pemisah atau cara perempatan untuk mendapatkan contoh yang mewakili, kemudian ditimbang

(4). Bagian yang sudah dipisahkan dibagi 2 bagian, yaitu yang tertahan dan yang lolos saringan no.10. Selanjutnya lakukan seperti cara “Analisa butiran dengan saringan no.10”



(5). Bahan yang tertahan saringan no.10 tersebut ditimbang, untuk per-hitungan analisa butiran kasar.

3). Contoh untuk analisa butiran dan berat jenis, yaitu :

(1). Bagian yang tertahan saringan no.10 atau yang tartahan saringan no.4. sesudah pengayakan kedua disisihkan untuk pengujian analisa butiran dari bahan kasar

(2). Bagian yang lolos saringan no.10 dari kedua cara tersebut diatas, diaduk merata

(3). Dengan menggunakan alat pemisah atau perempat contoh tanah didapat contoh yang mewakili

(4). Contoh tanah tersebut ditimbang, dengan ketentuan :

� Dalam analisa hidrometer dan analisa butiran dari bagian yang lolos saringan no.10 diperlukan sebanyak 110 gram untuk tanah kepasiran, dan 60 gram untuk tanah kelanauan serta tanah kelempungan

� Untuk pengujian berat jenis tanah diperlukan sebanyak 25 gram bila dipakai piknometer dan sebanyak 10 gram bila dipakai botol ukur

4). Contoh untuk pengujian fisik, yaitu :

(1). Sisa bagian dari bahan yang lolos saringan no.10. dipisahkan menjadi 2 bagian dengan menggunakan aringan no.4.

(2). Bagian yang tertahan saringan tersebut ditumbuk dengan alat penumbuk sampai gumpalan-gumpalan tanah terpecah menjadi butiran-butiran yang lepas dengan tidak mengakibatkan hancurnya butir tanah. Bila contoh tanah mengandung butiran-butiran yang rapuh seperti : serpih mica, kerang laut, dsb, penumbukkan harus dilakukan hati-hati dan dengan memakai tenaga secukupnya sehingga butir-butir halus yang melekat pada butir kasar lepas.

(3). Tanah yang sudah ditumbuk disaring dengan menggunakan saringan no.40 (0,425 mm)

(4). Proses ini diulang-ulang sampai hanya menghasilkan sedikit bahan yang lolos saringan no.40.

(5). Bahan tartahan saringan tersebut kemudian ditimbang (6). Bagian yang lolos saringan no.40 diaduk sampai merata, kemudian

pisahkan untuk dipergunakan pengujian fisik

5). Contoh untuk pengujian pemadatan, yaitu :

(1). Contoh tanah kering yang diambil untuk pengujian pemadatan harus dipisahkan dengan saringan seperti pada Tabel 2. Jika perlu dipakai alat penumbuk untuk memecahkan gumpalan-gumpalan tanah yang tertahan pada saringan pada Tabel 2. tersebut, kemudian saring dengan saringan yang diperlukan

(2). Bagian yang tertahan saringan sesudah pengayakan kedua harus disimpan bila diperlukan, kemudian bagian yang lolos saringan diaduk sampai merata untuk dipakan pengujian pemadatan

□ Penyiapan untuk Pengujian CBR dan Pemadatan

Bila contoh mengandung butir-butir datas saringan ¾” (19 mm) yang diperlukan untuk pengujian CBR dan pemadatan dierlukan saringan 2 “ (50 mm)

d.2. Cara Basah

Persiapan contoh tanah secara basah, dengan proses sebagai berikut :

1). Contoh tanah yang diterima dari lapangan dikeringkan udara atau dengan alat pe-manas lain pada suhu tidak lebih dari 60oC (140oF). Gumpalan-gumpalan tanah dipecahkan dengan alat penumbuk yang terbungkus karet sehingga butir-butirnya lepas. Contoh diambil dengan cara pemisah contoh atau cara perempat untuk dapat contoh yang mewakili



2). Contoh tanah kering yang dilapiskan untuk pengujian analisa butiran dan analisa fisik ditimbang dan dicatat. Hasil timbangan ini merupakan berat total yang kadar air higroskopisnya belum dikoreksi. Pisahkan contoh tersebut menjadi 2 bagian dengan saringan no.40. Bagian yang lolos saringan tersebut disisihkan untuk nantinya dicampurkan dengan bahan-bahan yang didapat butir 3). sampai butir 7). berikut ini.

3). Bahan yang tertahan saringan no.40 ditumpahkan pada talam, direndam, dan biar-kan selama 2 s/d 24 jam sehingga masing-masing butirnya basah dan terpisah

4). Sesudah perendaman, cuci bahan tersebut pada saringan no.40 dengan cara se-bagai berikut :

(1). Letakkan saringan no.40 diatas talam, tumpahkan koloidal rendaman ke dalam saringan

(2). Tambahkan air secukupnya sehingga air dalam talam ± 12,7 mm (1/2 “) diatas kawat saringan

(3). Ambil bahan yang direndam sebanyak tidak lebih 0,45 kg, letakkan di atas saringan kemudian aduk dengan tangansambil saringan diguncang. Bila bahan yang tertahan diatas saringan ini mengandung gumpalan yang tidak hancur tapi masih bisa dipecahkan dengan jari tangan, hancurkan gumpalan ini sehingga bisa lewat saringan tersebut.

(4). Setelah semua gumpalan hancur, saringan harus diangkat dan dipegang diatas cairan dalam talam, kemudian sisa bahan yang tertahan dicuci dengan air dan dipindahkan ke talam yang bersih

5). Pekerjaan tersebut diulangi sampai contoh yang terendam tercuci seluruhnya

6). Bahan yang tertahan tersebut dikeringkan dan disaring lagi dengan saringan ter-sebut di atas dan bahan yang lewat disisihkan. Pindahkan bahan yang terendam ini untuk analisa saringan bahan kasar

7). Sesudah semua bahan rendaman tercuci, talam yang berisi bahan cucian didiamkan beberapa jam sampai semua butir tanah mengendap atau sampai air di atasnya jernih. Air yang jernih tersebut dibuang dengan cara mengalirkan lewat selang plastik, sehingga tidak ada butiran yang terbawa aliran. Butir-butir tanah yang tertinggal dikeringkan dengan suhu tidak melampaui 60oC (140oF). Bahan kering tersebut ditumbuk dengan alat penumbuk karet atau alat lain yang sesuai kemudian satukan dengan bahan yang disisihkan pada butir 6). Sebagai catatan, bila pengendapan butiran memakan waktu yang terlalu lama dapat dipercepat dengan penguapan.

8). Contoh untuk analisa butiran dan analisa fisik : bahan yang lolos saringan no.40 yang didapat dengan cara pada butir 2)., 6)., dan butir 7). diaduk sampai merata. Timbang sebanyak 60 gram untuk tanah kelanauan dan kelempungan guna pengujian analisa butiran dan sisanya digunakan untuk penentuan sifat-sifat tanah.

3. Pengujian Tanah Dasar

Menurut buku Spesifikasi Umum edisi 2006, pengujian tanah untuk lapis tanah dasar, sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 3. :

Tabel 3. Jenis Pengujian dan Persyaratan Tanah dasar untuk jalan

No Pengujian Standar Pengujian

1 Pengujian Batas Cair dengan Alat Casagrande. *, ** SNI 03-1967-1990

2 Pengujian Batas Plastis, *, ** SNI 03-1966-1989

3 Pengujian Berat Jenis. ** SNI 03-1964-1990

4 Pengujian Kepadatan Ringan Untuk Tanah. *, ** SNI 03-1742-1989

5 Pengujian Kepadatan Berat Untuk Tanah. *, ** SNI 03-1743-1989

6 Pengujian CBR Laboratorium. *, ** SNI 03-1744-1989

7 Pengujian Analisis Ukuran Butir Tanah Dengan Alat Hidrometer. *, ** SNI 03-3422-1994

Sumber : * Spesifikasi seksi 3.2.1. Pekerjaan Tanah Timbunan, Desember 2006 ** Manual Pekerjaan Tanah dasar

1.Metode Persiapan Contoh Tanah Dan Tanah Mengandung Agregat

Documents

Transcript of 1.Metode Persiapan Contoh Tanah Dan Tanah Mengandung Agregat