Bab 3 Metode Penyelidikan Tanah Di Lapangan

Metode Penyelidikan Tanah Di Lapangan

Penyelidika Penyelidikan n tanah di lapangan lapangan dimaksudkan untuk mendapatkan mendapatkan gambaran mengenai bentuk geologi maupun kondisi lapisan tanah dan air tanah secara keselu keseluruha ruhan n dari dari suatu suatu dae daerah rah tertent tertentu. u. Untuk Untuk tujuan tujuan terseb tersebut, ut, diperl diperluka ukan n contoh-contoh tanah yang dapat diperoleh dengan metode-metode yang umum digunakan yaitu antara lain dengan cara percobaan penetrasi ataupun dengan cara pemboran.

Setelah mempelajari Bab ini, diharapkan dapat memahami dan mengetahui metode-metode yang umum digunakan dalam penyelidikan tanah untuk tujuan penelitian maupun pengujian yang hasilnya dapat memberikan imformasi yang lebih teliti dan terpercaya mengenai karakteristik-karakteristik fisik dan mekanik tanah asli.

Setelah mempelajari materi ini, taruna akan dapat : •

Memahami dan mengetahui metode-metode yang umum digunakan untuk penyelidikan tanah.

•

Memahami dan mengetahui kegunaan hasil penyelidikan tanah.

•

Mengetahui contoh-contoh tanah yang diperlukan untuk penelitian lanjut di laboratorium.

Mekanika Tanah

III-1


Tanah Tanah biasan biasanya ya mer merupa upakan kan bahan bahan yang yang susunan susunannya nya ama amatt rumit rumit dan berane ber aneka ka ragam. ragam. Walupun Walupun sifat sifat fisik fisik dan mekani mekaniknya knya dapat dapat diketa diketahui hui dengan penyelidikan tanah atau pengujian tanah, namun hasilnya kadang tidak sesuai benar dengan kenyataannya. Tidak seperti pada beton atau baja yang hasil penyelidikan dan pengujiannya dapat dipercaya. Pada bermacam-macam cara perhitungan yang diterapkan untuk analisa sifat dinamik dari tanah, seringkali dilakukan asumsi-asumsi yang berani dan sederhana. Data pemboran lapisan geologi misalnya atau hasil pengujian tanah adalah harga pada suatu titik yang dipilih sembarang, sehingga untuk mengambil kesimpulan apakah harga-harga itu mencerminkan sifat-sifat keseluruhan dari dari tanah, tanah, har harus us diteli diteliti ti ber berdas dasark arkan an latar latar belaka belakang ng geolog geologii mengen mengenai ai proses pembentukan tanah itu. Walaupun Walaupun demikian, demikian, pelaksanaan pelaksanaan penyelidika penyelidikan n tanah yang banyak banyak dan pengujian dari contoh-contoh tanah pada setiap titik, tidak selalu akan member memberika ikan n hasil hasil yang yang baik. baik. Oleh Oleh karena karena itu penyel penyelidi idikan kan tanah tanah har harus us dilakukan secara sistimatis tahap demi tahap dari lingkup yang luas sampai ke lingkup yang mendetail. Hal yang penting dalam penyelidikan tanah atau pengujian tanah adalah bahwa hasil yang diperoleh itu dapat digunakan dengan efisien. Untuk maksud maksud ini diperl diperluka ukan n pengert pengertian ian yang yang mendal mendalam am mengen mengenai ai metode metode pengujian pengujian tanah, tanah, batasan-bat batasan-batasan asan atau karakterist karakteristik ik dalam dalam penyelidik penyelidikan an dan metode metode pengujian pengujian serta bagaimana bagaimana menyimpulkan menyimpulkan hasil-hasil hasil-hasil yang diperoleh.

Mekanika Tanah

III-2


Hasil penyelidikan penyelidikan tanah di lapangan digunakan digunakan untuk : 1) Struktu Strukturr baru baru : a. Pemili Pemilihan han jenis jenis dan dan dalam dalamnya nya pond pondasi asi..

b. Penentuan daya dukung (bearing (bearing capacity ) pondasi. c. Untuk Untuk mera meramal malkan kan penurun penurunan an pond pondasi asi d. Untuk Untuk meng mengeta etahui hui muka air tanah tanah Untuk mengeva mengevalua luasi si tekana tekanan n tanah tanah pada pada dindin dinding, g, “abutment” e. Untuk jembatan. f.

Untuk Untuk menga mengatas tasii masal masalahah-mas masala alah h konstru konstruksi ksi.. (fill ) dibawah g.Untuk menentukan derajat kepadatan dari urugan (fill pelat, “pavement “pavement “ “ dan dinding penahan tanah.

2)

Struktur yang sudah ada a. Penyel Penyelidi idikan kan keam keamana anan n suatu suatu strukt struktur ur

b.

Meramalkan penurun runan c. Menent Menentuka ukan n cara-ca cara-cara ra perbaika perbaikan n jika jika struktur struktur tersebut tersebut tidak tidak aman dan mengalami penurunan berlebihan.

3) Jalan (“ (“ highway “) highway “) dan lapangan terbang (“airfield ( “airfield ““ ) a. Pene Penentu ntuan an lok lokas asii jal jalan an

b. Penentuan dan pemilihan material untuk urugan dan perawatan “ subgrade “ jalan. “ jalan.

c.

Perencanaan drainase, “ culvert “ (terowongan air).

d.

Pere Perenc ncan anaa aan n poto potong ngan an mel melin inta tang ng jal jalan an..

e.

Perbaikan “ subgrade “ jalan.

f. Lokasi sumber material untuk pengurugan “ base course “ dan “ wearing course “ jalan.

Mekanika Tanah

III-3


Metode-metode yang paling penting untuk melakukan penyelidikan tanah dilapangan adalah sebagai berikut :

1) Pemboran ( drilling ) . 2)

Sumur Percobaan ( Test Pits ) .

3)

Pengambilan Contoh Tanah ( Sampling ) .

4)

Percobaan Penetrasi ( Penetration Test ) .

5) Pengujian balin-baling ( Vane Test )

a. Ada beberapa cara untuk membuat lubang-lubang bor (mengebor tanah), yang prinsip-prinsipnya sebagai sebagai berikut :

-

Bor tangan ( Hand bore )

-

Bor mesin ( Machine drilling )

Untuk Untuk bor dangka dangkall biasan biasanya ya tidak tidak menggu menggunak nakan an mesin mesin untuk untuk menggerakkan mata bor, cukup dengan tangan. Bor tangan menggunakan berbagai macam bor tanah (“auger“) pada ujung bagian bawah dari stang bor. Bagian Bagian atas atas dari dari ran rangka gkaian ian stang stang bor ini mempun mempunyai yai tangka tangkaii (handle ) yang yang dipaka dipakaii untuk untuk memutar memutar ala alatt terseb tersebut. ut. Biasan Biasanya ya dipergunakan dipergunakan tripod (kaki tiga) dengan katrol dan tali, tali, dipakai dipakai untuk mencabut kembali stang-stang dan auger-nya dari lubang bor tersebut.

Mekanika Tanah

III-4


Dengan mempergunakan tripod, pemboran tangan mungkin dapat mencapai mencapai kedalaman kedalaman sampai sampai

15 meter. Tanpa Tanpa tripod tripod biasanya biasanya

pemboran tangan hanya mencapai kedalaman 8 sampai 10 1 0 meter. Bor tangan tangan hanya hanya dapat dapat dilaku dilakukan kan dalam dalam bahanbahan-bah bahan an yang yang cukup lunak, terutama pada lempung lunak (soft ( soft clay ) sampai teguh (firm (firm clay ) Pembor Pemboran an tangan tangan dalam dalam batuan batuan lunak lunak (soft soft rock ) atau atau dala dalam m kerikil padat (dense (dense gravel ) tidak mungkin dilakukan Gambar 3.1 menunjukkan bermacam-macam auger yang dipakai untuk melakukan pemboran tangan dan auger type “Iwan” adalah yang paling umum.

Gambar 3.1 Beberapa macam Alat Bor Tangan Casing bisanya tidak digunakan, kecuali dalam bahan-bahan yang amat lunak atau bahan-bahan yang lepas, yang akan mengalami

Mekanika Tanah

III-5


keruntuhan, bila tidak menggunakan casing atau apabila muka air ditempat tersebut cukup tinggi.

(Machine drilling ) Untuk Untuk bor bor yang yang dala dalam, m, bias biasan anya ya digun digunak akan an rotary rotary drilli drilling ng machine . Kedalaman Kedalaman biasa mencapai 100 meter. Motor Motor pengge penggerak rak ala alatt bor pada pada umumnya umumnya terdir terdirii dari dari bagian bagian-bagian berikut : Alat yang dapat memutar stang-stang bor dengan

a)

kecepatan kecepatan

yang dapat dapat diatur, diatur, dan dapat dapat memberikan memberikan gaya gaya

kebawah.

b)

Pompa, untuk memompakan air pencuci (wash (wash water )

kebawah, melalui bagian dalam stang bor.

c)

Roda pemutar (winches (winches ) dan derrick atau tripod untuk

menari menarik k dan menurun menurunkan kan stang-s stang-stan tang g dan ala alat-a t-alat lat bor ke dalam lubang. Cara pengambilan inti (core ( core ) dapat dilihat pada gambar berikut.

Mekanika Tanah

III-6


Gambar 3.2 Pengambilan Inti dengan alat Core Barrel Core barrel terdiri dari dua tabung yaitu, tabung dalam dimana terkandung terkandung inti, tidak berputar, berputar, sedangkan tabung tabung luar berputar, memutar memutar pahat pahat yang yang melakuk melakukan an pembor pemboran. an. Air dipomp dipompaka akan n kebawah melalui bagian dalam dari stang bor dan mengalir terus kebawah diantara kedua tabung tsb, lewat pahat dan kembali keatas melalui bagian luar dari barrel. Fungsi air, mendinginkan/ sebagai pelumas pahat (bit) dan untuk mengangkut potonganpotongan tanah keatas permukaan tanah.

Mekanika Tanah

III-7


Gambar 3.3 Rotary Core Drilling

Sumur Sumur-su -sumu murr

perco percoba baan an atau atau

sumu sumur-s r-sum umur ur

penye penyeli lidi dika kan n

adal adalah ah

luba lubang ng-l -lub uban ang g hasi hasill peng pengga gali lian an deng dengan an tang tangan an yang yang beru berukur kuran an diameter diameter kira-kira kira-kira 1 sampai sampai 1½ meter. Ini dapat dapat dilaku dilakukan, kan, sampai sampai keda kedala lama man n

tert terten entu tu,,

asal asalka kan n

kohe kohesi si

memungkinkan memungkinkan,, dan permukaan permukaan

baha bahan n

yang yang

diga digali li

masi ma sih h

air tanah tanah ditempat ditempat tersebut tersebut masih

lebih dalam dari pada dasar penggalian. Dala Da lam m lapi lapisa san n yang yang sang sangat at tida tidak k remb rembes es air, air, mung mungki kin n kita kita dapa dapatt menggali sampai dibawah ketinggian muka air setempat. Keuntungan Keuntungan dari lubang-lubang lubang-lubang percobaan, percobaan, yaitu dapat memberikan memberikan gambaran gambaran yang lebih lebih jela jelass tentang susunan susunan lapisan lapisan tanah, dan juga kita dapat mengambil contoh yang berupa potongan-potongan yang besar dari dasar atau dinding lubang galian tersebut. guna mengetahui jenis tanah maupun tebal dari bermacam lapisan tanah yang dijumpai, sambil dibuat catatan yang teliti tentang lapisan-lapisan yang ada.

Sebaga Sebagaii kelanj kelanjuta utan n dari dari catata catatan n yang yang teliti teliti tentan tentang g lapisa lapisan-l n-lapi apisan san tanah, tanah, biasanya biasanya perlu dilakukan dilakukan penyelidika penyelidikan-penye n-penyelidi lidikan kan lanjutan lanjutan mengenai mengenai sifat-sifat sifat-sifat dari lapisan lapisan tersebut, tersebut, misalnya misalnya mengenai mengenai kadar airnya, kekuatan, daya rembesan air dan sebagainya. Penyelidikan ini biasanya dilakukan di laboratorium. Contoh-contoh ini ada 2 (dua) macam yaitu, contoh asli (undisturbed (undisturbed ) dan contoh tidak asli (disturbed (disturbed ) (1)

Mekanika Tanah

(Undisturbed Samples )

III-8


Contoh asli adalah suatu contoh yang masih menunjukkan sifatsifat asli dari tanah yang ada padanya. Contoh ini tidak mengalami perubahan dalam struktur, kadar air atau susunan kimia. Contoh yang benar-benar asli tidaklah mungkin diperoleh, akan tetapi dengan teknik pelaksanaan sebagaimana mestinya dan cara pengamatan yang tepat, maka kerusakan terhadap contoh bisa dibata dibatasi si sekecil sekecil mungkin. mungkin.

Contoh Contoh asli dapat dapat diambil diambil dengan dengan

memakai tabung-tabung contoh, core barrels, atau mengambilnya secara langsung dengan tangan dalam bentuk bongkah-bongkah. (Disturbed Samples )

(2)

Contoh Contoh tidak tidak asli asli diambi diambill tanpa tanpa dilaku dilakukan kan usaha-u usaha-usah saha a untuk untuk melindungi struktur asli dari tanah tersebut. Contoh ini dibawah ke labora laboratori torium um dalam dalam tempat tempat tertutu tertutup p sehing sehingga ga kadar kadar airnya airnya tida tidak k akan akan berub berubah ah.. Conto Contoh h ini ini dapa dapatt dipa dipaka kaii untu untuk k sega segala la penyelidikan yang tidak memerlukan contoh asli, seperti ukuran butira butiran, n,

Batas-b Batas-bata atass Atterb Atterberg erg,, pemada pemadatan tan,, ber berat at jenis dan

sebagainya.

Dengan Dengan menekan menekan atau memukul berbagai macam alat kedalam tanah, dan mengukur besarnya gaya atau jumlah pukulan yang diperlukan, kita dapat menentukan dalamnya berbagai lapisan yang berbeda, dan mendapatkan indikasi mengenai kekuatannya. Penyelidikan semacam ini ini dise disebu butt perco percoba baan an pene penetra trasi si

dan dan alat alat yang yang dipa dipaka kaii dise disebu butt

penetrometer.

Mekanika Tanah

III-9


Karena hasil penyelidikan ini tidak memberikan keterangan-keterangan tentan tentang g jen jenis is tanah, tanah, maka maka dalam dalam pemaka pemakaian iannya nya sebaik sebaiknya nya selalu selalu dihubungkan dengan lubang bor. Penyelidikan semacam ini terutama dipakai dipakai untuk mendapatkan mendapatkan keterangan keterangan pada titik-titik titik-titik atau tempattempat diantara lubang-lubang bor. Pene Penetr trom omet eter er

dapa dapatt

diba dibagi gi me menj njad adii

dua dua

maca ma cam m

utam utama, a, yait yaitu u

penetrometer statis dan penetrometer dinamis. (1) (1)

Penet enetro rome mete terr Stati Statis s Ujungnya ditekan kedalam tanah pada kecepatan tertentu, dan gaya perlawanannya diukur (dalam Kg/cm² misalnya)

(2) (2)

Pene Penetr trom omet eter er Dina Dinami mis s Ujungny Ujungnya a dimasuk dimasukkan kan kedalam kedalam tanah tanah dengan dengan pukula pukulan, n, yang yang dilaku dilakukan kan dengan dengan menjat menjatuhka uhkan n beban. beban. Beban Beban dijatu dijatuhka hkan n dari dari tinggi – jatuh tertentu, dan jumlah pukulan yang diperlukan untuk mendorong ujung tersebut menembus jarak tertentu diukur pula (misalnya dalam satuan pukulan meter )

Percobaan yang disebut vane test adalah suatu cara untuk mengukur kekua kekuata tan n gese geserr sete setemp mpat at pada pada tana tanah h yang yang berb berbuti utirr halu halus, s, yait yaitu u lempung lempung atau lanau. lanau. Alat yang dipasang dipasang pada pada ujung stang-stang stang-stang bor bor ditekan supaya masuk kedalam tanah pada dasar lubang bor. Setelah itu, vane diputar diputar sehingga terjadi pergeseran pada suatu bidang tanah yang berbentuk selinder. Untuk memutar stang ini dipergunakan suatu alat pengukur momen torsi yang dipasang pada ujung atas stang-stang tersebut.

Mekanika Tanah

III-10


Dengan alat ukur ini ini kita dapat dapat menentukan momen torsi torsi yang bekerja pada pada saat saat terjad terjadii kerunt keruntuhan uhan (failure ). ) . Da Dari ri mome momen n torsi torsi itu dapa dapatt ditentukan kekuatan geser tanah yang diperiksa, yaitu kekuatan geser “undrained”

Mekanika Tanah

III-11

Bab 3 Metode Penyelidikan Tanah Di Lapangan

Recommend Documents