BAB II SIEVE ANALISIS
2.1 Maksud Dan Tujuan
Adapun maksud dari pelaksanaan praktikum Sieve Analisis ini adalah untuk mengetahui proses dalam penentuan sifat-sifat fisik dari tanah yang akan diuj diuji. i. Dima Dimana na tanah tanah meru merupa paka kan n mate materia riall yang yang terd terdir irii dari dari agrer agrerat at (but (butir iran an)) mineral-mineral padat yang tidak tersementasi satu sama lain dan berasal dari bahan- bahan organik dan anorganik yang telah melapuk. Sifat-sifat fisik tanah tersebut, tersebut, yaitu berupa berupa ukuran ukuran butir, berat jenis tanah dan kekuatan kekuatan tanah tersebut beserta komposisi kandungan tanah. Sedang Sedangkan kan tujuan tujuannya nya adalah adalah untuk untuk menget mengetahu ahuii ukuran ukuran butir butir dan susunan butiran tanah ( gradasi) gradasi) serta untuk mengetahui tingkat gradasi tanah.
2.2. Dasar Teori
Peng Penguk ukur uran an ukur ukuran an buti butira ran n tana tanah h
meru merupa paka kan n
hal hal pent pentin ing g
dala dalam m
mengetahui sifat sifat tanah sangat tergantung pada ukuran butirnya. Disamping itu ukuran tanah juga digunakan dalam pengklasifikasian bermagam maam tanah tertentu ada dua ara yang umum digunakan untuk mendapatkan distribusi ukuran butir tanah yaitu! ". Anal Analis isis is Ayak Ayakan an ( screen) screen) #. Anal Analis isis is $idr $idrom omet eter er
Sieve analisis (analisa ayakan) ayakan) adalah suatu perobaan menyaring ontoh tanah melalui satu set ayakan, dimana lubang-lubang ayakan tersebut makin keil sear searaa beru beruru ruta tan n keba keba%a %a,, ara ara ini ini biasa biasany nyaa digu diguna naka kan n untu untuk k meny menyari aring ng materia material&p l&parti artikel kel berdia berdiamet meter er ' ,* ,* mm. +kuran +kuran butiran butiran tanah tanah ditent ditentuka ukan n dengan dengan menyaring menyaring sejumlah sejumlah tanah melalui seperangkat seperangkat saringan yang disusun
*
dengan lubang yang paling besar berada paling atas dan makin keba%ah makin keil. umlah tanah yang tertahan pada saringan tersebut disebut salah satu dari ukuran butir ontoh tanah itu. Pada kenyataannya pekerjaannya hanya mengelompokan sebahagian dari tanah terlekat di antara dua ukuran. +kuran butir tanah tergantung dari diameter partikel tanah yang membentuk dari masa tanah itu. arena pada pemeriksaan miroskopis masa tanha menunjukan bah%a hanaya sedikit apa bila memang ada partikel-partikel yang bundar dan mempunyai diameter, kita dapat menarik kesimpulan bah%a ini adalah deskripsi mengenai tanah yang agak longsor. Analisis ayakan dari sebuah onto tanah melibatkan penentuan persentase berat partikel dalam rentan ukuran yang berbeda. Distribusi ukuran partikel tanah berbutir kasar dapat ditentukan dengan metode pengayakan ( sieving ) onto tersebut dile%atkan melalui satu set saringan standart yang memiliki lubang makin keil ukurannya dari atas keba%ah. erat tanah yang tertahan ditiap saringan ditentukan dan persentase kumulatif dari berat tanah yang mele%ati tiap saringan dihitung beratnya. ika terdapat partikel yang bgerbutir halus pada tanah onto tanah tersebut harus dibersihkan terlebih dahulu dan butiran halus tersebut dengan ara menuinya denganh air melalui saringan berukuran terkeil. Distribusi ukuran partikel tanah berbutir halus atau fraksi butir halus dari tanah berbutir kasar dapat ditentukan dengan metode pengendapan (sedimentasi). /etode ini didasarkan pada hukum Stokes yang mengatur keepatan pengendapan partikel berbentuk bola dalam suatu suspensi makin besar paartikel makin besar pula keepatan pengendapannya dan sebaliknya. $ukum tersebut tidak berlaku pada partikel partikel yang berukuran 0 ,# mm, dimana pergerakannya dipengaruhi oleh gerak ro%n. +kuran partikel ditentukan sebagai diameter sebuah bentuk bola yang akan turun mengendap dengan keepatan yang sama dengan partikel. 1onto tanah yang akan diuji terlebih dahulu dibersihkan dari material material organik dengan menggunakan hidrogen peroksida. 1ontoh tersebut kemudian dibuat menjadi suspensi didalam air suling dari larutan pemisah butir butir ditambah agar partikel 2 partikel satu sama lain saling terpisahkan. Suspensi yang telah jadi ditempatkan didslsm tsbung pengendap. Dari hukum Stokes, dapat dihotung %aktu turun (t) partikel berukuran D
3
(diameter yang ekivalen dengan penurunan) sejauh kedalaman tertentu dalam suspensi. ika setelah %aktu tertentu onto tanah diambil dengan pipet pada kedalaman tertentu pula maka onto tanah tersebut hanya akan mengandung partikel 2 partikel yang ukurannya lebih keil dari D dengan konsentrasi yang sama dengan pada a%al pengendapan. ika dalam suaty %aktu diambil onto tanah dari beberapa kedalaman yang berbeda, maka dapat ditentuksn distribusi ukuran butiran partikel dari berat tanah yang terambil. Alternatif lain selain pengambilan onto dengan pipet adalah pengukuran suspensi tersebut dengan alat hidrometer. +kuran-ukuran saringan berkisar dari lubang berdiameter 4,* mm (5o.4) sampai ,* mm (5o.#). semua lubang terbentuk bujur sangkar jadi apa yang disebut sebagai diameter partikel tanah sebenarnya hanyalah merupakan patokan akademis saja, sebab kemungkinana alolos nya suatu partikel pada suatu saringan yang berukuran tertentu akan tergantung pada ukuran dan orentasinya terhadap lubang saringan. +kuran saringan berhubungan dengan ukuran lubang dari 4,* mm 2 ,* mm maka saringan tersebut dengan nomor-nomor. erikut merupakan table ukuran ayakan standart. erat jenis ( spesific gravity) tergantung pada berat partikel tanah dalam suspensi pada saat pengukuran.
Tabel 2.1 Ukuran-ukuran ayakan sandar No. Ayakan %
Luban! "##$ %*+,(
No. Ayakan ,(
Luban! "##$ (*)((
&
)*),(
&(
(*2,(
'
2*)&(
'(
(*1'(
1(
2*(((
1((
(*1,(
1&
1*1'(
1%(
(*1(&
2(
(*',(
1+(
(*(''
)(
(*&((
2((
(*(+,
%(
(*%2,
Pemakaian saringan sangat praktis, karena sangat sukar untuk menyaring tanah melalui lubang-lubang itu. 6ubang saringan ini ukup halus sehingga air mulai tertahan apalagi tanah. Persen kurva distribusi ukuran butiran $asil dari analisa ayakan umumnya digambarkan di dalam kertas semilogaritma, yang dikenal sebagai kurva distribusi ukuran butiran. Diameter partikel butiran digambarkan dalam sekala logaritma dan persentasi dari butiran yang lolos ayakan tersebut. Dimana ordinat semilogaritma adalah persentase berat partikelnya yang lebih keil dari ukuran absisinya yang diketahui. /akin landai kurva distribusi, makin rentang distribusinya7 makin uram kurva, makin keil rentang distribusinya. 8anah berbutir kasar dideskripsikan bergradadsi baik jika tidak ada partikel partikel ukurannya menyolok dalam suatu rentang distribusi dan jika masih terdapat partikel 2 partikel yang berukuran sedang seara umum tanah bergradasi baik di%akili oleh kurva distribusi yang embung dan mulus. Selain itu parameter-parameter besar yang didapat ditentukan dengan ! a. ukuran efektif b. koefisien keseragaman . koefisien gradasi
Persen koefisien keseragaman dinyatakan sebagai berikut ! 1u 9
D3 D"
Dimana ! 1u
9 koefisien keseragaman
D3
9 diameter yang disesuaikan dengan 3: lolos ayakan
D"
9 diameter yang bersesuaian dengan ": lolos ayakan
Persen koefisien gradasi dinyatakan sebagai berikut ! 1 9
( D; ) # D3 xD"
Dimana 1
9 koefisien keseragaman
D;
9 diameter yang bersesuaian dengan ;: lolos ayakan
<
8anah berbutir kasar dideskripsikan bergradasi baik, (a) jika ukurannya seragam atau (b) jika tidak atau jarang terdapat partikel berukuran sedang (terdapat konstan ukuran tanah). +kuran partikel digambar dengan kurva dengan skala logarimik sebagai absis. adi jika ada dua jenis tanah yang memiliki derajat keseragaman (uniformity) yang sama, maka akan terdapat dua kurva yang sama bentuknya meskipun letak ordinatnya berlainan. urva distribusi tidak hanya menunjukkan rentang (range) dari ukuran butir yang dikandung ditanah. Pada jenis gradasi dapat dilihat dari grafik di ba%ah ini " = < ) % ( s o l o l g n a y e s a t n e s r e P
radasi sera!a# radasi baik
3
radasi jelek
* 4 ; # " 0.001
0.01
0.1
1
10
100
1000
Diameter butir (mm)
a#bar 2.1. Maa# / #aa# i0e kura disribusi ukuran den!an koeisien !radasi
erikut ini adalah tabel batas-batas ukuran tanah.
=
Tabel 2.2. Baas-baas ukuran ana3 U5U6AN BUTI6 "##$ 4L4NAN
/assahusets
>nstitute
?f 8ehnology
5erikil
7asir
Lanau
Le#0un!
0#
#-,3
,3 2 ,#
C ,#
0#
#-,*
,* 2 ,#
C ,#
0 3,#-#
#-
,* 2 ,#
C ,#
-
-
(/>8)
+s Department ?f Agriulture (+SDA)
Ameria Assoiation ?f State $igh ury
,*
And 8ransportation ?ffiial (AAS8$?) 0 3,# +nited Soil 1lasifiation System (+S1orps)
?f
@nginer
S
Area
Belamation
-
?f - 4,*
dll Pada table di atas ditentukan batas-batas ukuran golongan dan jenis dari tanah yang telah dikembangkan oleh /assahusets >nstitute of 8ehnology of State $igh of @ngineer dan us barean of relamation yang mengasilkan apa yang disebut dengan unifed soil lassifiation sistem (+S1S). Sitem ini dipakai pula oleh Ameria soiety of testing and material (AS8/).
2.). Ba3an dan 7eralaan
2.).1. Ba3an dan 8un!si
Adapun bahan yang digunakan pada perobaan ini adalah sampel tanah kering yang terdiri dari beberapa ampuran ukuran butir yang berfungsi sebagai bahan perobaan yang akan diuji dengan ayakan apakah tanah tersebut bergradasi baik, seragam ataupun jelek. 2.).2. 7eralaan 9 8un!sinya
"
Sedangkan peralatan yang digunakan adalah! ". 8imbangan berfungsi sebagai alat untuk mengukur berat dari sample & sample tanah sebelum disaring dan setelah disaring. #. Sikat pembersih Saringan fungsinya untuk membersihkan saringan dari sample. ;. Sekop fungsinya untuk memasukkan tanah ketimbangan dan untuk mengetahui volumenya. 4. Sieve shaker fungsinya untuk memisahkan antara butiran mulai dari yang paling kasar sampai yang paling halus. *. 1a%an fungsinya ! sebagai %adah dari sample.
2.).). a#bar 7eralaan
8imbangan
Sekop
Sieve shaker
1a%an
a#bar 2.2 a#bar ala / ala 0ada 0erobaan siee analisis
2.%. 7rosedur 7erobaan
""
Adapun prosedur yang dilakukan untuk perobaan ini adalah ! ". /embersihkan semua alat-alat yang akan di gunakan. #. /engeringkan ontoh tanah dalam oven sampai diapai berat konstan. Semua gumpalan-gumpalan yang ada dipeah menjadi partikel-partikel yang lebih keil. ;. /emasukkan ontoh tanah tersebut kedalam ayakan dengan berat "* gr. Selanjutnya ontoh tanah tersebut diayak selama "* menit. 4. /endiamkan ontoh tanah yang sudah diayak tersebut , agar partikel yang halus tidak beterbangan. *. emudian menimbang ontoh yang tertahan pada tiap-tiap ayakan. Dan menatat berat ontoh, pada tiap ayakan tersebut. 3. emudian membersihkan sampel dan menui ayakan.
2.,. 7en!ola3an Daa
erat tanah (E.soil) didapat dari Eeight of sreen F Eeight of soil dikurang %eight of sreen (E.sreen F E.soil) 2 E.sreen. Adapun data pengukuran berat tanah dari masing-masing sreen dengan sieve siGe yang berbeda, yaitu !
Tabel 2.). Bera ana3 "soil$ 0ada #asin!- #asin! sreen yan! berbeda .
Sieve SiGe 5o. Ayakan 5o. " 5o.# 5o.4 5o.3 5o.< 5o." 5o."# 5o."4 5o.# Han 8otal
Eeight Soil mm
#, ,<* ,4#* ,#* ,"< ,"* ,"#* ,"3 ,*;
(gram) "3,* #<,4 4<,; #<=,= "3;,4 33,= *, "<,3 ,4 *,3 "4=3,
Perent ",# "<,; #,#< "=,; ",=# 4,4 ;,;= ",#4 ,4= ;,;= "
Passing Perent <=,#< ,** 4;,# #;,=< "#,=< <,*" *,"# ;,<< ;,;= #3,<<
"#
) % ( s o l o l g n a y e s a t n e s r e P
0.01
0.1
1
10
100
1000
Diameter butir (mm)
a#bar 2.). raik 3ubun!an anara 0ersen yan! lolos ayakan den!an dia#eer
buir
Persentase ayakan berat soil
Sieve siGe 5o. "
9
total berat soil
I ":
"3(,* 9 "4=3,) I ": 9 ",#:
berat soil
Sieve siGe 5o. #
9 9
total berat soil
#<(,4 "4=3,)
I ":
I ": 9 "<,;:
berat soil
Sieve siGe 5o. 4
9 9
total berat soil
4(<,; "4=3,)
I ":
I ": 9 #,#<:
berat soil
Sieve siGe 5o. 3
9 9
total berat soil
#<=,= "4=3,)
I ":
I ": 9 "=,;:
";
berat soil
Sieve siGe 5o. <
9 9
total berat soil
"3;,4 "4=3,)
I ":
I ": 9 ",=#:
berat soil
Sieve siGe 5o. "
9 9
total berat soil
33,= "4=3,)
I ":
I ": 9 4,4 :
berat soil
Sieve siGe 5o. "#
9 9
total berat soil
*(,) "4=3,)
I ":
I ": 9 ;,;=:
berat soil
Sieve siGe 5o. "4
9 9
total berat soil
"<,3 "4=3,)
I ":
I ": 9 ",#4:
berat soil
Sieve siGe 5o. #
9 9
total berat soil
),4( "4=3,)
I ":
I ": 9 ,4=:
berat soil
Sieve siGe 5o. 0#
9 9
total berat soil
*(,3 "4=3,)
I ":
I ": 9 ;,;=:
Material yang hilang :
9
"* −"4=3, I " : 9 ,## : "*
Passing perent : 6olos
9 " : - : 8ertahan
5o. "
9 " : − ",# :
9 <=,#< :
5o. #
9 <=,#< : − "<,; :
9 ,** :
5o. 4
9 ,** : − #, #< :
9 4;,# :
5o. 3
9 4;,# : − "=,; :
9 #;,= :
"4
5o. <
9 #;,= : − ",=# :
9 "#,=< :
5o. "
9 "#,=< : − 4,4 :
9 <,*" :
5o. "#
9 <,*" : − ;,;= :
9 *,"# :
5o. "4
9 *,"# : − ",#4 :
9 ;,<< :
5o. #
9 ;,<< : − ,4= :
9 ;,;= :
Han
9 ;,;= : − ;,;= :
9
erdasarkan kurva ukuran butir vs persentase lolos, maka di dapat nilai-nilai sebagai berikut ! D"
9 ,"*
D;
9 ,#<
D3
9 ,#
/aka !
D3 1u 9
,# 9
9 4,<
D"
,"*
(D;)#
( ,#< ) #
1 9
9 D3 I D"
9
,;
,# I ,"*
Dimana nilai D;, D 3 , dan D " ini didapatkan dari kurva distribusi ukuran butir partikel dengan pasing perent dari ontoh tanah yang telah diuji tersebut. #.3. Pembahasan Dari hasil pengolahan data didapat 1u 9 ;,<* dan 1 9 ",##. /enurut standart uji 6ab, jika nilai 1u 0 4 dan 1 0 3 memiliki gradasi yang baik. 5amur pada perobaan hasil yang di dapat 1u lebih keil dari 4 yaitu ;,<* dan 1 lebih 1eil dari 3 yaitu ",;#. $al ini disebabkan pada saat pengayakan kondisi tanah tidak sempurna karena masih ada material-material yang belum sepenuhnya
"*
terayakan sehingga pada hasil pengukuran tanah pada masing-masing sreen dan sieve siGe yang berbeda akan mempengaruhi berat tanah. Akibat adapun materialmaterial yang lepas dan beterbangan, maka dapat mengakibatkan terjadinya pengurangan passing perent (:).
2.+. 5esi#0ulan dan Saran
2.+.1. 5esi#0ulan
Dari hasil perobaan dapat disimpulkan bah%a tanah yang diuji memiliki distribusi usuran butir dengan koefisien keseragaman (1u) sebesar ;,<* dan koefisien gradasi (1) sebesar ",;#. erdasarkan nilai tersebut dapat dikategorikan bah%a sample tanah yang diuji tersebut mempunyai gradasi jelek.
2.+.2. Saran
Praktikan ingin menyarankan agar pada penjelasan tentang teori praktikum ini lebih di perjelas dan adanya penambahan dari beberapa literature lain araupun dari internet.
"3
