226611_Mekanika Tanah UCT

LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH II “UNCONFINED COMPRESSION TEST”

Dosen Pembimbing : Ir. Sulchan Arifin, M Eng

1. 2. 3. 4. 5.

Disusun oleh kelompok : Titah Mahesa (3116041086) Yosi Noviari Wibowo (3116041087) Made Indrayana Supriyatna (3116041089) Thaliah Luthfitawati NH (3116041091) Hermawan Syahirul Alim (3116041092)

PROGRAM STUDI DIPLOMA IV TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER 2017

D4 TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER Sekretariat: Jalan Menur 127, Surabaya

KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan rahmat, hidayah, serta karunia-Nya, sehingga kami sebagai mahasiswa-mahasiswi D4 Teknik Infrastruktur Sipil Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya dapat menyelesaikan penyusunan laporan ini. Segala bentuk hambatan dan rintangan telah kami hadapi selama proses penyusunan laporan ini dan hal tersebut telah menjadi sebuah pelajaran bagi kami untuk meningkatkan kinerja dan kesolidaritasan kelompok kami sehingga diharapkan laporan yang telah kami susun menjadi laporan yang baik. Keberhasilan penyusunan laporan ini merupakan kerja keras kelompok kami yang tentunya tidak lepas dari pengarahan dan pembinaan dari beberapa pihak, dan tidak lupa kami ucapkan terimakasih kepada bapak/ibu dosen yang telah membantu kami selama proses penyusunan laporan ini hingga selesai. Kami berharap laporan ini bermanfaat bagi para pembaca untuk mengetahui tentang praktikum unconfined compression test. Tetapi kami juga menyadari banyaknya kekurangan pada laporan yang telah kami kerjakan. Karena semua kesempurnaan yang ada di alam semesta ini hanyalah milik Tuhan Yang Maha Esa, untuk itu kami selalu menerima kritik dan saran bagi para pembaca yang tentunya sangat bermanfaat bagi kami untuk kedepannya.

Surabaya, 8 Oktober 2017

Penyusun

2


DAFTAR ISI KATA PENGANTAR…………………………………………………………………...........2 DAFTAR ISI .............................................................................................................................. 3 DAFTAR GAMBAR .................................................................................................................. 4 DAFTAR TABEL ...................................................................................................................... 4 BAB I.PENDAHULUAN .......................................................................................................... 5 1.1 Latar Belakang .................................................................................................................. 5 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................................. 5 1.3 Tujuan Praktikum.............................................................................................................. 5 1.4 Manfaat Praktikum............................................................................................................ 6 1.5 Penggunaan Hasil Uji Untuk Teknik Sipil........................................................................ 6 BAB II.TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................................ 7 2.1 Dasar Teori....................................................................................................................... 7 BAB III.METODOLOGI ........................................................................................................... 8 3.1 Waktu dan Tempat ........................................................................................................... 8 3.2 Alat dan Bahan ................................................................................................................. 8 3.3 Ketentuan ......................................................................................................................... 8 3.4 Prosedur Uji ..................................................................................................................... 8 3.5 Gambar Praktikum ........................................................................................................... 9 BAB IV.HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................................. 10 4.1 Hasil dan Peritungan Praktikum .................................................................................... 10 4.2 Grafik Compression Stress dan Axial Strain ................................................................. 12 BAB V.PENUTUP…………………………………………………………………………...13 5.1 Kesimpulan .................................................................................................................... 13 5.2 Saran .............................................................................................................................. 13 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................. 14

3


DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1 Unconfined Compression Test ............................................................................. 9 Gambar 3.2 Timbangan………. ……………………………………………………………….9 Gambar 3.3 Extruder…………..……………………………………………………………….9 Gambar 3.1 Unconfined Compression Test ............................................................................... 9

DAFTAR TABEL Gambar 2.1 Hubungan qu dengan konsistensi ........................................................................... 7 Gambar 4.1 Data praktikum ..................................................................................................... 10

4


BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tanah memiliki berbagai macam karakteristik. Dalam keperluan pembangunan bangunan sipil sangat diperlukan untuk menganalisa karakteristik tanah, sehingga diperlukan berbagai macam uji tanah untuk mengetahui parameter-parameter yang akan menentukan karakteristik tanah. Karakteristik tersebut diantaranya adalah, jenis tanah berdasarkan sifat, jenis tanah berdasarkan ukuran kekuatan tanah, dsb. Salah satu uji tanah yang umum dilakukan adalah uji kuat tekan bebas (unconfined compression test) pada tanah lempung. Dari hasil uji ini akan diketahui parameter tegangan runtuh (qu) dan Cu merupakan nilai kohesi sekaligus nilai tegangan geser tanah tersebut.

1.2 Rumusan Masalah 1. Bagaimana

cara

dapat

mengoperasikan

alat

Unconfined

Compression

dan

mengaplikasikannya dengan tepat? 2. Bagaimana cara mencari nilai shear stress pada tanah kohesif atau lempung?

1.3 Tujuan Praktikum 

Tujuan Umum Tujuan dari Unconfined Compression Test adalah untuk mengukur kuat tekan bebas dari lempung/lanau. Dari kuat tekan bebas dapat diketahui kekuatan geser undrained (Cu), dan juga akan didapat klasifikasi tanah berdasarkan pada keteguhan atau konsistensi tanah pada sampel uji.



Tujuan Khusus 1. Mahasiswa dapat mengoperasikan alat Unconfined Compression dan mengaplikasikannya dengan tepat. 2. Mahasiswa dapat mencari nilai shear stress pada tanah kohesif atau lempung.

5


1.4 Manfaat Praktikum 1. Mahasiswa dapat memahami cara mengoperasikan alat Unconfined Compression dan mengaplikasikannya dengan tepat. 2. Mahasiswa dapat memahami nilai shear stress pada tanah kohesif atau lempung.

1.5 Penggunaan Hasil Uji untuk Teknik Sipil 1. Analisa dinding panahan. 2. Analisa kestabilan lereng. 3. Daya dukung pondasi.

6


BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori Pengujian Unconfined Compression adalah bentuk khusus dari uji UU yang umum dilakukan terhadap sampel tanah lempung. Pada uji ini tegangan penyekap σ adalah nol. Tegangan aksial dilakukan terhadap benda uji secara relative cepat sampai mencapai keruntuhan. Pada titik keruntuhan, harga tegangan total utama kecil (total minor principal stress) adalah nol dan tegangan total utama besar adalah σ. Karena kekuatan geser kondisi termampatkan dari tanah tidak tergantung pada tegangan penyekap, maka :

Ʈf =

𝛔 2

=

𝑞𝑢 2

= Cu

qua tau kekuatan tekanan tanah kondisi tak tersekap adalah harga tekanan aksial maksimum yang dapat ditahan oleh sampel uji silindris sebelum mengalami keruntuhan geser. Nilai qu berhubungan dengan konsistensi tanah. Tabel 2.1 Hubungan qu dengan konsistensi qu (kg/cm2) 0.25

Konsistensi

0.25-0.50

Soft

0.50-1.00

Medium

1.00-2.00

Stiff

2.00-4.00

Very Stiff

4.00

Hard

Very soft

7


BAB III METODOLOGI 3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan praktikum mekanika tanah tentang Unconfined Compression Test dilaksanakan pada : Hari / Tanggal : Selasa, 3 Oktober 2017 Pukul

: 09.00 s.d 11.00 WIB

Tempat

: Laboratorium Uji Tanah

3.2 Alat dan Bahan 1. Alat Unconfined Compression Test 2. Timbangan 3. Ring silinder untuk mengambil contoh tanah 4. Stopwatch 5. Extruder 6. Pisau

3.3 Ketentuan Contoh tanah berbentuk silinder ditekan dengan peningkatan regangan vertikal εv yang konstan sehingga mencapai keruntuhan. Tekanan vertikal σv diukur pada setiap peningkatan εv.

3.4 Prosedur Uji 1. Contoh tanah diambil dan dicetak dalam ring silinder untuk mendapatkansampel berbentuk silinder. Kedua permukaan tanah diratakan dengan pisau. 2. Keluarkan contoh tanah dari silinder menggunakan extruder. 3. Catat diameter sampel, tinggi sampel, dan hitung luas permukaan sampel sertavolume sampel.

8


4. Letakkan contoh tanah tersebut pada alat unconfined compression test kemudian dicatat pembacaan mula-mula dari proving ring dial, arloji pengukur regangan vertikal dan waktu. 5. Mulai diberi tekanan vertikal pada benda uji. Dilakukan pembacaan proving ring dial setiap regangan 2 mm. 6. Pemberian regangan vertikal ditingkatkan sampai terjadi kelongsoran pada sampel uji di mana pembacaan proving ring dial telah mencapai nilai maksimum. Percobaan dihentikan setelah pembacaan proving ring dial mulai turun beberapa kali.

3.5 Gambar Praktikum

Gambar 3.1 Unconfined Compression Test

Gambar 3.3 Extruder

Gambar 3.2 Timbangan

Gambar 3.4 Unconfined Compression Test

9


BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil dan Perhitungan Praktikum Tabel 4.1 Data praktikum UNCONFINED COMPRESSION TEST Sample Condition : Undisturbed D 63 mm Calibration 0.413 Ho 126 mm Weight of Sample (gr) 346 2 Ao 3115.665 mm Dry Weight 3 Vo mm Water Content Soil Description Specific Gravity, Gs Strain Rate 0.5 %/min

Deform (ΔH) mm

Dial Reading Deform Div

Strain ε=ΔH/Ho.100%

A = Ao/(1-ε) (cm2)

0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.8 3.2 3.6 4 4.4 4.8 5.2 5.6 6 6.4 6.8 7.2 7.6

0 78 103 139 154 167 184 196 208 217 224 231 237 245 250 257 262 266 270 274

0 0.031746032 0.063492063 0.095238095 0.126984127 0.158730159 0.19047619 0.222222222 0.253968254 0.285714286 0.317460317 0.349206349 0.380952381 0.412698413 0.444444444 0.476190476 0.507936508 0.53968254 0.571428571 0.603174603

31.15665 32.17817951 33.26896525 34.43629737 35.68852636 37.03526321 38.48762647 40.05855 41.76316915 43.61931 45.64811512 47.87485244 50.32997308 53.05051216 56.08197 59.48087727 63.31835323 67.68513621 72.69885 78.514758

P = Dial x Calibration (kg) 0 32.214 42.539 57.407 63.602 68.971 75.992 80.948 85.904 89.621 92.512 95.403 97.881 101.185 103.25 106.141 108.206 109.858 111.51 113.162

σ =P/A (kg/cm2) 0 1.0339366 1.3653265 1.842528 2.041362 2.2136847 2.4390299 2.598097 2.7571642 2.8764646 2.9692538 3.0620429 3.1415765 3.2476213 3.3138993 3.4066885 3.4729664 3.5259888 3.5790112 3.6320336 10


8 8.4 8.8 9.2 9.6 10 10.4 10.8 11.2

277 280.5 284 286 289 290 291.5 292.5 292.5

0.634920635 0.666666667 0.698412698 0.73015873 0.761904762 0.793650794 0.825396825 0.857142857 0.888888889

85.34212826 93.46995 103.3088921 115.4628794 130.85793 150.9899192 178.4426318 218.09655 280.40985

114.401 115.8465 117.292 118.118 119.357 119.77 120.3895 120.8025 120.8025

3.6718004 3.718195 3.7645896 3.7911008 3.8308676 3.8441232 3.8640066 3.8772622 3.8772622

Perhitungan tabel warna kuning 

Strain ε = ΔH/Ho.100% ε = 0.4/12.6 x 100/100 ε = 0.031746032



Luas A = Ao/(1-ε) A = 31.15665/(1-0.031746032) A = 31.15665/0.968254 A = 32.17817951 cm2



P = Dial x Calibration P = 78 x 0.413 P = 32.214 kg



σ = P/A σ = 32.214/32.1781795 σ = 1.0339366 kg/cm2

4.2 Grafik Compression Stress dan Axial Strain 11


Compression Stress (kg/cm²)

4.5 4 3.5 3 2.5 2

Series1

1.5 1 0.5 0 0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

Axial Strain ε

12


BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Dari hasil uji tekan tak tersekap (unconfined-compression) yang telah dilaksanakan didapatkan parameter qu dan Cu. Nilai qu adalah nilai σ1 maksimum yang menyebabkan keruntuhan pada tanah. Pada grafik, dapat diketahui nilai puncak dari nilai qu yaitu sebesar….. Sedangkan nilai C yang merupakan nilai tegangan geser tanah didapat dari perhitungan yang telah dijelaskan pada pembahasan dasar teori yaitu sebesar…. Hubungan antara qu dan konsistensi tanah adalah menunjukkan klasifikasi tanah berdasarkan sifat fisiknya. Dari keterangan pada tabel 1, sampel uji tergolong tanah sangat kaku karena berada pada range qu 2 sampai dengan 4 kg/cm2. 5.2 Saran 

Mahasiswa tidak mengetahui cara membentuk sampel tanah



Pembacaan dial kurang akurat pada saat awal pembacaan



Mahasiswa ramai ketika teknisi sedang menjelaskan

13


DAFTAR PUSTAKA

https://www.academia.edu/9128581/Laporan_Praktikum_Unconfined_Compression_Test?aut o=download https://www.scribd.com/doc/117664015/KUAT-TEKAN-BEBAS https://documents.tips/documents/laporan-praktikum-mekanika-tanah-uct.html

14

226611_Mekanika Tanah UCT

Recommend Documents