BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Latar Belakang Belakang
Tanah dalam pengertian teknik secara umum adalah material yang terdiri dari agregat(buti agregat(butiran) ran) mineral-miner mineral-mineral al padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimi kimia) a) satu satu sama sama lain lain dan dan dari dari baha bahan-b n-bah ahan an orgn orgnai aik k yang yang melap melapuk uk (yang (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong di antara partikel-partikel tersebut. Menurut Bienawski tanah adalah suatu material bentukan alam yang mempunya kuat tekan uniaksial kurang dari 1 MPa. Tanah nah yang yang pori poriny nyaa hany hanyaa teri terisi si udar udaraa diseb disebut ut sebag sebagai ai tana tanah h keri kering ng sedangkan tanah yang porinya hanya terisi oleh air disebut sebagai tanah enuh. !alam keadaan asli biasanya suatu tanah porinya terisi oleh udara maupun air oleh karena itu dibutuhkan percobaan si"at "isik pada tanah.
#ambar 1.1 Tiga $ase %lemen Tanah
Butiran-butiran yang membentuk bagian padat dari tanah merupakan hasil pelapukan dari batuan dan bahan organik& baik pelapukan organik maupun
1
mekanis. 'leh karena proses pembentukan yang berbeda-beda dengan "aktor pembentukan yang berbeda-beda maka tanah yang ada di bumi berbeda antara satu dan yang lain. 'leh karena itu untuk kepentingan manusia tanah dapat diketahui enisnya berdasarkan si"at "isiknya. Berbagai si"at "isik tanah yaitu kadar air& bobot isi& berat enis& angka pori& porositas& dan deraat keenuhan.
1.2. Tujuan Praktikum
Tuuan diadakan praktikum ini adalah ntuk mengetahui kadar air& bobot isi dan berat enis dalam suatu enis conto tanah.
BAB II DASAR TEORI
2.1.
Definii
*adar air dalam tanah dapat dinyatakan dalam persen +olume yaitu persen +olume air terhadap +olume tanah. (,ardowigeno& 1)
*adar air yaitu perbandingan antara berat air dalam contoh tanah dengan berat butir. (M. /. 0mith& 12) !e"inisi berat isi tanah adalah berat tanah utuh (undisturbed) dalam keadaan kering dibagi dengan +olume tanah& dinyatakan dalam g 3cm 4 (g3cc). (5embaga Penelitian Tanah& 16)
Bobot isi kering adalah perbandingan antara berat kering butir tanah kering dengan isi tanah seluruhnya. (!atmiko& 14) Berat enis adalah berat tanah kering per satuan +olume partikel-partikel padat (tidak termasuk +olume pori-pori tanah) .
(,ardowigeno& 1) Berat enis adalah perbandingan antara berat isi butir tanah dengan berat isi air. (!atmiko& 14) 2.2.!akt"r #ang $em%engaru&i
0truktur tanah Tanah yang mempunyai struktur yang mantap (lempeng) mempunyai (B7) yang lebih tinggi daripada tanah yang mempunyai struktur yang kurang mantap (remah). (,akim& 18) •
Tekstur tanah
4
Partikel 9 partikel tanah yang ukuran partikelnya kasar& memiliki nilai berat enis yang tinggi misalnya pasir& ukuran pasir lebih besar daripada ukuran partikel liat sehingga berat enis pasir lebih tinggi daripada liat. (!armawiaya& 16) •
:gregasi tanah :gregasi merupakan proses pembentukan agregat-agregat tanah. !engan terbentuknya agregat- agregat itu tanah menadi berpori-pori& sehingga tanah menadi gembur& dapat menyimpan dan mengalirkan air dan udara. (,akim& 18)
BAB III PELA'SANAAN PRA'TI'U$
(.1 Peralatan )an Perlengka%an
:lat dan perlengkapan yang digunakan untuk penguian praktikum kadar air& bobot isi dan berat enis terdiri dari *adar :ir 1. '+en listrik dengan suhu 1122 ;. .
.
;incin ui. /angka sorong Pisau pemotong conto tanah.
Berat /enis 1. . 4. =. >. 8. 6. .
Tiga buah piknometer dengan isi masing-masing >2 cc. :yakan .22 mm (22 cc.
(.2 Pr"e)ur Praktikum
Prosedur praktikum yang dilakukan pada penguian praktikum kadar air& bobot isi dan berat enis antara lain *adar :ir 1. Timbang dan catat berat cawan kering yang kosong (@ 4) tempat benda ui. . Masukkan benda ui dalam cawan dan tentukan berat cawan yang berisi material basah menggunakan timbangan (@ 1) ;atat nilai tersebut.
>
4. Masukan cawan yang berisi benda ui basah ke dalam o+en pengering. *eringkan benda ui di o+en pada temperatur 1122 ; ? > 2 ; selama ? = am. =. 0etelah benda ui dikeringkan hingga beratnya konstan& keluarkan cawan dari dalam o+en. Biarkan benda ui dan cawannya menadi dingin pada temperatur ruangan atau sampai cawan dapat dipegang dengan aman menggunakan tangan dan siapkan timbangan yang tidak terpengaruh oleh panas. >. Tentukan berat cawan dan berat material kering o+en (@) menggunakan timbangan yang sama dengan yang digunakan pada butir 1 dan catat nilai ini. Bobot 7si 1. 0iapkan benda ui. . Timbang berat cetakan benda ui (@1). 4. kur diameter (d) dalam dan tinggi (t) cinci ui. =. ,itung isi cetakan (A). 5. ;etak benda ui dengan cara menekan cetakan benda ui pada benda ui (tanah) hingga cetakan terisi penuh. 8. atakan kedua permukaan dan bersihkan sisi luar cetakan benda ui. 6. Timbang berat cetakan beserta benda uinya (@). . ,itung kadar air benda ui. Berat /enis 1. 0iapkan conto ui yang sudah di o+en pada temperatur 112 o;? >o; (42o$ ? o$) selama = am. . *alibrasi piknometer& adapun yang perlu dilakukan adalah sebagai berikut a. Piknometer dibersihkan& dikeringkan& ditimbang& dan beratnya dicatat (@1). Piknometer harus diisi dengan air pada temperatur ruang. Berat piknometer dan air (@ =)& harus ditimbang dan dicatat. kur temperatur TC agar mendapatkan "aktor koreksi. b. Berat @= ditentukan dari temperatur penguian TC yang diamati& temperatur air pada @= dianggap sama dengan temperatur air pada @4 karena temperatur air @4 dan @= pada saat ditimbang haruslah sama. 4. Masukkan benda ui (tanah) ? 1> gram ke dalam piknometer atau botol ukur yang digunakan& kemudian timbang dan catat beratnya (@ ). 4. Tambahkan air ke dalam piknometer atau botol ukur yang berisi benda ui& sehingga piknometer atau botol ukur terisi duapertiganya. >. Panaskan piknometer yang berisi rendaman conto ui dengan hati - hati selama > menit atau lebih sehingga udara dalam conto ui ke luar seluruhnya dan dapat dimiringkan sekali 9 kali.
8. !inginkan piknometer sebentar hingga suhunya kembali seperti semula. Tambahkan air suling secukupnya sampai penuh. *eringkan bagian luarnya& lalu timbang (@4). (.( *am+ar Peralatan
#ambar 4. #ambar 4.1
'+en 5istrik
#ambar 4.4
#ambar 4.=
;awan
;incin i
#ambar 4.> /angka 0orong #ambar 4.8 Piknometer
6
#ambar 4. #ambar 4.6 Termometer
Pembakar 0piritus
BAB I, PEN*OLAHAN DATA
-.1 Ta+ulai Data
Tabel =.1 Tabel ,asil Perhitungan
-.2 Per&itungan Data
*adar :ir
!engan w @1 @ @4 @1 9@ @ 9 @4
kadar air& (D) berat cawan dan tanah basah (gram) berat cawan dan tanah kering (gram) berat cawan (gram) berat air (gram) berat partikel padat (gram)
Bobot 7si
Berat isi (E) F dengan E @1 @ A
W 2 −W 1 ( gram3cc) V
berat isi benda ui ( gram3cc) berat cetakan benda ui (gram) berat cetakan benda ui dan benda ui (gram) +olume benda ui (cm4)
Berat isi kering (Ed) F dengan E Ed w
γ x 100
( 100 + w )
( gram3cc)
berat isi benda ui ( gram3cc) berat isi kering benda ui ( gram3cc) kadar air (D)
Berat /enis a. Berat /enis& TC ,itung berat enis tanah berdasarkan temperatur air& TC sebagai berikut
@t F @ - @1 dengan @t @= @4 TC
berat conto tanah kering o+en (gram) berat piknometer berisi air pada temperatur TC (gram) berat piknometer berisi air dan benda ui (tanah) pada temperatur TC (gram) temperatur air dalam piknometer ketika berat @4 ditentukan (2 ;)
b. Berat /enis& 22 ;
dengan *
TC
0uatu angka diperoleh dengan membandingkan kerapatan relati" air pada temperatur TC dengan kerapatan relati" air pada temperatur 2o;.
11
BAB , PE$BAHASAN
.1 Analii Data
!ari praktikum yang telah dilakukan& diketahui bahwa perbandingan berat tanah yang telah dio+en selama = am dengan tanah yang tidak dio+en yaitu lebih berat tanah yang tidak dio+en. 7ni dikarenakan tanah yang tidak dio+en masih mengandung berat air dan udara yang terkandung didalamnya dan uga pori-pori yang terdapat pada tanah. 0edangkan berat tanah yang sudah dio+en sudah tidak lagi terdapat kandungan air sehingga berat yang diukur lebih ringan dibandingkan pada tanah yang tidak dio+en. Tanah yang diisi di dalam cincin ui agar dapat dihitung dimensinya yaitu dalam hal ini tinggi dan diameter sehingga dapat diketahui +olume benda ui.
*adar air memiliki peranan dalam stabilitas struktur tanah yang dibangun. !ampak dari adanya kadar air pada tanah yaitu berkurangnya
kekuatan dari suatu tanah karena si"at dari air yang mengisi pori antara butir tanah yang menyebabkan berkurang pula gaya kohesi antarbutir tanah. Pada lereng pengaruh air tanah memiliki tegangan air pori yang mengangkat material pada lereng dan uga sekaligus sebagai media pendukung tergelincir suatu lereng. Bobot isi memiliki peranan berbeda dari kadar air. 0emakin tinggi bobot isi suatu tanah maka dapat diindikasikan massa tanah yang besar akan memiliki kekuatan yang besar pula .
BAB ,I PENUTUP
/.1 'eim%ulan
14
Berdasarkan kegiatan praktikum acara 7 tentang bagaimana cara menghitung nilai kadar air& bobot isi dan berat enis tanah dapat diambil beberapa kesimpulan antara lain
1. *adar air dalam tanah dapat dinyatakan dalam persen +olume yaitu
persen +olume air terhadap +olume tanah. 2. Bobot isi adalah perbandingan antara massa tanah dengan +olume partikel ditambah dengan ruang pori yang berada diantaranya.
(. Berat enis adalah perbandingan massa total dari partikel padatan dengan total +olume yang di dalamnya tidak termasuk ruang pori yang ada.
-. $aktor yang mempengaruhi kadar air& bobot isi dan berat enis tanah adalah struktur tanah& tekstur tanah& dan agregasi tanah. >.
/.2 Saran Berdasarkan kegiatan praktikum acara 7 tentang bagaimana cara menghitung nilai kadar air& bobot isi dan berat enis tanah dapat diberikan saran antara lain
1.
Tabel ,ubungan antara kerapatan relati" air dan "aktor kon+ersi * dalam temperatur
Berat Tanah (W) = Ww + Ws Volume Tanah (V) = Vs + Vv =Va + Vw + Vs Volume Pori (Vv) = Va + Vw Angka Pori (e) = Vv/Vs Porositas (n) = Vv/V Derajat Kejenuhan (r) = Vw/Vv ! "##$ Ka%ar Air (w) = Ww/Ws ! "##$ Berat Volume Basah (&') = W/V Berat Volume Kering (&%) = Ws/V Berat enis (s)= &s/&w dengan, W = berat tanah total (gr) Ww = berat air (gr) Ws = berat butiran padat (gr) V = volume tanah total (cm3) Va = volume udara (cm3) Vw = volume air (cm3) Vs = volume butiran padat (cm3) Vv = volume rongga pori (cm3)
&' =
W V
=
Ws + Ww
=
V
Ws ( 1 +
Ww ) Ws
V
,ubungan angka pori dan porositas
eF
Vv ) Vv Vv V n = = = Vs ( V − Vv ) Vv ( 1− ) ( 1−n ) V
nF
Vv ) Vv Vv Vs e = = = V ( Vs + Vv ) Vv ( 1+ ) ( 1 + e ) Vs
(
(
1>
=
Ws ( 1 + w ) V
≫ &% =
γ
(1 +w )
