Hidrometer Revisi

Laporan Praktikum Mekanika Tanah

3.2.4.1

Uji Hidrometer

3.2.4.2.1 Teori Dasar Analisa hidrometer didasarkan pada prinsip sedimentasi (pengendapan) butir-butir tanah dalam air. Bila suatu contoh tanah dilarutkan dalam air, partikelpartikel tanah akan mengendap dengan kecepatan yang berbeda-beda tergantung pada bentuk, ukuran, dan beratnya.

3.2.4.2.2 Tujuan Penyelidikan Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan ukuran standar dan susunan butiran (gradasi) tanah yang lolos saringan No. 200.

3.2.4.2.3 Peralatan 1.

Hidrometer B

2.

Gelas Ukur 1000 ml

3.

Thermometer

4.

Mechanical Stirer

5.

Batang Pengaduk

6.

Stop Watch

7.

Botol Air Suling

8.

Beaker Glass

9.

Water Glass

10.

Water Heater Dan Hydrometer Jar

3.2.4.2.4

Persiapan Alat dan Bahan

A.

Pembuatan Larutan Dispersi

1.

Memasukkan larutan water glass secukupnya ke dalam beaker glass lalu menambahkan air suling, serta mengaduknya sampai homogen.

2.

Membersihkan Memasukkan

gelas larutan

ukur tadi

1000 ke

ml

dalam

lalu

mengeringkannya.

gelas

ukur,

kemudian

menambahkan air suling sedemikian rupa hingga didapat larutan dengan berat jenis 1023 pada skala hidrometer B. 1 Kelompok 4

Jurusan Teknik Sipil Universitas Gunadarma


B.

Pembuatan Larutan Standar

1.

Membersihkan hydrometer jar 1000 ml kemudian memasukkan larutan dispersi tadi sebanyak 200 ml. Memambahkan air suling sampai skala 1000 ml (larutan standar).

2.

Memasukkan larutan standar ini ke dalam bak perendam pada temperatur ruangan setempat, lalu sesuaikan dengan temperatur pada water heater agar temperatur pada water heater.

C.

Kalibrasi Hidrometer

1.

Memasukkan hidrometer ke dalam larutan standard, kemudian membiarkan beberapa saat sampai suhu hidrometer sama dengan suhu larutan standar. Mencatat penunjukkan skala hidrometer pada ujung meniskusnya (rw).

2.

Mengukur diameter dalam hydrometer jar dengan menggunakan jangka sorong lalu hitung luas permukaannya (Aj).

3.

Menyiapkan gelas ukur 1000 ml lalu isi dengan air sampai skala 800 ml, kemudian memasukkan hidrometer

ke dalamnya. Menghitung

volume hidrometer yang terendam yaitu selisih antara pembacaan kedua dengan pembacaan pertama (Vh). 4.

Menentukan titik tengah bagian hidrometer yang menggelembung, kemudian memberi tanda dengan sepidol.

5.

Mengukur jarak antara titik tersebut dengan skala hidrometer paling atas (Zra), demikian pula dengan skala paling bawah (Zrb).

6.

Membuat grafik B dengan jarak vertikal Vh/2. Aj di bawah grafik A. Grafik ini memasukkan faktor koreksi perubahan tinggi air akibat perendaman hidrometer.

7.

Memasukkan hidrometer ke dalam larutan standard dalam bak perendam. Selama tidak dipergunakan, hidrometer harus selalu berada dalam larutan standar ini.

2 Kelompok 4



3.2.4.2.5 Prosedur Percobaan 1.

Mengambil seluruh sampel tanah yang tertampung dalam pan (lolos saringan No.200) dari hasil percobaan analisa saringan. Bila sampel tersebut terlalu banyak,ambil sebagian saja ( sekitar 50 gram).

2.

Memasukkan sampel tanah ke dalam beaker glass lalu tambahkan larutan dispersi hingga tinggi di dalam skala beaker glass mencapai 200 ml, mendiamkannya minimal 12 jam.

3.

Memasukkan larutan tanah tersebut ke dalam dispersion cup lalu aduk dengan menggunakan stirer selama 5 menit hingga larutan tersebut homogen.

4.

Memasukkan larutan tadi ke dalam gelas ukur 1000 ml yang sudah bersih lalu membilas dispersion cup berulang kali dengan air suling sampai bersih.

5.

Menambahkan air suling ke dalam gelas ukur sampai 1000 ml, Menyiapkan stop watch dan formulir percobaan.

6.

Mengangkat gelas ukur 1000 ml lalu tutup bagian atasnya dengan telapak tangan. Membalikkan gelas ukur itu berulang kali selama 30 detik, jangan sampai ada tanah yang menempel pada dasar gelas ukur tersebut.

7.

Segera memasukkan hidrometer B ke dalam larutan tanah yang ada di gelas ukur 1000 ml tadi, melakukan pembacaan (r) pada detik ke 15,30,60, dan 120 (catat waktu startnya).

8.

Memindahkan hidrometer ke dalam hidrometer jar larutan larutan standar kemudian mengulangi langkah prosedur 6 dan 7 sampai didapat pembacaan yang sama secara berpasangan.

9.

Setelah selesai pembacaan menit ke 2 dan mendapatkan harga yang sama (stop watch jalan terus) hidrometer dipindahkan kedalam larutan standar, lalu membaca penunjukkan skala hidrometer tersebut dalam larutan standard (rw).

10.

Mencatat pukul berapa percobaan ini dilakukan lalu susun waktu pembacaan selanjutnya. Menutup larutan yang ada di dalam gelas ukur 3

Kelompok 4



dengan kertas lembab untuk menghindari penguapan selama percobaan ini berlangsung. 11.

Melakukan pembacaan hidrometer dalam larutan tanah pada menit ke 5, 15, 30 kemudian pada jam 1, 4 dan 24. Mencatat suhu larutan pada masing-masing pembacaan.

12.

Membersihkan dan Menimbang cawan kosong.

13.

Memasukkan larutan tanah ke dalam cawan sampai benar-benar bersih, lalu memasukkannya ke dalam oven selama 24 jam pada suhu 1100C.

14.

Menimbang berat cawan + tanah kering, lalu menghitung berat tanah kering.

15.

Membersihkan gelas ukur dan breaker glass setelah selesai percobaan.

Gambar 3.7 Hydrometer Test Set ( Sumber: http://alattekniksipil.indonetwork.co.id/867755/hydrometer-analysistest-set-so-330-a-astm-d-422-aashto-t.htm )

4 Kelompok 4



Gambar 3.8 Kalibrasi Hidrometer

5 Kelompok 4



Gambar 3.9 Alat-Alat Tes Hidrometer

6 Kelompok 4



LABORATORIUM MEKANIKA TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN UNIVERSITAS GUNADARMA Kampus H Jl. Akses UI Kelapa Dua Cimanggis Depok Lampiran surat/surat no

:

Dikerjakan

: Kelompok 4

Pekerjaan

:

Diperiksa

:

Tanggal Pemeriksaan

:

3.2.4.2.6 Hasil Pemeriksaan Laboratorium

Tabel 3.13 Properties Distilled Water Temperature

Unit Weight of Water (Gw)

Viscosity of Water

( C)

(gr/cu.cm)

(Poises)

4

1,0000

0,0157

16

0,9990

0,0111

17

0,9988

0,0108

18

0,9986

0,0106

19

0,9984

0,0103

20

0,9982

0,0101

21

0,9980

0,0098

22

0,9978

0,0096

23

0,9976

0,0094

24

0,9979

0,0091

25

0,9971

0,0089

26

0,9968

0,0087

27

0,9966

0,0086

28

0,9963

0,0084

29

0,9960

0,0082

30

0,9957

0,0080

0

7 Kelompok 4




:

Dikerjakan

: Kelompok 4

Pekerjaan

:

Diperiksa

:

Tanggal Pemeriksaan

:

Tabel 3.14 Correction Factors A for Unit Weight of Solid Unit Weight of Soil Solid

Correction

(gr/cu.cm)

Factor

2,850

0,960

2,800

0,970

2,750

0,980

2,700

0,990

2,650

1,000

2,600

1,010

2,550

1,020

2,500

1,030

8 Kelompok 4




:

Dikerjakan

: Kelompok 4

Pekerjaan

:

Diperiksa

:

Tanggal Pemeriksaan

:

Tabel 3.15 Temperature Correction Factor Cr

Temperature (0C)

Cr

Temperature (0C)

Cr

15

-1,10

23

0,70

16

-0,90

24

1,00

17

-0,70

25

1,30

18

-0,50

26

1,65

19

-0,30

27

2,00

20

0,00

28

2,50

21

0,20

29

3,05

22

0,40

30

3,80

9 Kelompok 4




:

Dikerjakan

: Kelompok 4

Pekerjaan

:

Diperiksa

:

Tanggal Pemeriksaan

:

Tabel 3.16 Value of K for use in Eq.(6-8a) for Several Unit Weight of Soil Solid and Temperature Combinations Unit Weight of Soil Solid (gr /cu.cm)

Temperature (0C)

2,5

2,55

2,6

2,65

2,7

2,75

2,8

2,85

16

0,0151 0,0148 0,0146 0,0144 0,0141 0,0139 0,0137 0,0136

17

0,0149 0,0146 0,0144 0,0142 0,0140 0,0138 0,0136 0,0134

18

0,0148 0,0144 0,0142 0,0140 0,0138 0,0136 0,0134 0,0132

19

0,0145 0,0142 0,0140 0,0138 0,0136 0,0134 0,0132 0,0131

20

0,0143 0,0140 0,0139 0,0137 0,0134 0,0133 0,0131 0,0129

21

0,0141 0,0139 0,0137 0,0135 0,0133 0,0131 0,0129 0,0127

22

0,0140 0,0137 0,0135 0,0133 0,0131 0,0129 0,0128 0,0126

23

0,0138 0,0136 0,0134 0,0132 0,0130 0,0128 0,0126 0,0124

24

0,0137 0,0134 0,0132 0,0130 0,0128 0,0126 0,0125 0,0123

25

0,0135 0,0133 0,0131 0,0129 0,0127 0,0125 0,0123 0,0122

26

0,0133 0,0131 0,0129 0,0127 0,0125 0,0124 0,0122 0,0120

27

0,0132 0,0130 0,0128 0,0126 0,0124 0,0122 0,0120 0,0119

28

0,0130 0,0128 0,0126 0,0124 0,0123 0,0121 0,0119 0,0117

29

0,0129 0,0127 0,0125 0,0123 0,0121 0,0120 0,0118 0,0116

30

0,0128 0,0126 0,0124 0,0122 0,0120 0,0181 0,0117 0,0115

10 Kelompok 4




:

Dikerjakan

: Kelompok 4

Pekerjaan

:

Diperiksa

:

Tanggal Pemeriksaan

:

Tabel 3.17Value of L (Effective Depth) for Use in Stoke’s Formula forDiameters of Particles for ASTM Soil Hydrometer 151 H Hydrometer Reading (Corrected for Meniscus Only)

Effective Depth L (cm)

1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009 1010 1011 1012

16,3 16,0 15,8 15,5 15,2 15,0 14,7 14,4 14,2 13,9 13,7 13,4 13,1

Hydrometer Effective Reading Depth L (Corrected for (cm) Meniscus Only) 1013 1014 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023 1024 1025

12,9 12,6 12,3 12,1 11,8 11,5 11,3 11,0 10,7 10,5 10,2 10,0 9,7

Hydrometer Reading (Corrected for Meniscus Only)

Effective Depth L (cm)

1026 1027 1028 1029 1030 1031 1032 1033 1034 1035 1036 1037 1038

9,4 9,2 8,9 8,6 8,4 8,1 7,8 7,6 7,3 7,0 6,8 6,5 6,2

11 Kelompok 4




:

Dikerjakan

: Kelompok 4

Pekerjaan

:

Diperiksa

:

Tanggal Pemeriksaan

:

Tabel 3.18 Pemeriksaan Test Hidrometer

Tgl

5 Desember 2001

{1}

Bacaan Waktu

{2}

Waktu Menit

Suhu

Pembacaan Hidrometer

(t)

(0C )

( Ra )

Koreksi Pembacaan Hidrometer (Rc)

{3}

{4}

{5}

{6}

Finer

%

0,25

30

1013

8,2

{7} 20,40

0,5

30

1015

17,8

1

30

1016

2

30

0,25

Koreksi Hidrometer Miniscus (R)

L Dari Tabel 6-5

{8}

{9}

L/t Kol.9 Kol.3

{10}

K Dari Tabel 6-4

D (mm)

{11}

{12}

1014

12,9

0,43

0,01105379

0,007248

44,28

1016

12,3

0,41

0,01105379

0,007078

18,8

46,76

1017

12,1

0,40

0,01105379

0,00702

1016

18,8

46,76

1017

12,1

0,40

0,01105379

0,00702

30

1030

32,8

81,59

1031

8,4

0,28

0,01105379

0,005849

0,5

30

1030

32,8

81,59

1031

8,4

0,28

0,01105379

0,005849

1

30

1028

30,8

76,61

1029

8,9

0,30

0,01105379

0,006021

2

30

1025

27,8

69,15

1026

9,7

0,32

0,01105379

0,006285

5

30

1021

23,8

59,20

20

10,7

0,356667

0,01105379

0,006601

15

30

1019

21,8

54,23

18

11,3

0,376667

0,01105379

0,006784

30

30

1017

19,8

49,25

16

11,8

0,393333

0,01105379

0,006933

60

30

1016

18,8

46,76

15

12,1

0,403333

0,01105379

0,00702

1440

30

1013

15,8

39,30

12

12,9

0,43

0,01105379

0,007248

1440

30

1002

4,8

11,94

1

15,8

0,526667

0,01105379

0,008022

12 Kelompok 4



LABORATORIUM MEKANIKA TANAH JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN UNIVERSITAS GUNADARMA Kampus H Jl. Akses UI Kelapa Dua Cimanggis Depok

Grafik Hidrometer Test 90.00

Persentase ukuran butiran (%)

80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

Ukuran diameter Butiran (m)

13 Kelompok 4



3.2.4.2.3 Hasil Pemeriksaan Laboratorium A.

Analisis Butiran Tanah

1.

Contoh Perhitungan Analisis Ayakan Perhitungan baris ketiga: a.

Berat tertahan

= (berat saringan+tertahan) - (berat saringan) = 535,700 – 430,000 = 105,700 gr

b.

Σ Berat Tertahan

= kumulatif berat tertahan dari baris 1 sampai ke 3 = 105,700 + 381,900 + 368,500 = 856,100 gr

c.

Presentase berat tertahan =

=

berat tertahan x100 % berat tanah kering

105 ,700 x100 % 1474 ,300

= 7,170% d.

Presentase berat lolos

= 100% – Σ presentase berat tertahan

 487,600  x100%  = 100% –   1474,300  = 100% – 33,073% = 66,927%

14 Kelompok 4



2.

Analisis Hasil Analisis Ayakan Berdasarkan percobaan yang telah kami lakukan, didapat persentase tanah yang

lolos saringan no. 200 < 50 % yaitu hanya sebesar 4,260 %. Maka dapat disimpulkan bahwa jenis tanah yang ada berupa tanah berbutir kasar. B.

Hydrometer Test Perhitungan Hidrometer Zero Correction

= 1001

Gs (berat jenis)

= 2,67

Meniscus Correction

=1

Ws (berat tanah kering)

= 39,8

a. Harga a ( (

) )

α = 0,99 Harga a bisa juga didapat dari tabel 1-2 bedasarkan Gs b. Harga Rc (Koreksi pembacaan Hidrometer) Rc = Ra – zero correction + Ct Rc = 1013 – 1001 + 3,8 Rc = 15,8 Ct = didapat dari tabel 1-3 pada suhu t

c. Persen Finer

% finer = 20,40 % 15 Kelompok 4



d. Koreksi Meniscus Hydrometer R = Ra + meniscus correction R = 1013 + 1 R = 1014

e. Harga (L) Didapat dari tabel 1-5 sesuai dengan harga Ra yang bersangkutan L = 12,9

f. Harga (K) √

(

√

)

(

)

K = 0,011 Gw dan η didapat dari tabel 1-1 G = 980 gram/cm Harga K bisa didapat di tabel 1-4 dari kombinasi antara suhu dan berat jenis. g. Harga (D) √

√ = 0,00724

16 Kelompok 4


Hidrometer Revisi

Recommend Documents