NILAI BERAT VOLUME PADA KEREKATAN ANTARA PARTIKELPARTIKEL TANAH Reston Rah Timur Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung Jalan. Professor Dokter Ir. Sumantri Brojonegoro No. 1, Gedong Meneng, Rajabasa, Kota Bandar Lampung, Lampung. e-mail:
[email protected]
Abstrak
Sebagai seorang engineer kita harus mampu menganalisa dengan baik dan benar daya dukung tanah yang akan dibangun konstruksi di atasnya, agar tidak terjadi kegagalan dalam konstruksi tersebut. Daya dukung tanah dapat ditentukan dengan beberapa macam penelitian, yang dapat menghasilkan data penelitian yang berbeda untuk benda uji dari masing-masing peralatan dan penentuan parameter tanah. Untuk mencegah adanya kegagalan konstruksi, maka diperlukan beberapa penelitian pada tanah, salah satunya adalah penelitian berat volume pada tanah tersebut. Penelitian berat volume (Unit Weight Test) bertujuan Test) bertujuan untuk menentukan berat volume tanah dalam keadaan asli (undistributed sample). sample). Berat volume adalah perbandingan berat tanah dengan volume tanah. Dari penelitian berat volume pada tanah didapat hasil berat volume basah ( γ b) sampel 1 = 1,8273 gram/cm³, sampel 2 = 1,5886 gram/cm³, sampel 3 = 1,7760 gram/cm³. Nilai berat volume basah rata-rata (γ b rata-rata) = 1,7306 gram/cm³.Berat volume kering ( γd) sampel 1 = 1,3212 gram/cm³, sampel 2 = 1,1486 gram/cm³, sampel 3 = 1,2841 gram/cm³. Nilai berat volume kering rata-rata (γd rata-rata) = 1,2512 gram/cm³. Besarnya nilai berat volume dipengaruhi oleh kadar air dan pemadatan pada saat praktikum. Kata Kunci : Daya dukung tanah, berat tanah, volume tanah, perbandingan
Abstrack For an engineer we must be able to analyze well and correctly the carrying capacity of the soil to be built construction on it, so as not to happen in the construction. The carrying capacity of the soil may be determined by several tests, which may result in different tests for the specimens of each device and the determination of soil parameters. To eliminate any construction failures, some testing of the soil is required, one of which is the heavy volume test on the soil. The Weight Test (weight Weight Test) aims to determine the weight of the ground volume in the original state (undistributed sample). The volume weight is the ratio of the soil weight to the volume of the soil. From the test Weight Volume in soil obtained results wet volume weight (γb) sample 1 = 1,8273 gram / cm³, sample 2 = 1.5886 gram / cm³, sample 3 = 1.7760 gram / cm³. Average weight wet volume weight (γb average) = 1.7306 gram / cm³.High volume weight (γd) sample 1 = 1.3212 gram / cm³, sample 2 = 1.1486 gram / cm³, sample 3 = 1.2841 grams / cm³. Average dry volume weight value (γd mean) = 1.2512 gram / cm³. The amount of weight value of volume is influenced by water content and compaction at the time of the lab.
Keywords : soil bearing capacity, soil weight, soil volume, comparison
1.
Pendahuluan
Dalam pembangunan konstruksi sipil, tanah mempunyai peranan yang sangat penting. Dalam hal ini, tanah berfungsi sebagai penahan beban akibat konstruksi di atas tanah yang harus bisa memikul seluruh beban bangunan dan beban lainnya yang turut diperhitungkan, kemudian dapat meneruskannya ke dalam tanah sampai ke lapisan atau kedalaman tertentu. Untuk mencapai suatu kondisi tanah yang memungkinkan untuk menahan beban akibat konstruksi di atasnya, maka diperlukan perencanaan yang matang. Untuk mencegah hal tersebut terjadi maka perlu dilakukan penelitian sampel tanah di Laboratorium Mekanika Tanah Universitas Lampung, sebagai pengetahuan mengenai cara pelaksanaan di lapangan dengan prosedur yang tepat dan benar. Salah satu penelitian yang dibutuhkan untuk mengetahui berat volume tanah dalam keadaan asli (undistributed sample) adalah penelitian berat volume Berat volume pada tanah adalah penelitian yang umum dilaksanakan dan dipakai dalam proses penyelidikan sifat-sifat stabilisasi tanah. Pada penelitian ini, lingkup pembahasan dan masalah yang akan dianalisis dibatasi, yaitu sampel tanah yang digunakan menggunakan tanah yang telah disediakan oleh pihak laboratorium tanah Universitas Lampung. Penelitian yang dilakukan terhadap sampel tanah lempung yaitu berupa penelitian sifat fisik tanah meliputi penelitian berat volume. Tanah
Tanah adalah bagian yang terdapat pada kerak bumi yang tersusun atas mineral dan bahan organik. Tanah merupakan salah satu penunjang yang membantu kehidupan semua mahluk hidup yang ada di bumi. Tanah sangat mendukung terhadap kehidupan tanaman yang menyediakan hara dan air di bumi. selain itu. Tanah juga merupakan tempat hidup berbagai mikroorganisme yang ada di bumi dan juga merupakan tempat berpijak bagi sebagian mahluk hidup yang ada di darat. Dari segi klimatologi , tanah memegang peranan penting sebagai penyimpan air dan mencegah terjadinya erosi. Meskipun tanah sendiri juga bisa tererosi.
Berat Volume
Menurut Lembaga Penelitian Tanah (1979), definisi berat volume tanah adalah berat tanah utuh (undisturbed) dalam keadaan kering dibagi dengan volume tanah, dinyatakan dalam gr/cm 3. Nilai berat volume tanah sangat bervariasi antara satu titik dengan titik lainnya karena perbedaan kandungan bahan organik, tekstur tanah, kedalaman tanah, jenis fauna tanah, dan kadar air tanah Table1. Nilai Wc untuk tanah keadaan tanah asli lapangan. Macam Tanah
Wc %
Pasir seragam
19 – 32
Pasir berbutir campuran
16 – 25
Tanah liat lunak
70 – 110
Sumber: Hary Christiady, Mekanikan Tanah 1, 1992 Bobot volume tanah (Bulk Density) adalah ukuran pengepakan atau kompresi partikel-partikel tanah (pasir, debu, dan liat). Bobot volume tanah bervariasi bergantung pada kerekatan partikel- partikel tanah itu. Bobot volume tanah dapat digunakan untuk menunjukkan nilai batas tanah dalam membatasi kemampuan akar untuk menembus (penetrasi) tanah, dan untuk pertumbuhan akar tersebut (Pearson et al., 1995). Berat volume merupakan suatu sifat tanah yang menggambarkan taraf kemampatan tanah. Tanah dengan kemampatan tinggi dapat mempersulit perkembangan perakaran tanaman, pori makro terbatas dan penetrasi air terhambat (Darmawijaya, 1997)
2.
Metode Penelitian
Penelitian dilakukan dengan menggunakan sampel tanah asli (undistributed sample) yang telah disediakan oleh Laboratorium Mekanika Tanah Universitas Lampung. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan sifat fisik tanah yang dibatasi pada penelitian berat volume. Penelitian berat volume pada tanah dilakukan dengan sampel tanah asli dengan cara menimbang ring contoh setelah itu ukur tinggi dan diameter ring tersebut, kemudian ambil sampel tanah yang akan diuji sebanyak 3 sampel, setelah itu masukkan sampel ke dalam ring contoh dan ratakan permukaan
ring tersebut, lalu timbang ring contoh yang berisi sampel kemudian mencatat data-data yang sudah didapat. 3.
Hasil dan Pembahasan
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, diperoleh data sebagai berikut : Tabel 2. Data Hasil Percobaan Ring 1. 2. 3.
d (cm) 7 6,6 7
t (cm) 1,5 1,5 1,5
Wc (gr) 36,18 34,33 36,18
Wcs (gr) 141,61 115,81 141,61
Keterangan: d = Diameter Ring Contoh t = Tebal Ring Contoh Wc = Berat Ring Contoh Wcs = Berat Ring Contoh + Sampel Perhitungan
a. Perhitungan Volume Ring Perhitungan volume ring menggunakan rumus sebagai berikut: V
=
xπx
x t
Tabel 3. Data Hasil Perhitungan Volume Ring No 1. 2. 3.
Perhitungan Volume Ring Ring 1 Ring 2 Ring 3
d (cm) 7 6,6 7
t (cm) 1,5 1,5 1,5
Hasil 57,6975 51,2919 57,6975
b. Perhitungan Berat Tanah Perhitungan berat tanah menggunakan rumus sebagai berikut: W = Tabel 4. Data Hasil Perhitungan Berat Tanah No 1. 2. 3.
Perhitungan Berat Tanah W1 W2 W3
Wc (gr) 36,18 34,33 36,18
Wcs (gr) 141,61 115,81 141,61
Hasil 105,43 gram 81,48 gram 105,43 gram
c. Perhitungan Berat Volume Basah () Perhitungan berat volume basah menggunakan rumus sebagai berikut:
=
Tabel 5. Data Hasil Perhitungan Berat Volume Basah () No
Perhitungan Berat Volume Basah
W (gr)
1 2 3
105,43 81,48 105,43
1. 2. 3.
V ( )
57,6975 51,2919 57,6975
(/ ) 1,8273 1,5886 1,8273
−
(/) 1,7306
d. Koreksi Berat Volume (k) Perhitungan koreksi berat volume basah menggunakan rumus sebagai berikut:
−
× 100%
Tabel 6. Data Hasil Perhitungan Koreksi Berat Volume () No
Perhitungan Berat Volume
1. 2. 3.
1 2 3
(/ ) 1,8273 1,5886 1,8273
−
(/ ) 1,7306
Koreksi k (%) 5,5872 8,2052 5,5872
e. Berat Volume Kering ( ) Perhitungan koreksi berat volume basah menggunakan rumus sebagai berikut:
=
+ ϖ
ϖ =
Kadar air rata-rata (didapat dari perhitungan uji kadar air)
Tabel 7. Data Hasil Perhitungan Berat Volume Kering () No
Perhitungan Berat Volume Kering
1. 2. 3.
1 2 3
− =
(/ ) 1,8273 1,5886 1,8273
Kadar air Rata-rata ( ϖ)
Berat Volume Kering ()
0,3831
1,3212 / 1,2841 / 1,3212 /
,76 = , 5 / + ,
Jadi didapat data perhitungan sebagai beirkut: Tabel 8. Data Hasil Perhitungan Penelitian No
1. 2. 3.
4.
Tanah Sampel
Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Rata-rata
Berat Volume Basah (γ b) (/ ) 1,8273 1,5886 1,8273 1,7306
Berat Volume Kering (γd) (/) 1,3212 1,2841 1,3212 1,2512
Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Berat volume basah (γ b) sampel 1 = 1,8273 gram/cm³, sampel 2 = 1,5886 gram/cm³, sampel 3 = 1,8273 gram/cm³. Nilai berat volume basah rata-rata (γ b rata-rata) = 1,7306 gram/cm³. 2. Berat volume kering ( γd) sampel 1 = 1,3212 gram/cm³, sampel 2 = 1,2841 gram/cm³, sampel 3 = 1,3212 gram/cm³. Nilai berat volume kering ratarata (γd rata-rata) = 1,2512 gram/cm³. 3. Besarnya nilai berat volume dipengaruhi oleh kadar air dan pemadatan pada saat praktikum. 5.
1.
Saran
Untuk pihak laboratorium, agar dapat melengkapi alat atau memperbaiki alat yang ada. 2. Untuk penjaga laboratorium, sebaiknya memberi pengarahan agar tidak terjadi kesalahan-kesalahan dalam praktikum serta merawat alat-alat yang ada dengan cara membersihkannya secara rutin. 3. Untuk asisten dosen, meningkatkan komunikasi antara asisten dengan penjaga laboratorium atau antara asisten dengan asisten, untuk menghindari kesalahan dalam praktikum dan memberi tambahan materi
aplikatif agar praktikan dapat memahami fungsi dan tujuan praktikum yang dilakukan. Ucapan Terimakasih
Terimakasih diucapkan kepada, dosen mata kuliah Mekanika Tanah I, staff dan karyawan Laboratorium Mekanika Tanah Universitas Lampung, serta asisten dosen yang telah memnbimbing dan membantu penelitian ini sehingga dapat terwujudnya artikel ilmiah ini. Daftar Pustaka
Christady, Hary. 1992. Mekanika Tanah 1. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. 253 hlm. Lembaga Penelitian Tanah. 1979 Penuntun Analisis Fisika Tanah. 276 hlm. Atika, Farah. 2014. Geografi Tanah, (Online). http:// www.scribd.com /p/pengertian-tanah.html. Akses 22 September 2017 Philips,
Lisa. 2014. Laporan Uji Berat Isi Tanah (Online). https://www.scribd.com/doc/210740574/Laporan-Uji-Berat-Isi-Tanah. Akses 22 Semptember 2017
Tim Mekanika Tanah. 2014. Penuntun Praktikum Mekanika Tanah I. Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Universitas Lampung. Bandar Lampung Universitas Lampung. 2016. Pedoman Penulisan Karya Ilmiah Universitas Lampung . Unila Offset. Bandar Lampung.