Materi Mektan 1 dan 2

Materi Mektan 1 dan 2
BAB I

PENDAHULUAN

A.          Latar Belakang

Dalam pengertian teknik secara umum, tanah di definisikan sebagai suatu material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak terkontaminasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari bahan-bahan organic yang telah memfosil (yang berpartikel padat) disertai oleh zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara partikel padat tersebut.

Pengertian tanah dalam Mekanika Tanah adalah mencakup semua bahan dari tanah lempung hingga batuan. Ini berarti semua yang mencakup endapan alam yang berhubungan dengan Teknik Sipil kecuali batuan tetap, menjadi bagian tersendiri yaitu Mekanika Batuan.

Ilmu Mekanika Tanah (Soil Mechanics) adalah cabang dari ilmu yang mempelajari sifat fisik dari tanah dan ketahanan massa tanah tersebut bila menerima bermacam-macam gaya. Ilmu Rekayasa Tanah (Soil Enginnering) merupakan aplikasi dari prinsip Mekanika Tanah dalam problem-problem praktisnya.

Secara khusus mekanika Tanah mencakup ilmu yang mempelajari struktur, perilaku, dan sifat-sifat tanah untuk mendukung suatu konstruksi di atasnya. Dalam pekerjaan Teknik Sipil, tanah juga digunakan sebagai suatu bahan bangunan, misalnya dalam pembuatan gedung, jalan raya, bendungan, jembatan,dan bandara. Tidak dapat diketahui sejak kapan manusia mulai menggunakan tanah sebagai bahan bangunan. Tetapi dengan pertumbuhan ilmu pengetahuan dan teknologi, perancangan dan pelaksanaan struktur yang lebih baik menjadi lebih diperlukan.

Begitu pentingnya kondisi untuk mengetahui keadaan tanah tersebut, maka sebagai seorang teknisi dituntut untuk mampu mengerti dan mengetahui serta menguasai semua cara pengujian tentang kondisi tanah.

B.          Tujuan Percobaan

Praktikum Ilmu Mekanika Tanah yang dilakukan di lapangan dan di dalam laboratorium bertujuan untuk :

1.      Menentukan jenis, sifat dari tanah yang diambil dari kedalaman yang berbeda, serta menentukan tingkat plastisitas dari tanah.

2.      Menentukan jenis pondasi dan kedalaman yang ideal untuk membuat pondasi suatu konstruksi bangunan.

3.      Mengetahui berat jenis dan kadar air dari contoh tanah yang diambil pada percobaan yang dilakukan di lapangan (hand bore).

4.      Mengetahui batas indeks keplastisan, batas cair, dan hubungan dengan kadar air dari suatu sampel tanah.

      5.      Dengan melakukan percobaan-percobaan dapat melatih kita terbiasa bekerja di lapangan, 
      sehingga  kita tidak merasa asing apabila kita harus terjun ke lapangan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Suatu bangunan atau konstruksi yang akan di dirikan di atas suatu tempat akan sangat dipengaruhi oleh sifat dan jenis tanah di tempat bangunan itu akan didirikan. Untuk itu, maka dibutuhkan penyelidikan-penyelidikan terhadap tanah tempat bangunan itu akan dibangun, yang merupakan hal penting yang kita lakukan dalam merencanakan suatu bangunan.

Jenis-jenis pekerjaan atau percobaan sebelum merencanakan suatu bangunan dibagi menjadi dua dasar, yaitu :

1.      Pekerjaan lapangan, terdiri dari :

a.      Percobaan indeks plastis tanah di lapangan

b.      Percobaan Sondir

2.      Pekerjaan laboratorium, terdiri dari :

a.       Percobaan uji kadar air

b.      Percobaan uji berat volume

c.       Percobaan uji batas cair

d.      Percobaan uji batas plastis

e.       Percobaan uji analisa saringan

f.       Percobaan uji analisa hydrometer

Pengambilan sampel terdiri dari dua bagian, yaitu sampel tanah asli dan sampel tanah tidak asli. Kedua sampel dibutuhkan untuk memperoleh data-data yang dibutuhkan dalam perencanaan suatu konstruksi. Kedua sampel tanah tersebut harus dalam keadaan baik dan normal. Kemudian dapat di tentukan berapa IP (Indek Plastis) tanah tersebut

1.            Percobaan Sondir

Percobaan Sondir menggunakan alat Penetrometer. Alat ini digunakan untuk mengetahui perlawanan 
C (conus) dan jumlah hambatan pelekat. Gaya yang digunakan untuk menekan conus sondir ke bawah diukur dengan manometer yang memberikan nilai tekan conus dalam kg/cm³. Nilai tahanan conus sondir yang terbaca pada manometer menunjukkan kepadatan relative dari suatu tanah yang kita uji.

Ada dua buah macam ujung penetrometer yang biasa dipakai, yaitu standar tipe dan fruction sleene atau Edison jacket tipe. Ujungnya berupa kerucut C (conus) 60 dengan luas penampang 10 cm². Pada macam standar yang diukur hanya perlawanan nilai conus. Sedangkan pada penggunaan macam friction sleene (biconus) nilai conus dan hambatan pelekat keduanya diukur. Pada conus telah digerakkan sejauh 4 cm, maka dengan sendirinya akan mengait friction sleene yang kemudian kita tekankan bersama-sama selama 4 cm. Pembacaan biasanya dapat dilakukan setiap 20 cm dan hasilnya dinyatakan dengan grafis.

2.            Percobaan Boring

Boring merupakan bagian yang utama pada setiap penyelidikan tanah. Ada beberapa cara untuk mendapatkan lubang-lubang bor pada permukaan tanah, salah satunya adalah dengan menggunakan bor tangan. Bor tangan menggunakan auger pada ujung bagian bawah dari serangkaian stang bor. Bagian atas dari stang bor mempunyai tungkai yang digunakan untuk mencabut alat bor tersebut. Pada prinsipnya boring adalah alat untuk mengambil sampel sekaligus untuk mengetahui susunan dan struktur tanah yang akan diuji.

3.              Percobaan Berat Volume

Cara menentukan berat volume tanah adalah dengan menentukan berat sejumlah tanah yang isinya diketahui. Untuk tanah asli biasanya dipakai ring yang dimasukkan di dalam tanah sampai terisi penuh, kemudian atas dan bawahnya diratakan serta ring dan tanahnya diketahui beratnya, maka berat volume dapat diketahui.

Berat Volume tanah = 

sanggapramana.wordpress.com

4.             Percobaan Uji Kadar Air

Setiap tanah mempunyai kadar air yang berbeda-beda, tergantung kondisi tanah. Untuk mengetahui kadar air tanah yang kita inginkan, dilakukan dengan cara mengambil sampel tanah dan ditempatkan dalam container lalu ditimbang (W₁). Kemudian sampel tanah tersebut dioven selama 24 jam dengan temperatur 100^o – 105^o C. Setelah dioven, kita dapat mengetahui berat keringnya (W_c). Kadar air dapat diketahui dengan rumus :

                         =          x 100 % 

                         ekmon-saurus.blogspot.com

5.             Percobaan Uji Berat Jenis

Berat jenis tanah dibutuhkan untuk mencari komponen-komponen dalam menentukan kondisi atau keadaan tanah. Berat jenis itu adalah perbandingan antara berat volume butiran tanah dengan berat volume tanah yang ditentukan dengan cara mengambil contoh tanah yang akan dicari berat jenisnya kemudian kita bersihkan. Tanah tersebut dioven selama 24 jam lalu lita hancurkan sampai tanah tersebut menjadi butiran yang lolos saringan No. 200. Butiran yang lolos dari saringan dimasukkan ke dalam picnometer sebanyak yang ditentukan lalu ditimbang. Kemudian memberinya air bersih lalu dipanaskan. Pemanasan dihentikan hingga udara di dalam tanah keluar, lalu tambahkan air suling lagi sampai 2/3 tinggi picnometer dan ditimbang. Menimbang pula berat picnometer dengan air suling setinggi 2/3.

beaglehole.com

6.             Percobaan Attenberg Limit

Apabila tanah berbutir halus mengandung mineral dari lempung, maka tanah tersebut dapat digulung-gulung tanpa menimbulkan retakan. Sifat kohesif ini disebabkan adanya air yang terserap sekitar permukaan dari partikel lempung dan apabila tanah itu dalam keadaan lembek seperti cairan lalu dibiarkan sampai kering kembali, sedikit demi sedikit akan melewati keadaan tertentu yang dari cair sampai padat. Antara keadaan ini dibatasi oleh batas cair, batas plastis, dan batas susut. Batas-batas tersebut dikenal dengan nama Attenberg limit. Batas cair didefinisikan sebagai kadar air tanah pada batas antara keadaan cair dengan keadaan plastis. Sedangkan batas plastis didefinisikan sebagai kadar air pada batas keadaan semi padat dan keadaan plastis, dan dinyatakan dalam persen. Batas plastis merupakan batas terendah dari tingkat suatu keplastisan tanah.

Secara teoritis yaitu :

teorikuliah.blogspot.com

                                     

Dimana :    n     = Jumlah pukulan

                tg     = 0,121

                Wa   = Kadar air pada ketukan ke-n

7.             Percobaan Uji Analisa Saringan

Sifat suatu tanah tergantung juga pada ukuran butiran, oleh karena itu pengukuran butiran tanah amat penting di dalam mekanika tanah sebagai dasar untuk mengklasifikasikan tanah tersebut. Dalam menentukan ukuran butiran tanah dapat kita lakukan dengan dua cara, yaitu analisa saringan dan analisa hydrometer. Analisa saringan adalah pengayakan dan penggetaran sampel tanah melalui satu set ayakan dari yang terbesar sampai dengan yang terkecil. Pada saringan kasar ukurannya ditentukan menurut dimensi lubangnya. Sedangkan untuk saringan yang lebih kecil lagi, ukuran saringan ditentukan berdasarkan jumlah kawat per-inch.

8.            Percobaan Analisa Hidrometer

Untuk menentukan pembagian ukuran butir dan gradasi tanah maka kita perlu melakukan analisa secara hydrometer. Analisa hydrometer didasarkan pada prinsip sedimentasi butiran tanah ke dalam air bila suatu sampel tanah dilarutkan ke dalam air, butiran tanah tersebut akan memiliki kecepatan untuk mengendap yang berbeda-beda tergantung pada bentuk ukuran serta beratnya.

themerrywino.wordpress.com

Alat hydrometer yang biasa digunakan adalah 151 H dan 152 H. analisa hydrometer sangat efektif untuk memisahkan fraksi tanah sampai dengan ukuran 5n.