Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilJl. Gegerkalong
Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 201 45 83
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Job I
PEMBORAN / SAMPLING DAN VANE SHEAR TESTStandar Acuan : ASTM D -
1452 89 Tujuan : 1. 2. 3. 4. Untuk menyelidiki / mengetahui
jenis-jenis lapisan tanah (stratigrafi) pada setiap kedalaman.
Menetapkan kedalaman untuk pengambilan contoh tanah asli atau tidak
asli Pengambilan contoh tanah asli dan tidak asli untuk keperluaan
penyelidikan lebih lanjut di Laboratorium. Mengukur kekuatan geser
langsung di lapangan.
Dasar teori : Penyelidikan tanah dilapangan dibutuhkan untuk
data perencanaan pondasi bangunan. Penyelidikan dapat dilakukan
dengan cara menggali lubang-percobaan (trial-pit), pengeboran, dan
pengujian langsung dilapangan (in-situ test). Terdapat beberapa
cara penyelidikan tanah yang berguna untuk mengetahui kondisi
lapisan tanah dan sifat-sifat teknisnya, diantaranya : a.
Lubang-percobaan (trial-pit) b. Bor tangan (hand auger) c. Bor cuci
(wash boring) d. Penyelidikan dengan pencucian (wash probing) e.
Bor putar (rotary drill) Tujuan pengeboran salah satunya untuk
mengambil sampel tanah asli (undisturbed sample) dan sampel tanah
tidak asli (disturbed sample), sehingga kita dapat mengidentifikasi
jenis-jenis lapisan tanah pada setiap kedalaman, apakah tanah
tersebut berjenis pasir, lanau, lempung atau berupa gabungan dari
jenis-jenis tanah tersebut. a. Undisturbed sample/Contoh tanah asli
Contoh tanah asli adalah suatu contoh yang masih menunjukkan
sifat-sifat asli dari tanah yang ada padanya. Contoh ini tidak
mengalami perubahan dalam struktur, kadar air (water content) atau
susunan kimia. Contoh yang benar-benar asli (truly undisturbed
samples) tidak mungkin diperoleh, akan tetapi dengan teknis
pelaksanaan sebagaimana mestinya dan cara pengamatan yang tepat
maka kerusakankerusakan contoh dapat diminimumkan. Contoh tanah
asli ini diambil dengan memakai tabung-tabung contoh (sample tube).
Alat ini berupa silinder berdinding tipis yang disambung dengan
suatu pemegang tabung contoh, alat ini dipakai untuk lempung lunak
sampai sedang. Tabung ini dimasukkan kedalam dasar lubang bor dan
kemudian ditekan/ dipalu kedalam tanah asli yang akan diambil
contohnya. Uraian secara jelas tentang cara pengambilan sampel
dibahas dalam point langkah kerja. b. Disturbed sample/Contoh tanah
tidak asli Contoh tanah tidak asli diambil tanpa adanya usaha yang
dilakukan untuk melindungi struktur tanah asli. Contoh ini dibawa
ke laboratorium dalam tempat tertutup (kantung plastik) agar kadar
air dalam tanah tidak berubah. Contoh ini dipakai untuk menentukan
ukuran butiran, batas-batas atterberg, pemadatan, BJ dan lainnya.
Dengan diketahui dimensi alat Vane Shear dan bacaan torsimeter maka
kita dapat menghitung kekuatan geser tanah berdasarkan penurunan
rumus dari :
Job Sheet Uji Tanah, Jurusan Teknik Sipil Polban
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilJl. Gegerkalong
Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 201 45 83
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Job I
Ms = .D.L.Su.
D 2
1 D Me = . .D.L2 .Su. . 4 2 T = Ms + 2 Me D D 1 T = .D.L.Su. + 2
. .D.L2 .Su. . 2 2 4
D 2 .L D 3 T = .Su. + 6 2 T Su = 2 D .L D 3 + 6 2
(Su : Shear Strength Undrained/ Kekuatan Geser Tanah) Dengan
dimensi Vane Shear seperti pada gambar dimensi yang digunakan :
x=
(a
2
+ b22
)
u =
M .D .L 4. .x 3 + 2 3
Ms = Momen sepanjang permukaan radial silinder tanah Me = Momen
disisi ujung silinder
Jenis-Jenis Tanah Pasir
Sifat Tanah a. Lepas b.Padat a. Lunak
Lanau a. Sangat lunak b. Lunak Lempung c. Keras d. Kaku Kerikil
Peralatan :
Mengidentifikasi Tanah Dilapangan Ciri-Cirinya Keterangan Dapat
digali dengan sekop, pasak Jika diremas dengan air akan kayu 50 mm
dapat ditancapkan. terasa kasar. Dibutuhkan cangkul untuk menggali
pasak kayu 50 mm sulit ditancapkan. a. Mudah diremas dengan jari.
Jika diremas dengan air akan terasa seperti tepung beras. b. Mudah
diremas dengan tekanan yang kuat pada jari-jari tangan. Meleleh
diantara jari jari tangan Jika diremas dengan air akan ketika
diremas. terasa seperti sabun. Dapat diremas dengan tekanan jari
yang kuat. Dapat diremas dengan tekanan jari yang kuat. Tidak dapat
diremas dengan jari, dapat digencet dengan ibu jari. Ukuran Butir
200-256 mm
1. Alat bor terdiri dari : Mata bor, Stang bor secukupnya, Kunci
T + engkol 2. Alat sampling terdiri dari : Tabung sampel, Stick
aparat + kunci yg sesuaiJob Sheet Uji Tanah, Jurusan Teknik Sipil
Polban
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilJl. Gegerkalong
Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 201 45 83 3. Alat
Vane terdiri dari : Mata Vane + koupling, Stang Vane sckupnya +
kepala, Torsimeter 4. Perlengkapan : Kunci pipa, Obeng atau
spatula, Parafin, Dongkrak dan angker, Kompor, Kunci pas
secukupnya, Panci Langkah kerja : A. Pengeboran : 1. Tentukan titik
bor dan bersihkan secukupnya. 2. Mata bor dipasang pada stangnya,
kemudian pada bagian atasnya dipasang kunci T (lihat gambar ). 3.
Dirikan alat bor tegak lurus pada titik yang telah ditentukan,
kemudian dengan menggunakan engkol putar stangnya searah putaran
jarum jam sambil ditekan, hingga mata bor masuk ke dalam tanah. 4.
Setelah mata bor penuh, alat bor diangkat keluar kemudian segera
diidentifikasi tentang jenis, warna, sifat dsb. dari tanah, sambil
mata bornya dibersihkan. 5. Langkah 3 & 4 dilanjutkan sampai
kedalaman yang dikehendaki. Bila kedalaman lubang bor sudah lebih
dari satu stang, maka stang disambung dengan stang lain dst. B.
Pengambilan contoh asli : 1. Contoh tanah asli diambil pada setiap
interval kedalaman tertentu. 2. Pada kedua sisi lubang bor dipasang
angker tempat dudukan rangka dongkrak. 3. Dasar lubang bor
dibersihkan dari runtuhan tanah. 4. Mata bor dilepas dari stangnya
dan diganti dengan stick aparat untuk memasang tabung sampel
(gambar). 5. Ukur panjang tabung sampel, kemudian tabung sampel
dimasukkan ke dalam lubang bor hingga dasar lubang. 6. Pada bagian
atas dari stang dipasang dongkrak sebagai alat penekan. 7. Tekan
stang dengan perlahan-lahan hingga tabung sampel masuk ke dalam
tanah dan terisi penuh. 8. Setelah tabung sampel penuh, stang
diputar 180 untuk memutuskan tanah di bagian bawah tabung sampel,
kemudian ditarik ke atas dan dikeluarkan dari lubang bor. 9. Segera
lepaskan tabung sampel dari stangnya, lalu dibersihkan. Tanah pada
kedua ujungnya dikorek sedikit kemudian ditutup dengan parafin cair
yang telah dipersiapkan sebelumnya, kemudian diberi label. C. Vane
Shear Test : Pada kedalaman tertentu diadakan pengujian Vane Shear.
1. Stel alat Vane yang terdiri dari mata Vane (bagian terbawah),
Koupling, stang dan kepala (connection). 2. Masukkan ke dalam
lubang bor, ditekan (dipukul) hingga mata sampai koupling
benar-benar masuk ke dalam tanah asli. 3. Dengan menggunakan kunci
pas putar stang bolak balik 180, hingga bagian satng terbebas dari
pengaruh gesekkan tanah. 4. Pasang Torsimeter, lalu putar
perlahan-lahan searah dengan putaran jarum jam, hingga terjadi
keruntuhan yang ditunjukkan oleh menurunnya bacaan jarum hitam dari
Torsimeter sedangkan jarum merah menunjukkan bacaan maksimum,
kemudian catat bacaan tsb. 5. Hitung kekuatan geser tanah.
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Job I
Job Sheet Uji Tanah, Jurusan Teknik Sipil Polban
Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik SipilJl. Gegerkalong
Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp./Fax. : 022 201 45 83
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
Job I
Gambar Alat PemboranJob Sheet Uji Tanah, Jurusan Teknik Sipil
Polban