LABORATORIUM UJI TANAH
JURUSAN TEKNIK SIPIL
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek : Pengujian Tanah di Laboratorium
Judul : Kerucut pasir (Sand cone test) No. Job : 06
Tgl :17/05/2005
I. TUJUAN
• Menentukan Harga Berat Isi Kering Lapangan.
• Menentukan Derajat Kepadatan Tanah.
II. DASAR TEORI
Ada beberapa metode yang digunakan untuk menghitung berat isi dilapangan. Prosedur standar yang digunakan antara lain :
a. Metode Kerucut pasir
b. Metode Balon Karet
c. Penggunaan Alat Ukur Kepadatan Nuklir.
Kerucut pasir (sand cone) terdiri atas sebuah botol plastik atau kaca dengan sebuah kerucut logam yang dipasang di atasnya. Botol plastik dan kerucut pasir ini di isi dengan pasir Ottawa kering yang merupakan pasir standar yang memiliki gradasi seragam.
Di lapangan dibuat lubang kecil berbentuk tabung pada tanah yang telah dipadatkan. Setelah lubang digali, tanah asli ditimbang seluruhnya, kerucut dengan botol berisi pasir diletakkan di atas lubang tersebut sehingga dapat diperoleh berat isi kering hasil pemadatan.
III. PERALATAN DAN BAHAN
Peralatan
1. Satu set alat sand cone.
2. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram.
3. Silinder yang telah diketahui volumenya.
4. Kaleng dengan tutup
5. Jangka sorong
6. Meteran.
7. Alat penggali, cangkul, sendok, obeng, pisau, dll
Bahan
Pasir Ottawa dengan diameter seragam dan kering.
IV. LANGKAH KERJA
A. Menentukan berat pasir dalam corong.(Wps.cr)
1. Persiapkan alat yang dibutuhkan, dengan memasang botol dan corong.
2. Botol diisi pasir Ottawa sampai penuh, kran ditutup dan sisa pasir dibersihkan kemudian ditimbang (W1) dengan corong tetap terpasang.
3. Tempatkan diatas bidang yang rata dengan corong menghadap ke bawah.
4. Keran dibuka hingga pasir turun dan mengisi corong, setelah penuh kran ditutup.
5. Botol ditambah corong beserta sisa pasir 1 kemudian ditimbang (W2)
6. Maka berat pasir dalam corong adalah :
7. Wps.cr = W1 – W2
B. Menentukan berat pasir dalam silinder(Wps.sl)
1. Setelah langkah tersebut, tempatkan botol diatas silinder yang telah diketahui volemenya (dengan corong menghadap ke bawah)
2. Keran dibuka hingga pasir turun mengisi silinder dan corong, ketika silinder diperkirakan telah terisi penuh keran ditutup.
3. Botol dan corong beserta sisa pasir 2 dihitung (W3)
4. Maka berat pasir dalam silinder
Wps.sl = W3 – Wps.cr
C. Menentukan berat isi kering pasir. (γps)
Cara menghitung berat isi kering pasir adalah dengan membagi berat pasir dalam silinder dengan volume silinder, maka :
γps =
D. Menentukan volume silinder (Vsl)
1. Hitung berat silinder (Wsl)
2. Lalu hitung volume silinder, dengan mengukur jari-jari (D), & tinggi (t).
3. Maka volume silinder adalah :
Vsl = ¼. Π.D2.t
E.Menentukan volume lubang galian (Vlb)
1. Botol di isi penuh pasir ditambah corong kemudian ditimbang (WA).
2. Siapkan alat penggali dan plastik.
3. Permukaan tanah, pada titik yang telah ditentukan diratakan dan dibersihkan.
4. Dengan menggunakan mal, dibuat lubang sedalam 10 – 15 cm. Sesuai dengan tinggi silinder yang digunakan untuk mengukur berat isi kering pasir (B). Semua tanah galian harus dikumpulkan dalam plastik, tidak boleh ada yang terbuang dan dijaga jangan sampai kadar airnya berubah (plastik sementara ditutup).
5. Tempatkan botol di atas lubang dengan corong menghadap ke bawah. Kran dibuka hingga pasir turun mengisi lubang dan corong.
6. Setelah pasir dari botol tidak turun lagi, kran ditutup, selanjutnya botol beserta sisa pasir ditimbang (WB). Sementara itu tanah hasil galian diatas segera ditimbang dan diukur kadar airnya hingga diketahui berat tanah dalam lubang (W), dan kadar airnya ()
7. Didapat berat pasir dalam corong
Wps.cr = WA – WB
8. Hitung berat pasir dalam lubang
Wps.lb = WC – Wps.cr
9. Didapat volume lubang galian dengan membagi berat pasir dalam lubang dan gamma pasir
Vlb =
F. Menentukan kadar air tanah lubang galian (ω)
1. Bawa tanah yang telah di gali dilapangan kedalam laboratorium
2. Ambil 3 buah cawan kecil dan hitung beratnya (WC).
3. Masukkan beberapa sampel tanah galian kedalam 3 cawan kecil tersebut dan timbang beratnya masing – masing (Wctb).
4. Setelah itu masukkan 3 cawan yang telah berisi tanah tersebut kedalam oven selama ± 24 jam.
5. Keesokkan harinya ambil cawan dari dalam oven dan timbang beratnya (Wctk).
6. Hitung berat air yang terkandung didalam tanah tersebut
Wair = Wctb – Wctk
7. Hitung berat tanah kering galian
Wtk = Wctk – WC
8. Didapat kadar air dengan membagi antara berat air dan berat tanah kering dikali 100 %
ω =
G. Menentukan berat isi kering lapangan
1. Bawa tanah yang digali dilapangan dan hitung beratnya (Wtn.lb)
2. Hitung tinggi, diameter, dan volume lubang galian.
3. Hitung gammanya dengan membagi antara berat tanah dan volume lubang.
γ =
4. Hitung berat isi kering lapangannya dengan membagi antara gamma dan kadar air ditambah 1.
H. Menghitung derajat kepadatan lapangan (D)
1. Hitung berat isi kering tanah di laboratorium (γlab).
2. Hitung berat isi kering tanah lapangan (γlap).
3. Lalu hitung derajat kepadatan dengan membagi antara berat isi tanah kering di laboratorium dan berat isi kering tanah lapangan.
D =
V. DATA DAN CONTOH PERHITUNGAN
5.1. Data
Tabel hasil percobaan
A Menentukan berat pasir dalam corong, Wps.cr Berat botol + corong + pasir, W1 (Gr) 7070 6918
Berat botol + corong + sisa pasir 1, W2 (Gr) 5576 5435
Berat pasir dalam corong, Wps.cr (Gr) 1494 1483
Berat pasir dlm corong rata -rata, Wps.cr (Gr) 1488.5
B Menentukan berat pasir dalam silinder, Wps.sl Berat botol + corong + sisa pasir 2, W3 (Gr) 2429 2294
Berat pasir dalam silinder, Wps.sl (Gr) 1653 1653
Berat pasir dlm silinder rata – rata, Wps.sl (Gr) 1655.5
C Menentukan volume silinder, Vsl Berat silinder, Wsl (Gr) 1269
Berat silinder + aquadest, Wsa (Gr) 2443
Volume silinder, Vsl (Cm3) 1170,2
Volume silinder rata – rata, Vsl (Cm3)
D Menentukan berat isi kering pasir, γps Berat isi kering pasir, γps (Gr/ Cm3) 1,41
Berat isi kering pasir rata – rata, γps (Gr/ Cm3) 1.41
E Menentukan volume lubang galian, Vlb Berat botol + corong + pasir, WA (Gr) 7040
Berat botol + corong + sisa pasir , WB (Gr) 1714
Berat pasir dalam corong, Wps.cr (Gr) 1488
Berat pasir dalam lubang, Wps.lb (Gr) 3838
Volume lubang, Vlb (Cm3) 2721,98
F Menentukan kadar air tanah lubang galian, ω No. Cawan 1 2
Berat cawan, WC (Gr) 15,37 15,38
Berat cawan + tanah basah, WCtb (Gr) 27,41 32,38
Berat cawan + tanah kering, WCtk (Gr) 23,93 27,47
Berat air, Wa (Gr) 3,48 5,10
Berat tanah kering, Wtk (Gr) 8,56 12,53
Kadar air, ω (%) 40,65 40,70
Kadar air rata- rata, ω (%) 40.68
G Menentukan berat isi kering lapangan, γlap Berat container, Wcon (Gr) –
Berat container + tanah lubang, Wcon.lb (Gr) –
Berat tanah lubang, Wtn.lb 6497
Berat isi kering lapangan, γlap (Gr/ Cm3) 1.70
H Menghitung derajat kepadatan lapangan Berat isi kering tanah di lab, γlab (Gr/ Cm3) 1,67
Berat isi kering tanah di lap, γlap (Gr/ Cm3) 1,70
Derajat kepadatan, D 101,80
Contoh Perhitungan
A. Menentukan berat pasir dalam corong.(Wps.cr)
a. Wps.cr = W1 –W2 = 7070 – 5576 = 1494 Gr
b. Wps.cr = W1 –W2 = 6918 – 5435 = 1483 Gr
Wps.cr rata-rata = 1488 Gr
B. Menentukan berat pasir dalam silinder (Wps.sl)
Benda uji 1
a. Wps.sl = W3 – Wps.cr = 5576 – 2429 – 1494 = 1653 Gr
Benda uji 2
b. Wps.sl = W3 – Wps.cr = 5435 – 2294 – 1483 = 1658 Gr
Wps.sl rata-rata = 1655.5 Gr
C. Menentukan berat isi kering pasir (γps)
a. γps =
b. γps =
γps rata – rata = 1.41 Gr/cm3
D. Menentukan volume silinder (Vsl)
a. Wsl = 1268,5 Gr
b. Wsl = 2432,0 Gr
Vsl = ¼.π.D2.t = ¼. π.102.14,9 = 1170,2 Cm3
E. Menentukan volume lubang galian (Vlb)
a. WA = 7040 Gr
b. WB = 1714 Gr
c. Wps.cr = 1488 Gr
d. Wps.lb == Wa – Wb – Wps cr = 3838 Gr
Vlb =
F. Menentukan kadar air tanah lubang galian(ω)
Benda uji 1
Benda uji 2
Kadar air rata-rata = 40.68
G. Menentukan berat isi kering lapangan (γd.lap)
H. Menghitung derajat kepadatan lapangan (D)
VI. KESIMPULAN
Dari hasil test percobaan kerucut pasir (Sand Cone Test), didapatkan.
– (γd.lap) = 1,70 Gr/cm3
Dan dari hasil test pemadatan tanah, didapatkan.
– (γd.lab) = 1,67 Gr/cm3
(D) = 101.8%. > 95% , Maka, dari hasil test pemadatan di lapangan nilai tersebut telah memenuhi syarat
dikirim oleh :
Heri
heri_leonandar@yahoo.com
