MAKALAH
MEKANIKA TANAH
NAMA : DEDEN RUSDIAN MAULANA
NPM : 12-22-201-027
PRODI : TEKNIK SIPIL
SMT : III
KATA PENGANTAR
Bissmillahirrahmanirrahim…
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena
dengan rahmat-Nya, penulis dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada waktunya.
Maksud dari penyusunan makalah ini
adalah sebagai salah satu komponen penilaian dan dapat dijadikan sebagai salah
satu pegangan dalam proses belajar mengajar mata kuliah Mekanika Tanah, serta
dengan harapan untuk memotivasi penulis sehingga mampu memahami segala
pembahasan dan aplikasi yang berkaitan dengan pembelajaran tersebut.
Makalah ini, penulis sajikan untuk
mengingatkan kembali akan pentingnya mempelajari proses pembelajaran, karena
konsep-konsep pembelajaran ini akan sangat membantu dalam menyelesaikan masalah
yang berkaitan dengan cara belajar atau aspek-aspek pembelajaran.
Terima kasih kepada dosen mata kuliah
Mekanika Tanah atas segala bimbingannya, sehingga penulis bisa menyelesaikan
makalah ini. Penulis menyadari bahwa makalah ini tidak luput dari kesalahan dan
kekurangan, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang
bersifat membangun demi perbaikan makalah ini.
Akhir kata, penulis berharap agar
makalah ini bermanfaat bagi kami semua dalam mencapai tujuan pembelajaran.
Tangerang, 12 januari 2014
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR................................................................................................... 2
DAFTAR ISI.................................................................................................................. 3
BAB I
PENDAHULUAN......................................................................................................... 4
1.1 Latar Belakang.................................................................................................... 4
1.2 Tujuan Penulisan ................................................................................................ 5
BAB II
PEMBAHASAN ........................................................................................................... 6
BAB III
PENUTUP ..................................................................................................................... 12
3.1 Kesimpulan............................................................................................................... 12
BAB IV
DAFTAR PUSTAKA.................................................................................................... 14
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR
BELAKANG
A. Pemadatan
Tanah
Pada pemadatan timbunan tanah untuk jalan raya, dam tanah, dan banyak struktur
teknik lainnya, tanah yang lepas haruslah dipadatkan untuk meningkatkan berat
volumenya. Pemadatan tersebut berfungsi untuk meningkatkan kekuatan
tanah, sehingga denagn demikian meningkatkan daya dukung pondasi diatasnya.
Pemadatan juga dapat mengurangi besarnya penurunan tanah yang tidak diinginkan
dan meningkatkan kemampatan lereng timbunan.
B. Pemadatan dan Prinsip-prinsip Umum
Tingkat
pemadatan tanah di ukur dari berat volume kering tanah yang dipadatkan. Bila
air ditambahkan kepada suatu tanah yang sedang dipadatkan, air tersebut akan
berfungsi sebagia unsur pembasah pada partikel-partikel tanah. Untuk usaha
pemadatan yang sama, berat volume kering dari tanah akan naik bila kadar air
dalam tanah meningkat. Harap dicatat bahwa pada saat kadar air w =
0, berat volume basah dari tanah adalah sama dengan berat volume keringnya.
Bila kadar airnya ditingkatkan terus secara bertahap pada usaha pemadatan yang
sama, maka berat dari jumlah bahan padat dalam tanah persatuan volume juga
meningkat secar bertahapmpula. Berat volume kering dari tanah pada kadar air
dapat dinyatakan:
Setelah mencapai kadar air
tertentu w = w2, adanya penambahan kadar air justru
cenderung menurunkan berat volume kering dari tanah. Hal ini disebabkan karena
air tersebut kemudian menempati ruang-ruang pori dalam tanah yang sebetulnya
dapat ditempati oleh partikel-partikel padat dari tanah. Kadar air dimana harga
berat volume kering maksimum tanah dicapai tersebut kadar air optimim.
Percobaan-percobaan di laboratorium yang umum dilakukan untuk mendapatkan berat
volume kering maksimum dan kadar air optimum adalah proctor compaction (uji
pemadatan Proctor.
C. Faktor-faktor yang Mempengaruhu Pemadatan
Kadar
air mempunyai pengaruh yang besar terhadap tingkat kemadatan yang dapat dicapai
oleh suatu tanah. Disamping kadar air, faktor-faktor lain yang juga
mempengaruhi pemadatan adalah jenis tanah dan usaha pemadatan.
Lee dan Sedkamp (1972) telah mempelajari kurva-kurva pemadatan dari 35 jenis
tanah. Mereka menyimpulkan bahwa kurva pemadatan tanah-tanah tersebut dapat
dibedakan hanya menjadi empat tipe umum.
Energi yang dibutuhkan untuk pemadatan pada uji Proctor Standart, dapat
dituliskan sebagai berikut:
Dari kurva pemadatan
untuk empat jenis tanah (ASTM D-698) terlihat bahwa:
1. Bila
energi pemadatan bertambah, harga berat volume kering maksimum tanah hasil
pemadatan juga bertambah, dan
2. Bila
energi pemadatan bertambah, harga kadar air optimum berkurang.
1.2 TUJUAN
PENULISAN
Metode penulisan makalah
ini adalah sebagai berikut
1.Metode studi pustaka
Dengan ini kami mencari
segala informasi mengenai pemadatan tanah dan alat-alat yang digunakan.
3. mempelajari
materi-materi yang berkaitan dengan pemadatan tanah.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1
Alat & Metode Pemadatan Tanah
Pada pemadatan timbunan tanah untuk jalan raya, dam tanah, dan banyak struktur teknik
lainnya, tanah yang lepas haruslah dipadatkan untuk meningkatkan berat
volumenya. Pemadatan tersebut berfungsi untuk meningkatkan kekuatan
tanah, sehingga denagn demikian meningkatkan daya dukung pondasi diatasnya.
Pemadatan juga dapat mengurangi besarnya penurunan tanah yang tidak diinginkan
dan meningkatkan kemampatan lereng timbunan.
2.2
Pemadatan dan Prinsip-prinsip Umum
Tingkat
pemadatan tanah di ukur dari berat volume kering tanah yang dipadatkan. Bila
air ditambahkan kepada suatu tanah yang sedang dipadatkan, air tersebut akan
berfungsi sebagia unsur pembasah pada partikel-partikel tanah. Untuk usaha
pemadatan yang sama, berat volume kering dari tanah akan naik bila kadar air
dalam tanah meningkat. Harap dicatat bahwa pada saat kadar air w =
0, berat volume basah dari tanah adalah sama dengan berat volume keringnya.
Bila kadar airnya ditingkatkan terus secara bertahap pada usaha pemadatan yang
sama, maka berat dari jumlah bahan padat dalam tanah persatuan volume juga meningkat
secar bertahapmpula. Berat volume kering dari tanah pada kadar air dapat
dinyatakan:
Setelah mencapai kadar air
tertentu w = w2, adanya penambahan kadar air justru
cenderung menurunkan berat volume kering dari tanah. Hal ini disebabkan karena
air tersebut kemudian menempati ruang-ruang pori dalam tanah yang sebetulnya
dapat ditempati oleh partikel-partikel padat dari tanah. Kadar air dimana harga
berat volume kering maksimum tanah dicapai tersebut kadar air optimim.
Percobaan-percobaan di laboratorium yang umum dilakukan untuk mendapatkan berat
volume kering maksimum dan kadar air optimum adalah proctor compaction (uji
pemadatan Proctor.
METODE
PEMADATAN DI LAPANGAN
Hampir
semua pemadatan di lapangan dilakukan dengan penggilas. Jenis penggilas yang
umum digunakan adalah:
1. Penggilas
besi berpermukaan halus
2. Penggilas
ban-karet (angin)
3. Penggilas
kaki kambing, dan
4. Penggilas
getar.
Penggilas besi berpermukaan halus cocok untuk meratakan permukaan tanah dasar
dan untuk pekerjaan penggilasan akhir pada timbunan tanah pasir atau lempung.
Penggilas ban-karet dalam banyak hal lebih baik daripada penggilas besi
bermukaan halus. Penggilas ban-karet pada dasarnya merupakan sebuah
kereta bermuatan berat dan beroda karet yang tersusun dalam beberapa baris yang
berjarak dekat.
Penggilas kaki kambing adalah berupa selinder yang mempunyai banyak kai-kaki
yang menjulur ke luar dari drum. Alat ini sangat efektif untuk memadatkan tanah
lempung.
Penggilas getar sangat berfaedah untuk pemadatan tanah berbutir (pasir,
kerikil, dan sebaginya) alat getas apa saja dipasangkan pada penggilas besi
permukaan halus, penggilas ban-karet, atau pada penggilas kaki kambing untuk
menghasilkan getaran pada tanah.
·
Spesifikasi untuk Pemadatan
di Lapangan
Pada hampir semua spesifikasi untuk pekerjaan tnah, kontraktor diharuskan untuk
mencapai suatu kepadatan lapangan yang berupa berat volume kering sebesar 90
sampai 95% berat volume kering maksimum tanah tersebut.
Pada pemadatan tanah berbutir, spesifikasi pemadatan kadang-kadang diberikan
dalam bentuk istilah kerapatan relatif Dr. Kepadatan relatif
harap jangan disamakan dengan pemadatan relatif. Definisi dari Dr adalah:
Didapat:
Dimana:
Berdasarkan pengamatan terhadap 47 buah contoh tanah, Lee dan Singh memberikan
korelasi antara R dan Dr dari tanah berbutir:
R = 80 + 0,2Dr
2.8.9
Pemadatan Tanah Organik
Adanya bahan-bahan organikpada suatu tanh cenderung mengurangi kekuatan tanah
tersebut. Dibanyak hal pada umumnya, tanah dengan kadar bahan organik yang
tinggi tidak dipakai sebagai tanah urug.. akan ttapi, karena alasan-alasan
ekonomis tertentu, kadang-kadang tanah dengan kadar organik rendah terpaksa
harus dipakai dalam pemadatan. Kadar organik (OC) dari suatu tanah
didefinisikan sebagi berikut:
Pada penyelidikan yang
dilakukan oleh Franklin, Orozco, dan Semrau di laboratorium untuk menyelidiki
pengaruh kadar organik terhadap sifat komposisi tanah, dapat disimpulkan bahwa
tanah dengan kadar organik lebih tinggi dari10% adalah tidak baik untu
pekerjaan pemadatan.
·
Penentu Berat Volume Akibat
Pemadatan di Lapangan
Pada
waktu pekerjaan pemadatan berlangsung, tentunya perlu diketahui apakah berat
volume yang ditentukan dalam spesifikasi dapat dicapai atau tidak. Prosedur
standar untuk menentukan berat volume dilapangan akibat pemadatan adalah:
1. Metode
kerucut pasir
2. Metode
balon karet
3. Penggunaan
alat ukur kepadatan nuklir
Kerucut pasir terdiri atas sebuah botol plastik atau kaca dengan sebuah kerucut
logam dipasang diatasnya. Botol plastik dan kerucut ini diisi dengan pasir
ottawa kering bergradasi buruk. Di lapangan, sebuah lubang kecil digali pada
permukaan tanah yang telah dipadatkan. Bila berat tanah basah yang digali dari
lubang tersebut dapat ditentkan dan kadar air dari tanah galian itu juga
diketahui. Setelah lubang tersebut digali, kerucut dengan botol berisi pasir
diletakkan di atas lubang itu.Pasirnya dibiarkan mengalir keluar dari botol
mengisi seluruh lubang dan kerucut. Sesudah itu, berat dari tabung, kerucut,
dan sisa pasir dalam botol ditimbang. Jadi,
W5 = W1 – W4
Dimana:
Ws = berat dari pasiryang mengisi lubang dan krucut volume dari
lubang yang digali dapat ditentukan sebagai berikut:
Dimana:
Wc = berat pasir yang mengisi kerucut saja
= berat volume kering dari pasir ottawa
Harga-harga Wc dan ᵧd(pasir) ditentukan
denagn kalibrasi yang dilakukan dilaboratorium. Jadi berat volume kering hasil
pemadatan dilapangan sekarang dapat sitentukan sebagai berikut:
Prosedur pelaksanaan metode balon karet sama dengan metode kerucut pasir, yaitu
sebuah lubang uji digali dan tanah asli diambil dari lubang tersebut dan
ditimbang beratnya. Tetapi volume lubang ditentukan dengan memasang balon karet
yang berisi air pada lubang tersebut. Air ini berasal dari suatu bejana yang
sudah terkalibrasi , sehingga volume air yang mengisi lubang ( sama dengan
volume lubang ) dapat langsung dibaca. Berat volume kering dari tanah yang
dipadatkan dapat ditentukan dengan persamaan diatas.
Alat ukur pemadatan nuklir sekarang telah digunakan pada beberapa untuk
menentukan berat volume kering dari tanah yang dipadatkan. Alat ini dapat
dioprasikan didalam sebuah lubang galian atau permukaan tana.Alat ini dapat
mengukur berat tanah basah persatuan volumedan juga berat air yang ada pada
suatu satuan volume tanah.Berat volume kering dari tanah dapat ditentukan
dengan cara mengurangi berat basah tanah dengan cara mengutangi berat basah
tanah dengan barat air per satuan volume tanah.
·
Teknik-teknik Pemadatan
khusus
Beberapa tipe teknik pemadaatan khusus akhir-akhir ini telah dikembangkan, dan
tipe-tipe khusus tersebut telah dilaksanakan di lapangan untuk
pekerjaan-pekerjaan pemadatan skala besar. Diantaranya metode yang terkenal
adalah pemadatan getar apung, pemadatan dinamis, ledakan, pembebanan, dan
pemompa air dari dalam tanah.
ALAT-ALAT YANG
DI GUNAKAN
Pemilihan
alat pemadat disesuaikan dengan kepadatan yang akan dicapai. Pada pelaksanaan
dilapangan, tenaga pemadat tersebut diukur dalam jumlah lintasan alat pemadat
dan berat alat pemadat itu sendiri. Alat pemadat maupun tanah yang akan
dipadatkan bermacam-macan jenisnya, untuk itu pemilihan alat pemadat harus
disesuaikan dengan jenis tanah yang akan dipadatkan agar tujuan pemadatan dapat
tercapai.
Macam-macam
peralatan yang dipergunakan sehubungan dengan pekerjaan pemadatan lapis pondasi
jalan umumnya ada dua jenis yaitu yang dilaksanakan secara mekanik darl manual
dimana keduanya diuraikan sbb :
A.
Peralatan Mekanik
Jenis peralatan ini digerakkan oleh tenaga
mesin sehingga pekerjaan pemadatan dapat dilaksanakan lebih cepat dan lebih
baik.
Adapun macam-macam / type dari alat ini
adalah sebagai berikut :
1. Three Wheel Roller.
Penggilas
type ini juga sering disebut penggilas Mac Adam, karena jenis ini sering
dipergunakan dalam usaha-usaha pemadatan material berbutir kasar. Pemadat ini
mempunyai 3 buah silinder baja, untuk menambah bobot dari pemadat jenis ini
maka roda silinder dapat diisi dengan zat cair (minyak/air) ataupun
pasir. Pada umunya berat penggilas ini berkisar antara 6 s/d 12 ton.
2.TandemRoller
Penggunaan dari alat ini umumnya untuk mendapatkan permukaan yang agak halus. Alat ini mempunyai 2 buah roda silinder baja dengan bobot 8 s/d 14 ton. Penambahan bobot dapat dilakukan dengan menambahkan zat cair.
Penggunaan dari alat ini umumnya untuk mendapatkan permukaan yang agak halus. Alat ini mempunyai 2 buah roda silinder baja dengan bobot 8 s/d 14 ton. Penambahan bobot dapat dilakukan dengan menambahkan zat cair.
3. Pneumatik Tired Roller ( PTR ).
Roda-roda
penggilas ini terdiri dari roda-roda ban karet. Susunan dari roda muka dan
belakang berselang-seling sehingga bagian dari roda yang tidak tergilas oleh
roda bagian muka akan tergilas oleh roda bagian belakang. Tekanan yang
diberikan roda terhadap permukaan tanah dapat diatur dengan cara mengubah
tekanan ban. PTR ini sesuai digunakan untuk pekerjaan penggilasan bahan yang
granular; juga baik digunakan pada tanah lempung dan pasir.
B.
Peralatan Manual
Jenis
peralatan ini digerakkan dengan tenaga manusia / hewan sehingga pekerjaan
pemadatan ditaksanakan lebih lambat dan hasil pemadatan kurang memuaskan tetapi
sangat berguna untuk pelaksanaan pemadatan didaerah terpencil / pedesaan dimana
sulit untuk mendatangkan peralatan pemadat mekanik karena biaya yang mahal. Ada
2 jenis alat pemadat manual :
·
Alat Pemadat Tangan
AlatAlat pemadat ini dibuat dari beton cor yang diberi tangkai untuk
menumbukkan beban tersebut ke tanah yang akan dipadatkan.
·
Alat pemadat silinder beton
Alat
ini berupa roda yang berbentuk silinder terbuat dari beton cor.
Cara melakukan pemadatannya adalah ditarik dengan hewan seperti kerbau
atau lembu dan dapat juga mempergunakan kendaraan bermotor sebagai
penariknya.
Alat Pemadat Tangan
Alat Pemadat Silinder Beton
BAB
III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
A. Alat
& Metode Pemadatan Tanah
Pada pemadatan timbunan tanah untuk jalan raya, dam tanah, dan banyak struktur
teknik lainnya, tanah yang lepas haruslah dipadatkan untuk meningkatkan berat
volumenya. Pemadatan tersebut berfungsi untuk meningkatkan kekuatan
tanah, sehingga denagn demikian meningkatkan daya dukung pondasi diatasnya.
Pemadatan juga dapat mengurangi besarnya penurunan tanah yang tidak diinginkan
dan meningkatkan kemampatan lereng timbunan.
B.
Pemadatan dan
Prinsip-prinsip Umum
Tingkat
pemadatan tanah di ukur dari berat volume kering tanah yang dipadatkan. Bila
air ditambahkan kepada suatu tanah yang sedang dipadatkan, air tersebut akan
berfungsi sebagia unsur pembasah pada partikel-partikel tanah. Untuk usaha
pemadatan yang sama, berat volume kering dari tanah akan naik bila kadar air
dalam tanah meningkat. Harap dicatat bahwa pada saat kadar air w =
0, berat volume basah dari tanah adalah sama dengan berat volume keringnya.
Bila kadar airnya ditingkatkan terus secara bertahap pada usaha pemadatan yang
sama, maka berat dari jumlah bahan padat dalam tanah persatuan volume juga
meningkat secar bertahapmpula. Berat volume kering dari tanah pada kadar air
dapat dinyatakan:
Setelah mencapai kadar air
tertentu w = w2, adanya penambahan kadar air justru
cenderung menurunkan berat volume kering dari tanah. Hal ini disebabkan karena
air tersebut kemudian menempati ruang-ruang pori dalam tanah yang sebetulnya
dapat ditempati oleh partikel-partikel padat dari tanah. Kadar air dimana harga
berat volume kering maksimum tanah dicapai tersebut kadar air optimim.
Percobaan-percobaan di laboratorium yang umum dilakukan untuk mendapatkan berat
volume kering maksimum dan kadar air optimum adalah proctor compaction (uji
pemadatan Proctor.
C.
Faktor-faktor yang
Mempengaruhu Peadatan
Kadar
air mempunyai pengaruh yang besar terhadap tingkat kemadatan yang dapat dicapai
oleh suatu tanah. Disamping kadar air, faktor-faktor lain yang juga
mempengaruhi pemadatan adalah jenis tanah dan usaha pemadatan.
Lee dan Sedkamp (1972) telah mempelajari kurva-kurva pemadatan dari 35 jenis
tanah. Mereka menyimpulkan bahwa kurva pemadatan tanah-tanah tersebut dapat
dibedakan hanya menjadi empat tipe umum.
Energi yang dibutuhkan untuk pemadatan pada uji Proctor Standart, dapat
dituliskan sebagai berikut:
Dari kurva pemadatan
untuk empat jenis tanah (ASTM D-698) terlihat bahwa:
6. Bila
energi pemadatan bertambah, harga berat volume kering maksimum tanah hasil
pemadatan juga bertambah, dan
7. Bila
energi pemadatan bertambah, harga kadar air optimum berkurang.
BAB IV
DAFTAR PUSTAKA
Dakung, S, 1987, Pemadatan Tanah,
Mekanika Tanah, Daerah Istimewa Yogyakarta, Depdikbud,.
Sardjono, Agung B, 1996, Mekanika Tanah,
Tesis Program
Pascasardjana UGM, Yogyakarta.
Tjahjono, Gunawan, 1989, Mekanika Tanah,
Semarang
Mbah
google. Com & Wikipedia . Com
Tidak ada komentar:
Posting Komentar