Dokumen tersebut membahas tentang pemeriksaan CBR (California Bearing Ratio) di laboratorium, yang merupakan salah satu metode untuk menentukan daya dukung tanah dasar. Secara ringkas, dibahas tentang tujuan pengujian CBR laboratorium untuk menentukan nilai CBR tanah dan campuran tanah-agregat, serta prosedur pengujian yang meliputi persiapan sampel, pemadatan, perendaman, dan pengukuran beban dan penetrasi.

1. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
1
BAB XI
PEMERIKSAAN CBR LABORATORIUM
11.1 Teori Ringkas
Tanah merupakan pendukung pondasi untuksuatu konstruksi bangunan
maupun jalan raya (Sukirman, 1999). Daya dukung tanah dasar, dalam
perencanaan jalan raya sangat mempengaruhi tebal perkerasan
(Hendarsin,2000). CBR (California Bearing Ratio) adalah salah satu metode
untuk menentukan daya dukung tanah dasar. Di Indonesia, metode CBR
digunakan untuk menentukan daya dukung tanah dasar untuk kebutuhan
perencanaan tebal perkerasan jalan.
Berdasarkan kondisi tanah dilapangan, maka pengujian CBR dilakukan pada
kondisi tanah terendam atau CBR rendaman (CBR soaked). Demikian juga
dengan pengujian CBR laboratorium dilakukan pengujian CBR soaked. CBR
merupakan suatu perbandingan antara beban percobaan (test load) dengan
beban. Standar (Standard Load) dan dinyatakan dalam persentase. Harga CBR
adalah nilai yang menyatakan kualitas tanah dasar dibandingkan dengan bahan
standar berupa batu pecah yang mempunyai nilai CBR sebesar 100% dalam
memikul beban.
11.2 Tujuan Percobaan
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan nilai CBR tanah dan
campuran tanah agregat yang dipadatkan di laboratorium pada kadar air tertentu.

2. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
2
11.3 Spesifikasi Peralatan
11.3.1 Alat yang digunakan
1. Mesin penetrasi CBR
Gambar 11.1 Mesin penetrasi CBR
2. CBR mold
Gambar 11.2 Mold CBR
3. Palu Penumbuk
Gambar 11.3 Palu penumbuk

3. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
3
4. Piston penetrasi
Gambar 11.4 Piston penetrasi
5. Pengukur beban dan penetrasi
Gambar 11.5 Pengukur beban dan penetrasi
6. Alat pengeluar contoh (extruder mold)
Gambar 11.6 Alat pengukur contoh

4. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
4
7. Neraca Ohaus
Gambar 11.7 Neraca Ohaus
11.3.2 Bahan yang digunakan
1. Tanah lolos saringan No. 4
Gambar 11.8 tanah lolos saringan No.4
2. Air Suling
Gambar 11.9 Air suling

5. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
5
11.4 Prosedur Pengujian
1. Ambil contoh tanah kering seperti yang digunakan pada percobaan
pemadatan, sebanyak 3 contoh dengan berat masing-masing 5 kg
2. Campur bahan tersebut dengan air sampai kepadatan air optimum.
Untuk mencapai kadar air optimum tersebut diperlukan penambahan air
dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Penambahan air : 5000 x ( 1-
100+𝐴
100+𝐵
)
Dimana :
A = kadar air asli (%)
B = kadar air optimum (%) (dari data kompaksi)
5000 = jumlah contoh (gr)
3. Masukkan contoh tersebut ke dalam kantong plastik dan tutup dengan
rapat agar tidak terjadi penguapan. Diamkan selama 24 jam.
4. Pasang CBR mold pada alas dan timbang. Masukkan keeping pemisah (
spacer dish). Lalu letakkan kertas saring di atasnya.
5. Padatkan masing-masing contoh tersebut dalam CBR mold dengan
jumlah tumbukan 10,25 , 60 dengan jumlah lapisan dan berat pemadat
sesuai dengan penggunaan pemadatan ringan (standart compaction).
Bila contoh tersebut akan direndam, periksa kadar airnya sebelum
dipadatkan. Bila contoh tersebut tidak di rendam, maka pemeriksaan
kadar air dilakukan setelah benda uji dikeluarkan dari cetakan.
6. Lepaskan collar lalu ratakan permukaan contoh dengan alat perata.
Tambal lubang-lubang yang mungkin terjadi karena lepasnya butir-butir
kasar dengan bahan yang lebih halus.

6. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
6
7. Keluarkan piring pemisah (spacer dish) dan kertas saring, baliklah dan
pasang kembali mold yang berisi contoh pada alas, kemudian timbang.
8. Untuk pemeriksaan CBR langsung, contoh ini tetap siap diperiksa.
Bila dikehendaki CBR yang direndam (soaked CBR) harus dilakukan
langkah – lanhkah sebagai berikut :
a. Pasang kertas saring dikedua permukaan contoh dalam mold, lalu
pasang kembali alasnya dengan posisi mold terbalik.
b. Letakkan keeping beban di atasnya, seberat 10 lbs (sebagai beban
pengganti yang akan dilimpahkan pada tanah nantinya).
c. Rendam mold tersebut dalam air, sehingga air tersebut dapat meresap
dari atas maupun dari bawah. Pasang alat pengukur pengembang,
catat pembacaan pertama, kemudian pembacaan dilakukan setiap 1x
24 jam, selama 4 x 24 jam.
d. Permukaan air selama perendaman harus tetap (kira – kira 2,5 cm) di
atas permukaan contoh. Bila contoh sudah tidak mengalami
pengembangan sebelum 2 x 24 jam, proses perendaman dihentikan.
Catat pembacaan pada akhir perendaman.
e. Angkat mold dari dalam air, buang genangan air yang ada di atasnya.
Angkat alat pengukur pengembang dan keeping, kemudian mold
beserta isinya ditimbang kembali. Atur piston penetrasi supaya
menyentuh permukaan benda uji, kemudian letakkan penetrasi sampai
arloji beban menunjukkan beban permukaan sebesar 4,5 kg atau 10
lbs. Pembebanan permukaan ini diperlukan untuk menjamin bidang
sentuh yang sempurna antara torak dengan permukaan benda uji.

7. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
7
Kemudian arloji penunjuk beban dan arloji pengukur penetrasi
dinolkan.
9. Berikan pembebanan yang teratur sehingga kecepatan penetrasi
mendekati kecepatan 1.27 mm/menit atau 0.05”/ menit.
10. Catat beban maksimum dan penetrasi bila pembebanan meksimum
terjadi sebelum penetrasi 0.05”
11. Keluarkan benda uji dari tekanan dan tentukan kadar air dari seluruh
lapisan. Benda uji untuk pemeriksaan kadar air sekurang-kurangnya 100
gram untuk tanah berbutir halus, sedangkan untuk tanah berbutir kasar
sekurang-kurangnya 500 gr.
CATATAN
1. Bersihkan dan keiringkan mold yang telah selesai untuk mencegah
karat, demikian pula peralatan lainnya.
2. Jaga ujung piston penetrasi agar tidak terpukul karena bisa
menyebabkan cacat sehingga mengurangi luas permukaannya.
3. Kencangkan mur-mur prisma mesin penetrasi untuk mencegah keausan
drat tiang.
4. Lumasi drat pengatur ketinggian alat pengukur pengembangan supaya
dapat diputar dengan lancar dan tidak berkarat.
5. Kencangkan mur penutup palu penumbuk sebelum dipakai supaya
tinggi jatuhnya benar-benar standard dan dratnya tidak aus.
6. Bila saat jack diputar tidak lancar berbunyi, buka piringan penekan
tempat mold. Hilangkan dempul yang menutup kepala baut (borg) yang
longgar dengan kunci.

8. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
8
11.5 Alur Bagan Pengujian
Padatkan masing-masing sampel tanah dalam CBR mold
dengan jumlah tumbukan yang berbeda ( 10, 35 , 65 )
Setelah dipadatkan lepaskan collar lalu ratakan permukaannya
kemudian timbang
Letakkan mold + tanah yang telah dipadatkan diatas piringan
penekan apada alat penetrasi CBR
Atur piston penetrasi sampai menyentuh permukaan benda
uji,kemudian nolkan arloji pengukur penetrasi dan arloji
penunjuk beban
Putar engkol sambil melakukan pembacaan pada arloji
penunjuk beban dan arloji pengukur penetrasi
Catat beban panada setiap penurunan mulai dari penurunan
0.013 inchi sampai 0.5 inchi
Bersihkan CBR mold kemudian timbang lalu olesi oli
Diamkan selama 1 kali 24 jam,
Campur masing-masing sampel tanah dengan air
Siapkan benda uji yaitu sampel tanah yang lolos saringan no. 4
lalu pisahkan 5 buah sampel masing-masing seberat 5 kg
Mulai

9. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
9
11.6 Analisa Data
11.6.1 Uraian Perhintungan
Tumbukan 35
1. Kadar air
Data hasil percobaan
Sampel I
W1 = 8.60 gram
W2 = 58.40 gram
W3 = 49.00 gram
Keterangan :
W1 = Berat conteiner
W2 = Berat conteiner + tanah basah
W3 = Berat conteiner + tanah kering
Menghitung Berat Air (Ww)
Ww = W2 - W3
= 58.4 - 49
= 9.40 gram
Keterangan :
W2 = Berat Cawang + Tanah Basah
W3 = Berat Cawang + Tanah Kering
Menghitung Tanah Kering (Ws)
Ws = W3 - W1
= 49 - 8.6
= 40.40 gram
Keterangan :
W1 = Berat Cawang
W3 = Berat Cawang + Tanah Kering
Putar engkol berlawanan arah agar benda uji dapat dikeluarkan
Analisa Data
Hasil

10. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
10
Menghitung Kadar Air (w)
w =
Ww
x 100 %
Ws
=
9.4
x 100 %
40.4
= 23.27 %
Keterangan :
Ww = Berat Air
Ws =
Berat Tanah
Kering
Sampel II
W1 = 8.58 gram
W2 = 57.24 gram
W3 = 48.69 gram
Keterangan :
W1 = Berat conteiner
W2 = Berat conteiner + tanah basah
W3 = Berat conteiner + tanah kering
Menghitung Berat Air (Ww)
Ww = W2 - W3
= 57.24 - 48.69
= 8.55 gram
Keterangan :
W2 = Berat Cawang + Tanah Basah
W3 = Berat Cawang + Tanah Kering
Menghitung Tanah Kering
(Ws)
Ws = W3 - W1
= 48.69 - 8.58
= 40.11 gram
Keterangan :
W1 = Berat Cawang
W3 = Berat Cawang + Tanah Kering
Menghitung Kadar Air (w)
w =
Ww
x 100 %
Ws
=
8.55
x 100 %
40.11
= 21.32 %

11. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
11
Jadi, Kadar Air Rata-ratanya yaitu =
w = wI + wII
2
= 23.27 + 21.32
= 22.29 %
2. Berat isi
W1 = 7550 gram
W2 = 11660 gram
Keterangan :
W1 = Berat Mold
W2 = Berat Tanah Basah+ Mold
Berat Tanah Basah (W3) = W2 - W1
= 11660 - 7550
= 4110
Diameter Mold (d) = 15 cm
Tinggi Mold (t) = 20 cm
Volume Cetakan =
0.25 p d2 t
= 0.25 3.14 225 20
= 3532.5 cm3
Berat Isi Basah gwet =
wwet
vmold
=
4110
3532.5
= 1.163 gram/cm3
Berat Isi Kering gdry =
gwet
( 1 + w )
=
1.163
( 1 + 22.29 )
= 0.95 gram/cm3
3. Penetrasi
Penurunan = 0.013 inchi
Pembacaan Dial = 1 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.2921 1
= 10.29
Penurunan = 0.025 inchi
Pembacaan Dial = 3 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 3
= 30.88
Penurunan = 0.050 inchi
Pembacaan Dial = 5 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 5

12. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
12
= 51.46
Penurunan = 0.075 inchi
Pembacaan Dial = 8 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 8
= 82.34
Penurunan = 0.100 inchi
Pembacaan Dial = 11 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 11
= 113.21
Penurunan = 0.150 inchi
Pembacaan Dial = 13 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 13
= 133.80
Penurunan = 0.200 inchi
Pembacaan Dial = 15 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 15
= 154.38
Penurunan = 0.300 inchi
Pembacaan Dial = 16 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 16
= 164.67
Penurunan = 0.400 inchi
Pembacaan Dial = 18 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 18
= 185.26
Penurunan = 0.500 inchi Penurunan = 0.600 inchi
Pembacaan
Dial = 23 Div
Pembacaan
Dial = 28 Div
Beban = 10.2921 x Div Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 23 = 10.29210 28
= 236.7183 = 288.1788
4. perhitungan CBR
Penurunan 0.1 Inchi
Beban = -153 x2 + 156 x + 49.70
= -153 ( 0.1²) + 156 (0.1) x 0.1 + 49.7
= 63.78
CBR = 63.783 / (3*1000)
= 2.13 %

13. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
13
Penurunan 0.2 Inchi
Beban = -153 x2 + 156 x + 49.70
= -153 ( 0.1²) + 156 (0.1) x 0.2 + 49.7
= 74.81
CBR = 74.812 / (4.5*1000)
= 1.66 %
Tumbukan 25
1. Kadar air
Data hasil percobaan
Sampel I
W1 = 7.70 gram
W2 = 64.00 gram
W3 = 52.30 gram
Keterangan :
W1 = Berat conteiner
W2 = Berat conteiner + tanah basah
W3 = Berat conteiner + tanah kering
Menghitung Berat Air (Ww)
Ww = W2 - W3
= 64 - 52.3
= 11.7 gram
Keterangan :
W2 = Berat Cawang + Tanah Basah
W3 = Berat Cawang + Tanah Kering
Menghitung Tanah Kering
(Ws)
Ws = W3 - W1
= 52.3 - 7.7
= 44.6 gram
Keterangan :
W1 = Berat Cawang
W3 = Berat Cawang + Tanah Kering
Menghitung Kadar Air (w)
w =
Ww
x 100 %
Ws
=
11.7
x 100 %
44.6
= 26.23 %

14. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
14
Keterangan :
Ww = Berat Air
Ws = Berat Tanah Kering
Sampel II
W1 = 8.60 gram
W2 = 62.10 gram
W3 = 48.40 gram
Keterangan :
W1 = Berat conteiner
W2 = Berat conteiner + tanah basah
W3 = Berat conteiner + tanah kering
Menghitung Berat Air (Ww)
Ww = W2 - W3
= 62.1 - 48.4
= 13.7 gram
Keterangan :
W2 = Berat Cawang + Tanah Basah
W3 = Berat Cawang + Tanah Kering
Menghitung Tanah Kering
(Ws)
Ws = W3 - W1
= 48.4 - 8.6
= 39.8 gram
Keterangan :
W1 = Berat Cawang
W3 = Berat Cawang + Tanah Kering
Menghitung Kadar Air (w)
w =
Ww
x 100 %
Ws
=
13.7
x 100 %
39.8
= 34.42 %
Jadi, Kadar Air Rata-ratanya yaitu =
w = wI + wII
2
= 26.23 + 34.42
2
= 30.33 %

15. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
15
2. Berat isi
W1 = 7025 gram
W2 = 10365 gram
Keterangan :
W1 = Berat Mold
W2 = Berat Tanah Basah+ Mold
Berat Tanah Basah (W3) = W2 - W1
= 10365 - 7025
= 3340
Diameter Mold (d) = 15 cm
Tinggi Mold (t) = 20 cm
Volume Cetakan = 0.25 p d2
t
= 0.25 3.14 225 20
= 3532.5 cm3
Berat Isi Basah ˠwet =
wwet
vmold
=
3340
3532.5
= 0.946 gram/cm3
Berat Isi Kering ˠdry =
gwet
( 1 + w )
=
0.946
( 1 + 30.33 )
= 0.725 gram/cm3
3. Penetrasi
Penurunan = 0.013 inchi
Pembacaan Dial = 6 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 6
= 61.75
Penurunan = 0.025 inchi
Pembacaan Dial = 7 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 7

16. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
16
= 72.0447
Penurunan = 0.050 inchi
Pembacaan Dial = 9 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 9
= 92.6289
Penurunan = 0.075 inchi
Pembacaan Dial = 12 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 12
= 123.5052
Penurunan = 0.100 inchi
Pembacaan Dial = 14 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 14
= 144.0894
Penurunan = 0.150 inchi
Pembacaan Dial = 14 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 14
= 144.0894
Penurunan = 0.200 inchi
Pembacaan Dial = 16 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 16
= 164.6736
Penurunan = 0.300 inchi
Pembacaan Dial = 19 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 19
= 195.5499
Penurunan = 0.400 inchi
Pembacaan Dial = 20 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 20
= 205.842

17. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
17
Penurunan = 0.500 inchi
Pembacaan Dial = 23 Div
Beban = 10.2921 x Div
= 10.29210 23
= 236.7183
4. Perhitungan CBR
Penurunan 0.1 Inchi
Beban = 4x2 + 35x + 62.92
= 8 ( 0.1²) + 35 (0.1) x 0.1 + 62.92
= 66.43
CBR = 66.42672 / (3*1000)
= 2.21 %
Penurunan 0.2 Inchi
Beban = 4 x 2 + 35 x + 62.92
= 8 ( 0.1²) + 35 (0.1) x 0.2 + 62.92
= 70.02
CBR = 70.02088 / (4.5*1000)
= 1.56 %
11.6.2 Tabel Pengujian
Tabel 11.1 data hasil perhitungan 35 x Tumbukan
KADAR AIR
No. Container - A B
Berat Tanah Basah + Container ( W2 ) gram 58.40 57.24
Berat Tanah Kering + Container ( W3 ) gram 49.00 48.69
Berat Air ( Ww = W2-W3 ) gram 9.40 8.55
Berat Container ( W1 ) gram 8.60 8.58
Berat Tanah Kering ( Wd ) gram 40.40 40.11
Kadar Air, ω gram 23.27 21.32
Kadar Air rata-rata % 22.29
BERAT ISI
A. Berat Mold ( W1 ) gram 7550
B. Berata Tanah Basah + Mold ( W2 ) gram 11660
C. Berat Tanah Basah gram 4110
D. Volume Cetakan cm³ 3532.5
E. Berat Isi Basah, γwet = Wwet / Vmold) gram/cm³ 1.163

18. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
18
F. Berat Isi Kering γdry = γdry/(1+ω) gram/cm³ 0.95
Tabel 11.2 Penetrasi cbr tumbukan 35
Penurunan Pembacaan Dial Beban
(inchi) PER (Div) (lbs)
0 0 0
0.013 1 10.29
0.025 3 30.88
0.050 5 51.46
0.075 8 82.34
0.100 11 113.21
0.150 13 133.80
0.200 15 154.38
0.300 16 164.67
0.400 18 185.26
0.500 23 236.72
0.600 28 288.18
Tabel 11.3 Data hasil perhiutngan 25 x Tumbukan
KADAR AIR
No. Container - A B
Berat Tanah Basah + Container gram 64.00 62.10
Berat Tanah Kering + Container gram 52.30 48.40
Berat Air gram 11.7 13.7
Berat Container gram 7.7 8.6
Berat Tanah Kering gram 44.60 39.80
Kadar Air, ω gram 26.23 34.42
Kadar Air rata-rata % 30.33
BERAT ISI
A. Berat Mold gram 7025
B. Berata Tanah Basah + Mold gram 10365
C. Berat Tanah Basah gram 3340
D. Volume Cetakan cm³ 3532.5
E. Berat Isi Basah, γwet = Wwet / Vmold) gram/cm³ 0.946
F. Berat Isi Kering γdry = γdry/(1+ω) gram/cm³ 0.725

19. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
19
11.6.3 Grafik hasil pengujian
Grafik 11.1 hasil pengujian CBR tumbukan 35
y = 0.7634x2 + 14.87x - 17.076
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
0 2 4 6 8 10 12 14
BEBAN
(BS)
PENURUNAN (INCHI)
GRAFIK HUBUNGAN PENURUNAN DAN BEBAN
Tabel 11. 4 Tabel penetrasi 25
Penurunan Pembacaan Dial Beban
(inchi) PER (Div) (lbs)
0.01 0 0 0
0.0125 0.013 6 61.75
0.025 0.025 7 72.04
0.05 0.050 9 92.63
0.075 0.075 12 123.51
0.1 0.100 13 133.80
0.15 0.150 14 144.09
0.2 0.200 16 164.67
0.3 0.300 19 195.55
0.4 0.400 20 205.84
0.5 0.500 23 236.72

20. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
20
Grafik 11.2 hasil pengujian CBR tumbukan 25
11.7 Kesimpulan dan Saran
11.7.1 Kesimpulan
Dari hasil pengujian tersebut didapatkan nilai CBR tanah yaitu :
1. Nilai CBR 35 tumbukan yaitu : 2.21%
2. Nilai CBR 25 tumbukan yaitu : 2.13%
11.7.2 Saran
Dalam melakukan percobaan sebaiknya memperhatikan apa yang
diarahkan oleh asisten agar dalam pengujian bisa bejalan dengan baik sesuai
prosedur percobaan.
y = -921.74x2 + 816.31x + 44.232
0
50
100
150
200
250
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
BEBAN
(LBS)
PENURUNAN (INCHI)
GRAFIK HUBUNGAN PENURUNAN DAN BEBAN

21. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
21
11.8 Dokumentasi Percobaan
Gambar 11.10 Proses penimbangan tanah sebelum pemeraman
Gambar 11.11 Proses penyaringan tanah

22. Laboratorium Mekanika Tanah
Program Studi Teknik Sipil FT-UIM
22
Gambar 11.12 Proses penumbukan dalam mol
Gambar 11.13 Proses pemasangan alat