1. Bor tangan digunakan untuk mengambil sampel tanah hingga kedalaman 5 meter. Sampel tanah digunakan untuk mengetahui jenis tanah dan bahan yang terkandung.
2. Ada dua jenis sampel tanah, terganggu dan tak terganggu. Sampel tak terganggu digunakan untuk pengujian kekuatan dan konsolidasi tanah.
3. Deskripsi tanah mencakup karakteristik material dan massa tanah seperti ukuran butiran,
1. Sondir dan boring tanah serta contoh praktikum
PRAKTIKUM 1 :
BOR TANGAN
Bor tangan dapatdigunakanuntukmenggali lubangborhinggakedalaman5meter denganmemakai
seperangkatbatangpenyambung,Bordiputarsambil ditekanke bawah dengantuasberbentuk Tdi
batang palingatas.Jenisboryangumum digunakanadalah Iwan augerdengandiameter200 mm
(Gambar 1.1).
Bor tangan biasanyadigunakanhanyabilasisi-sisi lubangbortidakmemerlukan penyanggadanbila
tidakterdapatpartikel-partikel berukurankerikilatauyanglebihbesar. Bortersebutperludicabut
berkali-kali untukpengosongantanah(Gambar1.2).
Semuasampel harusdiberi label yangjelasyangmenunjukkannamaproyek,tanggal, lokasi,nomor
lubangbor,kedalamandanmetode pengambilansampel (Gambar1.3).
Metode pengambilansampel tanahdibagi dalamduakategori utamayaitutanah terganggu
(disturbed sample) dantanahtak terganggu(undistrubed sample).
Ø Sampel tanah tak terganggu nantinyadigunakanuntukpengujiankekuatan gesertanahdan
konsolidasi.Sampeltakterganggudiperolehdenganteknik-tekniktertentudenganmaksud
mempertahankankondisi strukturtanahdankadar air di lapangan.Sampel tanahtak terganggu
dapat diambil dengantabungberdiameter kecilyangdipancangkandi bawahdasarlubangbor.
Ketikatabungdibawakepermukaantanah,sedikittanahdi keduaujungtabungdikupaslaludiberi
lilincairpadabekaskupasantadi untukmementuksuatupenyekatsetebal25 mm.Ujung-ujung
tabungtersebutlaluditutupdenganpelindung.Perlusangatberhati-hati, dalampenanganan,
pengangkutandanpenyimpanansampel tanahsebelumdilakukanpengujian(Gambar1.4).
Ø Sampel tanah terganggu memilikidistribusiukuranpartikelyangsamadenganasalnyanamun
kadar airnyatelahberubahdanstrukturtanahnyatelahrusak.Sampel tanahtergangguyang
terutamadigunakanuntukpengujianklasifikasi tanahdanpemadatantanah.
Setelahsebuahpenyelidikanselesai danhasil-hasil ujilaboratoriumtelahtersedia, kondisi-kondisi
tanah yangditemukandalamtiaplubangbordiringkaskandalamsebuah bentukloglubangbor
seperti padaGambar 1.5 dan1.6. Informasi logtersebutharus dapatdigunakanuntukmenilai
dengancepatprofil tanah(Gambar 1.7).
Deskripsi tanah merupakanbahasastandaruntukmendeskripsikankarakteristikmaterial danmassa
tanah di lapangan.Perbedaanmendasarnyadenganklasifikasitanahadalahtanahditempatkan
dalamsalahsatu dari beberapakelompokberdasarkanhanyapada karakteristikmaterial saja.
Klasifikasi tanahcukuppentingdanberguna jikatanahyangditinjauakandigunakanuntukmaterial
konstruksi sepertitimbunantanah.
Ø Karakteristik material tanah dapat ditentukandari sampel tanahtergangguyang memiliki
distribusi partikel yangsamadengankondisi lapangannamunkeaslian strukturtanahdi lapangan
belumterjagapadasampel tersebut. Karakteristik utamamaterial adalahdistribusiukuranpartikel
dan plastisitasyangdigunakansebagai pedomanpenamaan.Sedangkankarakteristikmaterial yang
sekunderadalahwarnatanahdan bentuknya,tekstur,sertakomposisi partikel tanah.
Ø Karakteristik massa tanah idealnyaditentukandi lapangan,namundalambeberapakasusdapat
dideteksidenganmemakaisampeltanahtakterganggu dimanasampel tanahterjagasifat-sifat
lapangannya. Deskripsikarakteristik massameliputi taksirankekerasanataukekuatannyadi
lapangan,danrincian tempatdiskontuinitassertapelapukantanahtersebut.
Jenis-jenisdasartanahberdasarkanrentangukuranpartikel adalahkerikil
(gravel), pasir(sand), lanau(silt), danlempung(clay). Campurandari jenis-jenistanahdasar
disebutdenganjeniskompositdengankomponenyangpalingdominanditulisdenganhuruf besar.
Tanah termasukjenispasirataukerikil jikalebihdari 65% materal tersebutberukuranpasirdan
kerikil. Sedangkantanahtermasukjenistanahlanauataulempung jikalebihdari 35% material
2. tersebutberukuranlanaudanlempung.Contohdeskripsi tanahmisalnya,LEMPUNG,keras,
plastisitastinggi,cokelatmuda,mengandungbatu disana-sini.
JenisTanah KompositBerbutir Kasar
KERIKILsedikitberpasir(Slightly sandy GRAVEL). sampai 5% pasir.
KERIKILberpasiratau KERIKILkepasiran(Sandy GRAVEL). 5% - 20% pasir.
KERIKILsangat berpasir(Very sandy GRAVEL). pasir di atas 20%.
KERIKIL/PASIR(SANDand GRAVEL). proporsi ± sama.
PASIRsangatberkerikil (Verygravelly SAND). kerikil di atas20%.
PASIRberkerikil (Gravelly SAND). 5% - 20% kerikil.
PASIRsedikitberkerikil(Slightly gravelly SAND). sampai 5% kerikil.
PASIR(atauKERIKIL) sedikitberlanau. sampai 5% lanau.
PASIR(atauKERIKIL) berlanauatau 5% - 20% lanau.
PASIR(atauKERIKIL) kelanauan.
PASIR(atauKERIKIL) sangat berlanau. lanau di atas 20%.
PASIR(atauKERIKIL) sedikitberlempung. sampai 5% lempung.
PASIR(atauKERIKIL) berlempung atau 5-20% lempung.
PASIR(atauKERIKIL) kelempungan.
PASIR(atauKERIKIL) sangat berlempung. lempungdi atas20%.
Jikapada tanah berbutirkasar(kerikildanpasir) terdapatproporsi material berbutirhalus (lanaudan
lempung) yangcukupbesar,sangatlahpentingdiketahui apakahmaterial halustersebutplastisatau
non-plastis(apakahtanahitulebihdominanlempungatau lanaunya).Di lapangan,kohesidan
plastisitastanahdapatditaksirdenganproseduryangcepatyangmelibatkankeputusansubyektif
yang didasarkanataspenampilantanahdan rabaanpada tanah. Sejumlahkeciltanahyangpartikel-
partikel terbesarnyatelah disingkirkandiremas-remasdengantanahdanbilaperluditambahkanair.
Kohesi dapatditentukanjikatanah,padakadar air tertentudapatdibentukmenjadi suatumassa
tanah yangrelatif keras.
Plastisitastanahdapatdilihatjikatanahdapatdiubah-ubahbentuknyatanpaterjadi retakan
maupunremahanyaitutanpa kehilangankohesi. Jikabutiranhalus suatutanahdikatakanmemiliki
kohesi danplastisitasmakabutirantersebutbersifat plastis.Jikakohesidanplastisitastidakadaatau
sangat lemah,makabutiranhalus tersebutbersifatnon-plastis.
Plastisitastanahberbutirhalusdapatditaksirdenganpengujiankekuatankering,kekerasandan
dilatansi.Partikel-partikel kasarharusdisingkirkanterlebihdahulu kemudiansatucontohtanah
diremas-remasdi tangan.Untukmendapatkankonsistensi yangdiinginkan,bilaperlutanahdi
tambahkanair atau dibiarkankeringhinggatercapai konsistensiyangsedikitlebihbesardari batas
plastis.
Ø Uji Kekuatan Kering. Secuil tanahdenganketebalan6mm dibiarkankering secaraalamiah
ataupundalamoven.Kekuatantanahkeringtersebutditaksir denganmematahkandanmeremas
denganjari-jari tangan.Lempunganorganik memilikikekuatankeringyangrelatiflebihbesar,makin
besarkekuatankeringnyamakamakintinggi batascarinya.Lempunganorganikdenganbatascair
rendahmemiliki kekuatankeringyangkecil sekali bahkanadayangtidakmemilikikekuatankering
dan mudahsekali diremas-remas.
Ø Uji Kekerasan.Sepotongkecil tanahdigulungberbentukbenangdi atas permukaandataratau di
atas telapaktangan,diremaslaludigulunglagi sampai mengeringdanhancurmenjadi serpihan-
serpihankecil padadiameter3 mm.Pada kondisi ini,lempunganorganikdenganbatascairtinggi
cukupkaku dankeras,sementarayangbatas carinyarendahlebihlembekdanlebihmudah hancur.
Lanau anorganikmenghasilkanbenang-benangyanglembekdanlemah yangsulitdibentukdan
mudahpatah dan hancur.
3. Ø Uji Dilatansi. Secuil kecil tanahditambahkanairseperlunyasehinggamenjadi lembektetapi tidak
lengket,ditempatkandi atastelapaktanganterbuka (horizontal),telapaktangandigeser-geserkandi
atas telapaktanganlainnyabeberapakali.Dilatansi ditunjukkandenganmunculnyalapisanairtipis
yang bercahayapadapermukaantanah.Jikatanah diperasdanditekandenganjari-jari tangan,
permukaantersebutmenjadi suramdantanahpun menjadi kakudantibatibahancur.Reaksi-reaksi
ini hanyaterdapatpada material yangukuranlanaunyalebihdominandanuntukpasiryangsangat
halus.Lempungplastissamasekali tidakbereaksipadapengujianini.
Kekerasanataukekuatantanahdi tempatdapat ditaksirdenganpengujian-pengujianyangdijelaskan
berikutini.
JenisTanah Sifat Uji Lapangan atau Indikasi
Pasir dan Kerikil
Lepas(Loose)
Dapat digali dengansekop,pasakkayu 50 mm
dapat ditancapkandenganmudah.
Padat (Dense)
Dibutuhkancangkul untukmenggali,pasak
kayu50 mmsulitditancapkan.
Sedikitterikat
(Slightly cemented)
Pengujiansecaravisual,
cangkul memindahkangumpalan-gumpalan
tanah yangdapat terkikis.
Lanau
Lepas(Uncompact) Mudah diremasdenganjari.
Padat (Compact)
Dapat diremasdengantekananyang kuatpada
jari-jari tangan.
Lempung
Sangat lunak
(Very soft)
Melelehdiantarajari-jari tanganketika
diperas.
Lunak (Soft) Dapat diremasdenganmudah.
Sedang(Firm)
Dapat diremasdengantekananjari
yang kuat.
Kaku(Stiff)
Tidakdapat diremasdenganjari,dapat
ditekandenganibujari.
Keras(Hard) Dapat ditekandengankukuibujari.
1.2. TUJUANPRAKTIKUM
Pekerjaanpengeborandilakukanuntukmengambil sampel tanahdari berbagai kedalaman. Biasanya
dilakukandi sampinglubangsondiragardidapatkankorelasi antara kekuatantanahdanjenistanah
yang dikandungnya.
1.3. PERALATAN
1. IwanAuger
2. Stangbor
3. Pemutarstangbor
4. Tabungsampel
5. Stickaparat
6. Kunci pipa
7. Palubesar
8. Kaleng/plastik(untukpenyimpanansampel)
9. Paraf in
10. Kompor
11. Pan
12. Spoon
4. 1.4. PROSEDUR PENGUJIAN
1. Bersihkandaerahdi sekitarlubangyangakandibor.
2. Pasangaugerpada stang bor,lalupasang pemutarnya.
3. Tekanaugerkedalamtanahsambil putar,setelahsampel tanahmengisi auger sampai penuh
(20cm) kemudianaugerdiangkatdenganhati-hati.
4. Keluarkansampel tanahdari dalamaugeruntukdibuatdeskripsijenistanahdanbahan-bahan
yang dikandungnya.Simpandalamkaleng/plastikdandiberi label yangmemberikanketerangan
nomortitikbor,kedalaman,tanggal pengeboran.
5. Ulangi prosedur3 dan 4 sampai tercapai kedalamanyangdiinginkan. Sampel tanahyang
didapatadalahsampel tanahtidakasli (disturbed sample) danhanyadigunakanuntukkeperluan
klasifikasi dandeskripsi tanah.
6. Untukmendapatkansampel tanahasli (undisturbed sample) digunakantabungsampel.Auger
yang tadi digunakansekarangdiganti dengantabungsampelyang telahdisambungdenganstick
aparat. Masukkankedalamlubangyangtelahdibentuk.
Bilatanahnyacukuplunak,tabungsampel ditekanperlahan-lahansampai masuk sedalam40 cm
kemudiandiputarsatukali untukmelepaskan/memotongsampeltanahpadadasar tabung
kemudiandiangkat.
Bilatanahnyacukupkeras sehinggatabungtidakdapatditekan,gunakanpalu untukmemukulnya,
lakukandengancara perlahan-lahan.
7. Setelahdidapatkansampel tanahasli dalantabung,lepaskanstickaparatlalu dindingluar
tabungdibersihkan.Potonglahkeduaujungtanahsetebal 1cm kemudiantutupdengancairan
parafin.Lakukansatupersatupada waktu penutupnyadenganparaf in.
8. Tuliskanlabel yangberisinomortitikbor,kedalaman,bagianatas/bagianbawah, tanggal
pengambilansampel danlain-lainnyadibagianluartabung.
9. Sampel tanahasli ini sebaiknyadimasukkankembali kedalampeti pelindungterutamabila
tempatpemeriksaan/laboratoriumcukup jauh.
1.5. PERAWATAN
1. Bersihkanmatabor danstangnyasetiapkali selesai dipakai laludilumuri dengan oli
secukupnyauntukmenghindari karat.
2. Sebelumdipakai,tabungsampelharusdalamkeadaanbersihdanbagian dalamnyadiberi
pelumassehinggatanahbiasmasukmaupunkeluardengan mudah.
1.6. HASIL PRAKTIKUM
Lokasi Praktikum Boring
PEMBAHASAN
Berdasarkanhasil praktikumboringyangdilakukanpadatitik boring,yaitudepanPKMFakultas
TeknikUniversitasNegeri Semarang,diketahuibahwajenistanahpadatitiktersebutmerupakan
tanah lempungberbutirkasar denganplastisitasrendah.Tanahsample berwarnacoklat mudadan
mudahdibentuk, Tanahdengankondisi tersebutterdapatpadasemuasampel yangdiambil (4
sampel) mulai dari kedalaman0cm sampai 80 cm.
5. PRAKTIKUM 2 :
UJI PENETRASI LAPANGANDENGANALAT SONDIR
Sondiradalahsalahsatu alatpengujiantanahdi lapangan(Gambar2.1). Pengujianini dimaksudkan
untukmemperolehparameter-parameterperlawananpenetrasilapisantanahdi lapanganyang
selanjutntyadigunakanuntukinterpretasi perlapisantanahyang merupakanbagiandari analisisdan
desaingeoteknik.
Cara kerjaalat ini adalahbebanstatikmenekanalatpenetrasi konusganda(bikonus) dengan
pembacaanperlawanansetiapkedalaman20cm (Gambar 2.2). Adapunyang dibaca pada
manometeradalah:
· Pembacaan pertama adalahnilai perlawanankonus(conepenetration
resistance) (qc) dengan ujung konussaja yang terdorong dalamsatuan kg/cm2
.
· Pembacaan keduaadalah nilai perlawanangeserdiperolehbilaujungkonusdanbidang
geserterdorongbersamaansehinggayangdibacaadalahnilai perlawanan konus+nilai perlawanan
geser(qc+ fs) dalamsatuan kg/cm2
.
Cara perhitungannilai qc,fs,Tf dan Rf adalahsebagai berikut,
Luas ujungcone (Ac) =10 cm2
,
Luas selimut(bidang) geseryangdiukur(As) =100 s/d150 cm2
.
Nilai perlawangeser(localfrictionalresistance) :
fs = [(qc+ fs) – qc ] x (Ac / As) dalamkg/cm2
Angkabandinggeser(friction ratio) :
Rf = fs/qc x 100 dalamprosentase.
Geserantotal (totalfriction) :
Tf = komulatif dari (fsx 20) untuktiappembacaandata, dalamkg/cm’.
Untuk penyajiandatapadalaporandapat dilihatpadaGambar2.3 dan 2.4.
3.2. TUJUANPRAKTIKUM
Pengujian ini dimaksudkanuntukmengetahuiperlawananterhadaptekananujungkonus hambatan
pelekatnyayangdinyatakandalamgayapersatuanluas,sertaperlawanan gesertanahterhadap
selubungbikonusdalamgayapersatuanpanjang.
3.3. PERALATAN
Ø Mesinsondir
Ø Stang sondir
Ø Mantle cone
Ø FrictionCone
Ø Jangkar spiral
Ø Ambangpenekan
Ø Peralatan penunjang
3.4. PROSEDUR PENGUJIAN
1. Bersihkanlokasi percobaanlalupasanglahduaatauempatjangkarspiral sesuai dengan
kondisi tanah denganjaraktertentuagarcocok dengankaki sondir (Gambar2.5).
2. Jepitlahrangkasondirdenganambangpadajangkartersebut,laluaturposisi sondiragak
tegaklurus,dengancara mengendurkankunci tiangsampinglalu gunakanwaterpassuntuk
mengontrolnya.
6. 3. Bukalahbautpenutuplubangpengisianoli danbukakeduakranmanometer,lalu pasang
kunci pistonpadaujungpiston.
4. Tekanberkali-kali kunci pistonke atassampai oli keluarsemua.
5. Setelaholi yanglamahabis,tetapterbuka.Isilaholi dari lubangpengisiansampai penuh,
gerakankunci pistonnaikturunsecara perlahanuntukmenghilangkan gelembungudara.Setelah
tidakada gelembungudaratutuplubangkembalilubangpengisiantadi.
6. Tutup salahsatu kran manometer,tekankunci pistonpadaalasrangka, perhatikankenaikan
jarummanometerhentikanpenekanandantahan(kunci), stangpemutarapabilajarumakan
mencapai 25% ke maksimal manometer. Bilaterjadipenurunanpadajarummanometerberarti ada
kebocoranantara lain padasambungan-sambungannepel,buatpenutupoli ataupadaseal piston.
Lakukanhal yangsama untukmanometeryanglainnya.
7. Pasangfrictioncone/mantle cone padadraadstangsondirberikutstang dalamnya.
Tempatkanstangsondirtersebutpadalubangpemusatpadarangka sondirtepatdibawahruangoli.
Pasangkop penekan.
8. Dorong treker,padaposisi lubangterpotonglaluputarlahengkol pemutarsampai menyentuh
ujungatas stang sondir.Percobaandanpengukuransudahsiap dilakukan(Gambar2.6).
9. Tiangsondirdiberi tandasetiap20 cm denganmenggunakanspidol,gunanya untuk
mengetahui saatdilakukanpembacaanmanometer.
10. Engkol pemutarkembali diputarsehinggapatentfrictioncone/mantlecone masuk ke dalam
tanah.
11. Setelahmencapai batas20 cm (lihattandaspidol),engkolpemutardiputarsedikit denganarah
berlawanan.Trekerditarikke depandalamposisilubangbulat.Buka kranyangmenujumanometer
60 kg/cm²
(Gambar2.7).
12. Engkol pemutardiputarkembali sehinggastangdalamtertekanke dalamtanahdengan
kecepatan2 cm/detik.Stangdalamakanmenekanpistonlaluakanmenekanolidi dalamnya,
tekananyangterjadi akanterbaca pada manometer.
Mantle cone hanya akan mengukurtahananujungkonus (qc) sedangkanfriction cone akan
mengaturtahananujungkonusdan gesekandindingterhadaptanah.
13. Tekanstang, catat angka penunjukanpertamapadajarummanometer,teruskan penekanan
sampai jarummanometerbergerakyangkeduakalinya.
14. Lakukanpenekanandenganhati-hatidanamati selalujarummanometer.Bila diperkirakan
tekananakanmelebihi kapasitasmanometer,tutupkranmanometer tersebutdankranmanometer
yang berkapasitasbesardibuka. Stangsondirjanganmenyentuhpistonkarenadapat menyebabkan
kelebihan tekanansecaradrastisdanmerusakmanometer.
15. Putar kembali engkolpemutarberlawananarahlaluposisi trekerdipindahkan kembali menjadi
posisi lubangterpotong.Lakukanpenekanankembali sejarak20 cm berikutnyadanulangprosedur
12 sampai dengan14.
16. Setelahmencapai ke dalam1meter,stangsondirperluditambah.Caranya terlebihdahulu
naikkanpistonpenekansupayastangsondirdapatdisambung.Gunakankunci pipauntuk
mengencangkannya(Gambar2.8).Ulangi prosedur 8 sampai dengan15.
17. Setelahmencapai kedalamantanahkeras(tahanankonuslebihbesardari 150 kg/cm²
)
penyelidikandihentikan.Stangsondiryangsudahtertanamdicabutkembalidengancarasebagai
berikut:
· Putarengkol pemutaragar piston penekanterangkat.
· Tariktrekerpada posisi lubangpenuh.
· Dorongtrekerpada posisi lubangterpotong.
· Putarengkol pemutarsehinggastangsondirterangkatsampai stang sondirberikutnyaterlihat.
· Tahan stangsondirbawahdengan kunci pipaagar rangkaian dibawahnyatidakjatuh.
· Lepaskanstangsondiratas dengankunci pipayanglain.
· Ulangi prosedurini stangsondirberikutnya.
18. Percobaansondirtelahselesaidilakukan.