Pemadatan-Tanah PDF

Preview

Summary

PEMADATAN TANAH Runi Asmaranto, ST., MT. Konsep Pemadatan:
Menambah berat volume kering dengan beban dinamis sehingga butiran tanah akan merapat & Mengurangi rongga udara (volume pori mengecil)
Melakukan usaha secara mekanik agar butiran tanah merapat. Volume tanah akan berkurang yang diakib...

Description

PEMADATAN TANAH Runi Asmaranto, ST., MT.

Konsep Pemadatan:
Menambah berat volume kering dengan beban

dinamis sehingga butiran tanah akan merapat & Mengurangi rongga udara (volume pori mengecil)
Melakukan usaha secara mekanik agar butiran

tanah merapat. Volume tanah akan berkurang yang diakibatkan Volume pori berkurang namun volume butir tidak berubah. Hal ini bisa dilakukan dengan cara menggilas atau menumbuk.

Tujuan Pemadatan:






Memperbaiki kuat geser tanah yaitu menaikkan nilai kohesi (C) dan sudut geser dalam (θ). Mengurangi kompresibilitas yaitu mengurangi penurunan oleh beban Menurunkan permeabilitas (k) Mengurangi perubahan volume tanah akibat perubahan kadar air Mengurangi sifat kembang susut tanah (pada tanah lempung ekspansif)

Pemadatan tanah sering digunakan pada:
Pemadatan Tubuh Bendungan,
Pemadatan Jalan Raya,
Pemadatan Landasan lapangan terbang
Pemadatan Tanggul Sungai
Pemadatan Daerah Reklamasi
dll

Tujuan Pemadatan Tanah akan tercapai Jika :








Pemilihan bahan timbunan sesuai dengan kriteria. (contoh: material untuk zone inti bendungan, zone tirai, dll sesuai dengan persyaratan. Teknik Pemadatan (jumlah lapisan, Jumlah lintasan, nilai γd optimum yang didapatkan, dll) Pemilihan jenis mesin pemadat (kondisi tanah lempung digunakan mesin pemadat yang berbeda dibandingkan tanah pasir)

SIFAT-SIFAT TANAH : Tanah Berbutir (Granular) Kuat geser tanah (τ) cenderung tinggi
Perubahan volume tanah setelah dipadatkan cukup kecil
Permeabilitas tanah (k) cukup tinggi
Pelaksanaan pemadatan cenderung mudah


Tanah berkohesi Jenis lanau (silt)
Kuat geser tanah (τ) cukup tinggi
Perubahan volume tanah setelah

dipadatkan cukup besar
Sulit dilakukan pemadatan dalam kondisi basah
Permeabilitas tanah cukup rendah

Tanah kohesif Jenis lempung (clay) Tanah lempung sulit dipadatkan dengan baik pada waktu sangat basah/jenuh
Air sulit mengalir ke luar dari pori-pori tanah karena permeabilitas tanah sangat rendah
Mempunyai sifat kohesi yang tinggi namun sudut geser dalam sangat rendah.


Rumus-rumus Pemadatan:

γd =

γ 1+ w

dengan ; γd = berat volume kering (dry density) γ = berat volume tanah basah w = kadar air, γd maksimum (MDD, maximum dry density) akan tercapai pada saat kadar air optimum (OMC, optimum moisture content)

Ww w = x 100 % Ws

W γ= V

Ws γd = V

Pengaruh kadar air (water content)
Tanah kohesif kering merupakan bongkah-bongkah yang sukar

dipadatkan.
Jika disiram air menjadi Iunak dan lebih mudah dipadatkan, tetapi semakin besar kadar air tanah maka nilai kepadatan kering bisa semakin turun.
Jadi diperlukan suatu nilai yang disebut Kadar Air Optimum (OMC)


Volume pori pada tanah berisi air dan udara, namun

hanya volume udara yang akan berkurang selama proses pemadatan.
Jika volume air lebih besar maka kepadatan maksimum akan berkurang.
Air berfungsi sebagai pelumas agar butir-butir tanah mudah merapat. Tapi kadar air yang berlebihan akan mengurangi hasil pemadatan yang dapat dicapai.
Ion H+ pada Air (H2O) akan berikatan dengan muatan negatif permukaan bidang lempung, namun jika semakin banyak air maka ikatan tersebut justru semakin lemah
Pada proses pemadatan, tenaga pemadatan tertentu akan menghasilkan pemadatan terbesar.

Pemadatan di Laboratorium Percobaan Proctor Umumnya ada 2 tipe pemadatan di laboratorium : 1. Proctor Standard 2. Modified Proctor
Perbedaan kedua-nya adalah pada berat alat penumbuk dan tinggi jatuh tumbukan.
Membuat kurva pemadatan yang merupakan grafik hubungan antara MDD dan OMC berdasarkan data-data pengujian di laboratorium
Benda uji dibuat dengan variasi kadar air yang berbeda-beda.

Kriteria: ASTM D-698 ASHTO Tanah yang digunakan umumnya lolos ayakan no. 4

Satu set alat Pemadatan Proctor Standard

Cara Standar:

Energi Pemadatan Energi pemadatan per volume satuan (E) : E = (Nb . Nl . W . H) / V ............kJ/m3 Dengan : Nb = jumlah pukulan per lapisan Nl = jumlah lapisan W = berat pemukul H = tinggi jatuh pemukul V = vol mould (cetakan)

Pemadatan di Lapangan

Sheep Foot Roller

Tamping Rammer

Sheep Foot Roller Smoth Whell Roller

Komatsu Buldozer

Cara Balon Karet (rubber balon)

LATIHAN: Uji PEMADATAN Diketahui: Berat cetakan

=

3802 gram

Diameter cetakan

=

15.2 cm

Tinggi cetakan

=

17.9 cm

kadar air 100 Penambahan Air

200

300

400

500

ml Atas

Tengah

Bawah

Atas

Tengah

Bawah

Atas

Tengah

Bawah

Atas

Tengah

Bawah

Atas

Tengah

Bawah

berat cawan

gr

4.7

5.6

5.7

4.1

5.7

5.3

6

5.6

5.9

5.7

5.8

4.2

5.9

4.2

5.5

berat tanah basah + cawan

gr

18.9

21.6

24.4

22

24.4

24.8

35.1

21.7

32.8

21.9

22.7

26.1

25.5

21.1

30.2

berat tanah kering + cawan

gr

17

19.4

21.9

19.4

21.9

21.8

30.6

19.2

28.6

19.1

19.7

22.4

21.7

18

25.7

berat air (Ww)

gr

1.9

2.2

2.5

2.6

2.5

3

4.5

2.5

4.2

2.8

3

3.7

3.8

3.1

4.5

berat tanah kering (Ws)

gr

12.3

13.8

16.2

15.3

16.2

16.5

24.6

13.6

22.7

13.4

13.9

18.2

15.8

13.8

20.2

kadar air

%

15.447

15.942

15.432

16.993

15.432

18.182

18.293

18.382

18.502

20.896

21.583

20.330

24.051

22.464

22.277

kadar air rata-rata

%

15.607

16.869

berat isi Penambahan Air berat cetakan

ml

100

200

300

400

500

gr

3802

3802

3802

3802

3802

berat tanah basah + cetakan

gr

7791

7842

8016

8038

7937

berat tanah basah

gr

3989

4040

4214

4236

4135

isi cetakan

cm3

3249.413

3249.4126

3249.4126

3249.413

3249.413

berat isi basah (γw)

gr/cm3

1.228

1.243

1.297

1.304

1.273

berat isi kering (γd)

gr/cm3

1.062

1.064

1.095

1.078

1.035

18.392

20.936

22.931

zero air void Penambahan Air ml kadar air (w) % GS gr/cm3 berat jenis air ( γw ) berat jenis zero air void ( γzav )

100 15.607 2.415 1

200 16.869 2.415 1

300 18.392 2.415 1

400 20.936 2.415 1

500 22.931 2.415 1

1.754

1.716

1.672

1.604

1.554

Grafik Pemadatan 1.80

zav

1.70

dry density (gr/cm3)

1.60 1.50

Pemadatan

1.40

zero air void

1.30 1.20

MDD 1.10 1.00 15.00

17.00

19.00

OMC

21.00

w (kadar air, %)

23.00

25.00

TERIMA KASIH...