SONDIR TEST
I. PENDAHULUAN
Pengujian Penetrasi Konus (Cone Penetration Test – CPT)
merupakan satu jenis pengujian langsung dilapangan yang sudah sejak lama
dikembangkan, dan sangat luas
kegunaannya.
Pengujian sondir yang dikenal secara umum atau dengan istilah Deutch
Cone Penetrition. Pengujian sondir merupakan uji statis yang berkaitan dengan cara
memasukkan konus melalui penekanan dengan kecepatan tertentu.
Sondir mekanis tipe Begemann Friction Sleeve-Cone (Bikonus), dengan luas
proyeksi konus 10 cm2, dan luas bidang geser 100 cm2 adalah alat yang digunakan. Pemberian gaya dengan sistem hidrolis dengan luas torak
(piston) 10 cm2. Pembacaan gaya (tegangan) pada setiap interfal kedalaman 20
cm, menggunakan 2 buah manometer masing-masing berskala 0-60 kg/cm2 dan 0-250
kg/cm2.
Untuk merencanakan daya dukung
ujung (end bearing) dan perlawanan keliling permukaan tiang (friction/adhesion
resistence) dari pondasi tiang maupun daya dukung pondasi dangkal maka digunakan hasil dari pengujian Sondir. Selain
itu pengujian ini sangat praktis untuk mengetahui dengan cepat letak kedalaman
lapisan tanah keras, bahkan dengan mengevaluasi nilai rasio gesekan atau friction
ratio, dapat pula dilakukan deskripsi jenis laisan tanah.
Jenis tanah berbutir halus maupun kasar (pasir) dapat dalakukan pegujian Sondir, akan tetapi jika pada lapisan tanah tersebut terdapat banyak kerikil maka pegujian ini tidak dapat dilaksanakan.
II.
TUJUAN PENGUJIAN
1.
Praktikan dapat
melaksanakan pengujian penetrasi konus (sondir) dengan prosedur yang benar
2.
Praktikan dapat
menggambarakan grafik hubungan antara nilai konus,jumlah hambatan pelekat, serta
rasio gesekan.
III.
PERALATAN
1.
Mesin sondir kapasitas 2,5 ton
2.
Ada 2 buah stang sondir, 1) Stang sondir luar (push rods) dan 2)
stang sondir dalam (inner rods)
3.
Manometer dua buah dengan kapasitas 0 – 60 kg/cm2 dan 0-250
kg/cm2
4.
Mantle cone
5.
Frictions cone
6.
Jangkar spiral
7.
Ambang penekan
8. Perlatan penunjang.
Alat Sondir Test |
Keterangan Gambar
1.
Gigi
penekan 2.
Gigi
cepat 3.
Gigi
lambar 4.
Tiang
pelurus 5.
Rantai 6.
Stelan
rantai 7.
Engkol
pemutar 8.
Ruang oli 9.
Kunci
tiang 10.
Trecker 11.
Manometer 12.
Kaki
ruang oli 13.
Stang
sondir |
14.
Kunci
tiang 15.
Kaki
sondir 16.
Jangkar
spiral 17.
Stang
dalam 18.
Paten
konus 19.
Lubang
pengisi oli 20.
Piston 21.
Oli seal 22.
Ring
penahan seal 23.
24.
Kunci
piston 25.
Kop
penarik 26. Bikonus |
Cara kerja Friction Cone |
Posisi
A
Bikonus di tekan oleh
Stang Sondir sampai kedalaman tertentu, stang dalam (pluge ) belum ditekan (belum ada pengukuran).
Posisi B
Ditekan masuk sedalam 4 cm
bagian stang dalam, sehingga ujung bikonus menembus lapisan tanah. Tahanan konus terlebih dahulu
kemudian diukur oleh manometer.
Posisi C
Posisi pada Stang dalam ditekan terus, ujung bikonus dan dinding gesek
bergerak bersama–sama menembus lapisan tanah. Jumlah tahanan konus dan hambatan
pelekat diukur menggunakan manometer.
Posisi D
Ditekan kembali stang sondir, ujung bikonus dan dinding gesek bergabung lagi. Bikonus siap penetrasi untuk melakukan pengukuran pada kedalaman selanjutnya.
IV.
PROSEDUR
PENGUJIAN
1.
Sebelum
memasang
2 atau 4 spiral, bersihkan lokasi
percobaan terlebih dahulu. Dipasang spiral sesuai dengan kondisi tanah dengan jarak
tertentu agar sesuai dengan kaki sondir.
2.
Gunakan
ambang pada jangkar untuk menjepit rangka sondir tersebut, lalu atur posisi sondir agak tegak
lurus dengan cara mengendurkan kunci tiang samping lalu kontrol dengan waterpass.
3.
Penutup lubang baut pengisian oli dibuka dan kedua kran manometer juga
dibuka lalu pasang kunci piston pada ujung piston
4.
Ditekan berkali-kali kunci
piston keatas sampai oli keluar semua
5.
Setelah oli yang lama
habis, tetap kunci isi oli dari lubang pengisian sampai penuh gerakan kunci
piston naik turun sacara perlahan untuk menghilangkan gelmbung udara.setelah
tidak ada gelembung udara tutup lubang kembali lubang pengisian tadi
6.
Tutup salah satu kran
manometer,tekan kunci piston pada alas rangka perhatikan kenaikan jarum
manometer hentikan penekanan dan tahan (kunci),stang pemutar apabila jarum akan
mencapai 25% ke maksimal manometer,Bila terjadi penurunan pada jarum manometer
berarti ada kebocoran antara
lain pada sambungan sambungan nepel,buat penutup oli atau seal piston . Lakukan hal yang sama untuki manometer yang
lainya.
7.
Pasang friction conelmatle coan
pada draad stang sondir berikut stang dalamnya. Pasangkan stang sondir pada lubang pemusat di
rangka sondir tepat di bawah ruang oli kemudian pasang kop pelekat
8.
Selanjutnya dorong tracker pada posisi lubang terpotong kemudian putarlah engkol pemutar sampai menyentuh ujung
atas stang sondir, maka pengujian dan pengukuran sudah siap dilakukan
9.
Beri tanda pada tiang sondir setiap 20cm dengan menggunakan
spidol / kapur tulis untuk
mengetahui saat dilakukan pembacaan
manometer
10.
Engkol pemutar kembali
diputar sehingga paten friction conel matle cone / mantlr cone masuk kedalam tanah
.setelah mencapai 10 cm(lihat
tanda spidol) engkol pemutar diputar sedikit dengan arah berlawanan.racker
ditarik ke depan dalam posisi lubang bulat
11.
Buka kran yang menuju
manometer 60kg/cm2
12.
Engkol pemutar diputar
kembali sehingga stang dalam tertekan ke dalam tanah dengan kecepatan 2 cm/detik.Stang dalam akan
menekan piston dahulu akan menekan oli di dalamnyamtekanan yang terjadi akan
terbaca pada manometer .Mantle cone
hanya akan mengukur tahanan ujung konus (qc) sedangkan friction
mantle cone hanya akan mengukur tahanan dan gesekan dinding terhadap tanah
13.
Catat angka setelah stang
ditekan penunjukan pertama pada jarum manometer, penekanan diteruskan sampai
jarum manometer bergerak yang kedua kalinya
14.
Lakukan penekanan hati-hati dan amati selalu
jarum manometer bila diperkirakan
tekanan akan melebihi kapasitas manometer tersebut dank ran manometer yang
berkapasitas besar dibuka
15.
Putar kembali engkol
pemutar berlawanan arah lalu posisi tracker dipindahkan kembali menjadi posisi
lubang terpotong .Lakukan penekanan kembali dengan jarak 20 cm berikutnya dan
ulang prosedur 12 sampai dengan 14
16.
Apabila
sudah mencapai kedalaman 1 meter maka stang sondir perlu ditambahkan
dengan cara menaikkan piston penekan
supaya stang sondir dapat disambung. Gunakan kunci pipa untuk mengencangkan sambungan tersebut. Ulangi
prosedur 8 sampai 15
17.
Apabila kedalaman sudah
mencapai tanah keras (hasil tahanan konus lebih besar dari 250 kg/cm2) maka
pembacaan dihentikan, kemudian Stang sondir yang sudah
tertanam dicabut kembali dengan cara berikut ini:
a.
Diputar engkol pemutar supaya piston penekan
terangkat
b.
Tarik treecker pada posisi lubang penuh
c.
Dorong trecker pada posisi lubang terpotong
d.
Putar engkol pemutas sehingga stang sondir terangkat sampai stang sondir
berikutnys terlihat
e.
Ditahan stang sondir bawah dengan menggunakan
kunci pipa supaya rangkaian dibawahnya tidak terjatuh
f.
Dengan kunci pipa yang
lain stang sondir atas dilepas
g.
Selanjutnya ulangi prosedur ini pada stang sondir berikutnya
18.
Percobaan prosedur ini
stang sondir berikutnya
V. PERHITUNGAN DAN PELAPORAN
5.1 Data
1. Dimensi alat bikonus :
-
Diameter ujung bikonus (Dc) cm.
-
Diameter selimut geser (Dg) cm.
-
Tinggi selimut geser (Hg) cm.
2.
Hasil pengukuran
-
Tekanan konus (qc) kg/cm2 ………….kolom 2
- Jumlah Perlawanan (JP) kg/cm2 ……….....kolom 3
5.2 Perhitungan
1. Luas potongan melintang
bikonus (Ac)
Ac = ¼ Ï€ Dc2
Gaya geser yang bekerja (P)
P = Ac (JP – qc)
= Ac (kolom3 – kolom
2)
= Ac (kolom 4)
2. Rumus luas selimut geser (Ag)
Ag = π Dg. Hg
3. Hambatan pelekat (HP), kolom 5
HP = 20.
= 20x(1/4xDc2(JP – qc)): Ï€ Dg. Hg
bila
Dg = Dc, maka =
5Dc (JP – qc): Hg
2,68 = 5
Dc (2): (13,3)
Dc = 3,5644 cm
Jadi Hambatan pelekat (HP)
HP = ( 5x3,5644) x (2) : 13,3
= 1,34 x 2 (kolom 4)
=
2,68. (lihat kolom 5)
faktor pembacaan (pembacaan
penurunan setiap 20 cm)
Jadi untuk harga
Dc = Dg = D = 3,5644 cm
Hg
= 13,3 cm
Hp
= D/Hg (JP – qc)
Vl. PERAWATAN
6.1 Segera dibersihkan dari kotoran/tanah yang melekat di Stang sondir apabila
sudah selesai digunakan. Setelah bersih dilumuri dengan
oli secukupnya agar tidak berkarat.
6.2 segera
dibersihkan Friction cone/mantle cone
yang telah selesai digunakan. Setelah
bersih dicoba digerak-gerakkan, agar tidak terjadi kemacetan.
Apabila terjadi kemacetan, buka rangkaian alat Friction cone/mantle cone kemudian rendam dalam
minyak tanah lalu disikat dengan hati-hati. Lalu lumuri dengan oli yang masih baru dan dirangkaian kembali
sehingga gerakannya tidak ada yang terhambat kemudian disimpan pada ruang tertutup.
6.3 Pada gigi penggerak mesin sondir bagian atas
bila kondisinya sudah kering lumuri atau olesi stempet secukupnya.
6.4 Bagian yang bergerak/bergesekan
lumasi dengan oli seluruhnya secara berkala.
6.5 Buka ruang oli dan periksa
di dalamnya apabila terjadi kebocoran oli. Bila oli seal tersebut sobek ganti
dengan yang baru.
VII. KESIMPULAN
Pada pengujian sondir ini merupakan uji statis berkaitan dengan cara memasukkan konus melalui penekanan dengan kecepatan tertentu. Artinya bahwa pengujian ini dilakukan utuk mengetahui posisi atau kedalaman dari tanah keras itu sendiri dengan mamasukkan friction conel/matle cone ke dalam tanah sampai kedalaman yang menunjukkan keberadaan tanah keras.
VIII. LAMPIRAN
PROYEK : TANGGAL PENGUJIAN :
LOKASI : DIKERJAKAN :
UJI PENETRASI
KONUS
Kedalaman |
qc |
Jumlah Perlawanan |
Perlawanan Gesek |
Hambatan pelekat |
JHP |
Hambatan Setempat |
Friction Ratio |
(M) |
(kg/cm2) |
(kg/cm2) |
(kg/cm2) |
(kg/cm2) |
(kg/cm2) |
(kg/cm2) |
(%) |
-1 |
-2 |
-3 |
-4 |
(5)= |
-6 |
(7)= (6):20 |
(8) = (4) : (2) |
(1,34)x(4) |
|||||||
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
-0.4 |
50 |
60 |
10 |
13.4 |
13.4 |
0.67 |
0.268 |
-0.6 |
40 |
45 |
5 |
6.7 |
20.1 |
0.335 |
0.1675 |
-0.8 |
35 |
60 |
25 |
33.5 |
53.6 |
1.675 |
0.957142857 |
-1 |
45 |
70 |
25 |
33.5 |
87.1 |
1.675 |
0.744444444 |
-1.2 |
45 |
70 |
25 |
33.5 |
120.6 |
1.675 |
0.744444444 |
-1.4 |
30 |
55 |
25 |
33.5 |
154.1 |
1.675 |
1.116.666.667 |
-1.6 |
30 |
45 |
15 |
20.1 |
174.2 |
1.005 |
0.67 |
-1.8 |
35 |
45 |
10 |
13.4 |
187.6 |
0.67 |
0.382857143 |
-2 |
30 |
45 |
15 |
20.1 |
207.7 |
1.005 |
0.67 |
Tidak ada komentar:
Posting Komentar