Senin, 27 Februari 2023

Pengujian Berat Jenis (Specific Grafity) SK SNI 04-1989-F

 Pengujian Berat Jenis (Specific Grafity)

I.          Pendahuluan

Tujuan dari pengujian berat jenis ini untuk menentukan berat jenis tanah dengan ukuran butiran tanah yang lolos ayakan No.4 (4,75 mm) dengan. menggunakan piknometer.

Berat jenis tanah (Gs) adalah perbandingan antara berat air yang mempunyai volume sama pada suhu tertentu. Untuk menghitung indeks propertis tanah (misalnya : angka pori, berat isi tanah, derajat kejenuhan, karakteristik pemampatan), dan sifat-sifat penting tanah lainnya Dperlukan berat jenis tanah.

Benda uji yang dipakai adalah yang lolos ayakan No. 10 (2,00 mm) apabila nilai Gs yang digunakan dalam perhitungan pada percobaan adalah hidrometer.

Sifat tanah secara umum yaitu tanah organis mempunyai berat jenis yang kecil dapt digunakan untuk menentukan ilai berat jenis tanah (Gs), sedangkan adanya kandungan mineral berat lainnya (misal: besi) ditunjukkan dari berat jenis tanahnya yang besar. 

Baca juga Pengujian Batas Plastis, Pengujian Batas Susut, Pengujian Batas Cair, Analisis Saringan, Sondir Test, Sand Cone Test, dsb.

II.      Tujuan Pengujian

2.1     Praktikan melakukan prosedur yang benar untuk menentukan nilai berat jenis tanah berbutir halus di laboratorium.

2.2     Praktikan dapat menggunakan nilai Gs yang diperoleh untuk menghiu=tung besaran-besaran sifat fisik tanah penting lainnya.

III.   Peralatan

3.1     Piknometer yang digunakan yaitu kapasitas 50 ml dan 100 ml.

3.2     Timbangan dengan ketelitian 0,001 gram dan 0,01 gram.

3.3     Desikator.

3.4     Oven dengan pengaruh suhu (110 ± 5)o C.

3.5     Thermometer ukuran 0oC-50oC dengan ketelitian membaca 1oC.

3.6     Ayakan #4, #10, #40.

3.7     Tungku listrik (hot plate).

3.8     Bak rendaman dengan pengatur suhu (constant themperature bath).

3.9     Air suling.

IV.    Persiapan Benda Uji

4.1     Ambil contoh tanah dengan berat antara 50-100 gram, kemudian keringkan dalam oven dengan temperatur (110±5)oC.

4.2     Setelah kering, contoh tanah dikeluarkan dan didinginkan dalam desikator.

4.3     Contoh tanah diayak melalui ayakan No.4 (4,75 mm) dan atau No.10 (2,00 mm), siapkan benda uji sebanyak ± 10 gram apabila menggunakan piknometer 50 ml sedangkan untuk ± 25 gram menggunakan piknometer 100 ml, masing-masing sebanyak 3 (tiga) buah.

V.      Prosedur Pengujian

5.1     Cuci dengan air bersih 3 (tiga) buah piknometer kapasitas 50 ml atau 100 ml, kemudian keringkan dalam oven. Setelah itu keluarkan dan dinginkan dalam desikator, lalu timbang berat dan tutupnya (W1).

5.2     Masukkan contoh tanah yang sudah disiapkan ± 10 gram atau 25 gram untuk setiap piknometer. Kemudian timbang berat dan tutupnya (W2) dengan ketelitian 0,001 dan 0,01 gram.

5.3     Tuang air suling sampai contoh tanah terendam, kemudian panaskan di atas tungku pemanas (hot plate), dengan tujuan udara yang terkandung dalam tanah bisa keluar. Kocok piknometer dengan hati-hati untuk membantu pengeluaran udara dalam benda uji. Ambil piknometer kemudian dinginkan dalam desikator apabila gelembung udara sudah tidak tampak.

5.4     Agar isi piknometer mempunyai suhu yang sama, ambil piknometer dari desikator dan tambahkan dengan air suling sampai penuh kemudian tempatkan pada bak pengatur suhu (constant temperature bath).

5.5     Setelah suhu konstan, tambahkan air suling sampai penuh, dan tutuplah piknometer tersebut.

5.6     Bersihkan piknometer, lalu isi dengan air suling sampai penuh dan masukkan ke dalam bak pengatur suhu. Setelah suhu konstan, keringkan bagian luar piknometer kemudian timbang berat dan tutupnya (W4).

5.7     W3 = berat piknometer + tanah + air.

VI.           Perhitungan dan Pelaporan

6.1    Kalibrasi Piknometer

a.    Catat berat (W1) piknometer yang sudah dibersihkan, dikeringkan dan ditimbang dengan tutupnya.

Isi piknometer denganair suling, dan masukkan ke dalam bak pengatur suhu (constant temperature bath) 25oC.

Setelah isi botol (piknometer) mencapai suhu 25oC tutupnya dipasang, kemudian bagian luar piknometer dikeringkan, piknometer + isinya + tutup ditimbang (W25).

b.    Dari W25 yang ditentukan, susun tabel harga W4 untuk suhu urutan suhu kira-kira antara 18oC sampai dengan 31oC.

Harga W4 dihitung sebagai berikut :

W4 = W25 x K

Dimana :

W4         = berat piknometer + air + tutup setelah dikoreksi, w

W25       = berat piknometer + air + tutup pada suhu 25oC

K  = faktor koreksi terhadap suhu

6.2 Perhitungan berat jenis dengan rumus berikut ini :

rumus-berat-jenis-tanah



Dimana :

Gs = berat jenis tanah

Gl = berat jenis cairan yang dipakai

W1  = berat piknometer + tutup

W2  = berat piknometer + contoh tanah + tutup

W3  = berat piknometer + contoh tanah + air + tutup

W4  = berat piknometer + air + tutup

6.3    Ambil harga rata-rata dari hasi ketiga pemeriksaan tersebut, dalam 2 (dua) angka dibelakang koma.

VII.              Kesimpulan

Berat jenis dipengaruhi oleh suhu dan komposisinya.Piknometer dapat digunakan untuk zat berbentuk liquid maupun solid, sedangkan aerometer hanya dapat digunakan untuk zat yang berbentuk liduid saja.

Penentuan berat jenis dengan menggunakan piknometer ini memiliki keuntungan yaitu mudah dalam pengerjaan. Ketelitian dalam penimbangan yang menjadi kekurangannya. Hasil yang diperoleh tidak sesuai dengan hasil yang ditetapkan literatur apabila proses penimbangan tidak teliti. Memerlukan waktu yang lama dalam penentuan berat jenis dengan menggunakan piknometer.

Perbedaan tempat atau daerah jenis tanahnya sudah berbeda. Bahkan apabila kita mengambil di suatu tempat yang sama pun terkadang tanahnya juga berbeda. Semakin padat butiran tanahnya maka semakin halus tanah tersebut, hal itu berpengaruh pada berat jenis tanah.

VIII. Hasil Pengujian


PROYEK                   : Berat Jenis                       Tgl Pengujian  :

LOKASI                    : Laboratorium                  Dikerjakan       :

Diperiksa                   :

BERAT JENIS (SPECIFIC GRAVITY)

 SK SNI-04-1989-F

piknometer

(W1) gram

70,21

piknometer + tanah

(W2) gram

94,71

tanah

(Wt = W2 - W1) gram

24,5

suhu

oC

27

piknometer + air + tanahh

(W3) gram

189,77

piknometer + air pada suhu oC

(W4) gram

177,74

koreksi suhu

K

0,9965

pikno + air terkoreksi

(W5) gram

177,12

berat jenis

(Wt)/(W5-W1)-(W3-W2) gram/cm3

2,07


Minggu, 26 Februari 2023

Pengujian Batas Plastis (Plastis Limit)

 Pengujian Batas Plastis (Plastis Limit) SK SNI 06-1989-I

I.         Pendahuluan

Tanah yang sangat peka terhadap perubahan kandungan air yaitu tanah berbutir halus yang mengandung mineral lempung.

Nilai kadar air dimana tanah dalam keadaan antara plastis dan semi padat merupakan pengertian Batas plastis.

Sifat-sifat plastisitas dinyatakan dengan harga indeks plastisitas (plasticty index) yang merupakan selisih nilai kadar air batas cair dengan kadar air batas plastis.

II.      Tujuan Pengujian

2.1     Praktikan dapat melaksanakan prosedur yang benar dalam pengujian batas plastis dan semi padat (batas plastis).

2.2     Praktikan dapat dengan benar menentukan jenis, sifat serta klasifikasi tanah.

III.   Peralatan

3.1     Plat kaca.

3.2     Batang pembanding dengan diameter 3 mm.

3.3     Spatula.

3.4     Botol (berisi air suling).

3.5     Mangkuk pengaduk.

3.6     Tin box (cawan).

3.7     Oven.

IV.   Prosedur Pengujian

4.1  Ambil benda uji sebanyak 20 gram yang lolos saringan No.40.

4.2  Melakukan pengadukan dengan menambah air suling sedikit demi sedikit yang diletakkan pada mangkok pengaduk atau plat kaca, atau mengaduk sehingga kadar air merata (homogen).

4.3  Setelah didapat campuran yang homogen, membuat bola-bola tanah seberat +- 8 gram, kemudian menggeleng-gelengkan bola-bola tanah tersebut diatas plat kaca dengan ujung jari tangan dengan kecepatan penggelangan 80-90 giling/menit., hingga terjadi retak-retak pada diameter 3 mm dan membandingkan dengan batang pembanding.

Apabila sebelum mencapai 3 mm benda uji sudah retak, menyatukan kembali benda uji, kemudian menambahkan air sedikit demi sedikit dan mengaduk hingga homogen. Apabila diameter lebih kecil dan 3 mm tanpa menunjukkan keretakan, maka biarkan benda uji beberapa saat di udara.

4.4  Ambil benda uji yang telah mencapai keretakan pada diameter 3 mm, memasukkan ke dalam tin box (cawan), menentukan kadar airnya dengan menggunakan metode pengujian kadar air.

V.  Perawatan

5.1     Membersihkan peralatan segera setelah pengujian selesai.

5.2     Agar tidak berkarat spatula, tin box dan sendok pengaduk di keringkan.

VI.          Perhitungan dan Pelaporan

a.         Berdasarkan nilai kadar air benda uji untuk menentukan  batas plastis benda uji.

b.         Apabila nilai batas cair dan batas plastis tidak bisa dipadatkan adalah contoh tanah yang dinyatakan non-plastis (NP).

c.         Dapat dihitung nilai indeks plastisitas apabila sudah ada hasil nilai batas cair dan batas plastis, yaitu dengan menggunakan rumus dibawah ini :

Lp = W1 – Wp

Dimana :

Lp     = indeks plastisitas

W1    = batas cair

Wp    = batas plastis

Mencari kadar air

·         Berat cawan :14,4 gram

·         Berat cawan + Wb : 17,4 gram

·         Berat cawan + Wk : 16,4 gram

·         Wb : 3 gram

·         Wk ;1,2 gram

Kadar-air-tanah

   PL    = 50 %

           SYARAT :

LL>PL

Maka didapat nilai indeks plastisitas

PI= LL-PL

PI= 61,5-50 =11,5

VII.    Referensi

7.1  ASTM D 2216 – 80

7.2  British Standart BS 1377 – 1975

7.3  Bowles, J.E., “Engineering Properties of Soils and Their Measurement” Experiment No. 3

7.4  Head, K. H., “Manual of Soil Laboratory Testing” Vol. I Section 2.5 

Kamis, 23 Februari 2023

Status of AASHTO materials standards and test methods august 2017

 Cara download klik panah pojok kanan atas

SNI daftar standar dan pedoman bahan konstruksi bangunan dan rekayasa sipil edisi 2018

 Cara download klik panah pojok kanan atas

Pengujian Batas Susut (Shrinkage Limit)

 Pengujian Batas Susut (Shrinkage Limit) AASTHO T-92-68

I.         PENDAHULUAN

Tanah berbutir halus mengandung lempung sangat berpengaruh terhadap perubahan kandungan air. Batas susut adalah nilai kadar air tanah dalam keadaan semi padat dan padat.

Dengan mengetahui nilai batas susut, maka dapat digunakan untuk menentukan sifat-sifat dari tanah. 

II.   TUJUAN PENELITIAN

2.1 Dapat melakukan pengujian batas susut dengan kesesuaian prosedur secara tepat dan benar

2.2 Dapat menentukan kadar air pada batas semi padat hingga keadaan padat.

III. PERALATAN

3.1  Porong plate

       a. Cawan porselin

       b. Monel dish

       c. Cristalizing dish : dish (diameter 5cm)

       d. Overflow dish (diameter 9cm)

3.2 Spatula

3.3  Plat kaca

       a. Plat kaca tanpa jarum

       b. Plat kaca yang mempunyai tiga jarum/kaki (porong plate)

3.4  Gelas ukur

3.5  Timbangan

3.6  Air raksa

3.7 Oven.

IV.  PROSEDUR PENGUJIAN

4.1  Siapkan benda uji yang lolos saringan no. 40 sebanyak 30 gram. Letakkan tanah tersebut dalam porselin dish, sedikit demi sedikit tambahkan air suling untuk mengisi pori-pori tanah. Saat pengujian batas cair, untuk memudahkan pengadukan, jumlah air yang dibutuhkan sampai mencapai konsistensi kira-kira sedikit lebih tinggi diatas penambahan air.

4.2 Olesi bagian dalam monel dish dengan vaseline/grease secara merata untuk mencegah lekatan beda uji dengan monel dish.

4.3  Isi 1/3 bagian dish dengan pasta tanah yang telah disiapkan lalu pinggir monel dish diketuk-ketuk ringan sehingga pasta tanah mengisi rongga monel dish secara merata dan memadat. Lakukan seperti diatas untuk lapisan berikutnya hingga penuh terhadap pasta tanah yang mengisi monel dish dan padat sampai tidak ada gelembung-gelembung udara yang terperangkap.

4.4  Ratakan permukaan benda uji yang mengisi menol dish dengan sepatula

4.5  Timbang monel dish dan benda uji basah, setelah itu keringkan di udara dengan temperatur ruang kemudian akan tampak perubahan warna dari warna gelap ke warna terang. Kemudian masukkan ke dalam oven dengan temperatur konstan, yaitu 110 ˚ ± 5˚ C (230±9˚F) selama 24 jam

4.6  cara  menentukan volume benda uji basah sebagai berikut:

a.    Tentukan berat monel dish kosong

b.    Letakkan menol dish di atas cristalizing dish, isi menol dish dengan air rasa sampai meluap, tekan permuka pada menol dish dengan plat kaca agar air raksa dapat mengisi seluruh volume menol dish.

c.    Tentukan volume monel dish dengan menentukan berat air raksa yang terdapat pada monel dish, volume monel disk merupakan volume benda uji basar (V)

4.7  Cara menentukan volume benda uji kering sebagai berikut:

a.  Tentukan berat crislizing dish pada keadaan kosong.

b. Ulangi langkah prosedur 4.6 buang air raksa yang melimpah pada clistalizing dish

c. Masukkan benda yang sudah kering ke dalam monel dish yang berisi air tekan dengan menggunakan prong plate sampai benda uji tenggelam dan nampak benda uji tertutup seluruhknya oleh air raksa.

d. Catat berat air raksa yang melimpah pada crislizing dish , berat ini menunjukkan volume benda uji basah (Vo).

V.  PERHITUNGAN DAN PELAPORAN

            5.1 Gunakanlah metode pengujian kadar air untuk menentukan kadar air benda uji

            5.2 Tentukan volume benda uji basar maupun kering dengan cara sebagai berikut:

volume-benda-uji
5.3 nilai batas susut dapat diketahui dengan penentuan rumus sebagai berikut:

batas-susut

Dimana:

SL     = Batas susut

W   = Kadar air benda uji

W0 = Berat benda uji kering

W   = Berat benda uji basah

V0  = Volume benda uji kering

VI .HASIL PERCOBAAN

Berat Cristalizing dish (kecil)

22.77 gr

Berat Overflow dish (besar)

42.29 gr

Berat cawan

10.14 gr

Berat jenis raksa

13.6 gr/cm3

Berat cawan + tanah basah(m1)

34,74 gr

Berat cawan + tanah dioven (m2)

28,33 gr

Perhitungan:

         Berat Overflow dish + berat raksa tumpah =235.53gr

         Berat raksa       =235.53-42.29                =211.24gr

Berat cawan + berat raksa tumpah         =230,27 gr

Berat raksa       = 230,27-10,14             =220,13 gr

Batas Susut (SL)


VII. PERAWATAN

1.1    Bersihkan peralatan segera setelah pengujian selesai.

1.2    spatula, tin box, dan sendok pengaduk agar tidak berkarat maka perlu dilakukan perawatan yaitu dengan cara dikeringkan terlebih dahulu

 

VIII.  REFERENSI

1.1    ASTM D 2216-80

1.2    British Standart BS 1377 -1975

1.3    Bowles, J.E., Engineering Properties of Soils and Their Measurement Experiment No. 3.

          1.4  Head, K. H., ”Manual of Soil Laboratory Testing” Vol. 1 Section 2.5