Bab III. Metodologi
BAB III METODOLOGI
3.1
Persiapan Penelitian
Untuk pelaksanaan penelitian dilakukan bebeapa tahapan yaitu : pengumpulan informasi dan studi pendahuluan, pengambilan benda uji, persiapan dilaboratorium, konsultasi kepada dosen pembimbing merupakan rangkaian awal dalam pekerjaan persiapan.
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian 3.2.1 Tempat Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah Universitas Mercu Buana. 3.2.2 Waktu Penelitian ini dilaksanakan selama semester ganjil 2010/2011. 3.3 BahanUji Dalam penelitian ini tanah yang digunakan adalah tanah lempung yang berasal dari Muara Teweh – Puruk Cahu. Selain itu, bahan aditif yang digunakan untuk pencampur tanah aslinya adalah Portland Cement (Semen Portlad) Tipe 1 yang kemudian dicampur dengan air yang berasal dari laboratorium Mekanika Tanah Universitas Mercu Buana. III - 1
Bab III. Metodologi
3.4 Metode Penelitian Penelitian di labotarium menggunakan mctode eksperimen untuk mengetahui efektifitas semen
sebagai bahan alternative stabilisasi tanah dasar. Pembuatan dan
pengujian terhadap sampel akan dilakukan di laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Sipil Universitas Mercu Buana. Penelitian ini terdiri dari tahapan - tahapan sebagai berikut : 1. Persiapan bahan dan alat. 2. Persiapan tanah asli yang akan dicampur, 3. Perencanaan campuran dengan proporsi yang ditentukan. 4. Pemeriksaan sifat mekanik campuran. 5. Analisis data. Pemeriksaan tanah asli yang meliputi pemeriksaan kadar air, berat isi, berat jenis, dan Batas – Batas Atterberg yang sudah diteliti oleh peneliti lain yaitu Rahman HM (2011) di laboratorium Universitas Mercu Buana. Pemeriksaan sifat mekanik tanah asli : a) Pemeriksaan pemadatan laboratorium (compaction test) b) Pemeriksaan CBR laboratorium (laboratory CBR)
3.5 Persiapan Sampel Dalam penelitian ini teknik pengambilan sample terdiri dari material asli dan campuran yang berdasarkan variasi penambahan semen sebagai bahan aditifnya yang jumlah penambahannya berdasarkan prosentase perbandingan berat semen dengan tanah Sampel uji yang akan dibuat untuk masing - masing kategori secara detail adalah sebagai berikut: III - 2
Bab III. Metodologi
Tabel 3.1 Sampel Pengujian Tanah Asli
No. 1 2 4 5 6 7 9 10 11
Pengujian
Sampel
Pengujian Kadar Air Tanah PengujianBeratJenis Tanah PengujianAnalisa Granular: PengujianAnalisaSaringan PengujianAnalisaHidrometer Pengujian Batas -batasKonsistensi: Pengujian Batas Cair Pengujian Batas Plastis Pengujian Batas Susut PengujianPemadatanStandar Pengujian Swelling dan CBR Rendaman Jumlah total
Kebutuhan Tanah (gr) 50 50 1000
2 2 2 2
300 100
2 2 2 5 3 22
10000 15000 26500
Tabel 3.2 Sampel Pengujian Untuk Tanah Asli + Semen
No.
Pengujian
Kebutuhan Tanah Sampel (gr)
(gr) 9%
11%
13%
15%
800
5
10
15
20
25
75
300
3
5
7
9
11
35
30000
350
500
650
750
900
3150
50000
300
650 1000 1350 1650
4950
Pengujian Batas batasKonsistensi: Pengujian Batas Cair Pengujian Batas Plastis Pengujian Batas Susut
2 3
Jumlah
7%
Untuk 1 sesi pengujian 1
Kebutuhan semen
PengujianPemadatanStandar PengujianCBR Rendaman
5 5 5 15 10
2 x Spesimen Jumlah
40
162200
III - 3
16420
Bab III. Metodologi
Karena pemeraman selama 7 hari, 14 hari dan 21 hari maka jumlah tanah yang dibutuhkan untuk pengujian ini adalah sebesar 486600 gr dan jumlah semen yang dibutuhkan sebesar 49260 gr.
3.6 Pengujian Sifat Fisis Tanah Pengujian ini dilakukan bertujuan untuk mengetahui karateristik tanah. Dalam pengujian sifat fisis ini dapat dilakukan beberapa cara diantaranya adalah : 1. Kadar Air Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui perbandingan antara berat air tanah yang terkandung dalam tanah dengan berat kering tanahnya yang dinyatakan dalam persen. Adapun rumus kadar air sebagai berikut: =
W − W W −W
Keterangan : = Berat cawan = Berat cawan + tanah basah = Berat cawan + tanah kering
III - 4
x 100 %
Bab III. Metodologi
2. Berat Jenis Tanah Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui perbandingan antara berat butir tanah dengan berat air suling denanisi yang sama pada suhu tertentu. Adapun rumusnya adalah sebagai berikut: =
Keterangan
W −W (W − W ) − (W − W )
: = Berat piknometer (gram) = Berat piknometer + tanah (gram) = Berat piknometer + tanah + air (gram) = Berat piknometer + air (gram)
3. Sieve Analysis Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui distribusi ukuran butir tanah yang berdiameter 4,76 mm sampai 0,074 mm atau lolos saringan No.4 ASTM dan tertahan pan cover.Adapun standar ukuran ayakan di amerika serikat sebagai berikut :
III - 5
Bab III. Metodologi
Tabel 3.3 Ukuran ayakan
Ayakan No 4 6 8 10 16 20 30 40 50 60 80 100 170 200
Lubang ( mm ) 4.750 3.350 2.360 2.000 1.180 0.850 0.600 0.425 0.300 0.250 0.180 0.150 0.088 0.075
(sumber; BrajaM.Dasjilid 1)
4. Hydrometer Analysis Pengujian ini dilakukan untuk menentukan distribusi dari butiran yang memilki diameter lebih kecildari 0,074 mm atau yang lolos dari saringan No.200 ASTM dengan cara pengedapan (hydrometer analysis).
5. Pengujian Batas – Batas Konsistensi a. Batas Cair (Liquid Limit) Pengujian ini dilakukan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas cair. Batas cair adalah kadar air batas dimana suatu tanah berubah dari keadaan cair menjadi keadaan plastis.
III - 6
Bab III. Metodologi
=
W − W W −W
x 100 %
ℎ
ℎ
25
b. Batas Plastis (Plastic Limit) Pengujian ini dilakukan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada keadaan batas plastic. Batas plastic adalah kadar air minimum dimana suatu tanah masih dalam keadaan plastis. Adapun rumus batas plastis sebagai berikut : =
W − W W −W
x 100 %
IP ( IndeksPlastisitas ) = LL – PL
c. Batas Susut (Shrinkage Limit) Pengujian ini dilakukan untuk mencari kadar air pada batas susut suatu tanah. Shrinkage limit didefinisikan dimana batas tidak akan terjadi perubahan volume pada massa tanah, apabila kadar airnya dikurangi. Adapun rumus batas susut sebagai berikut :
=w−
V − V W
Keterangan : = Isi tanah basah = Isi tanahkering SL= Batas susut = Berat Tanah Kering w = Kadar air tanah basah III - 7
x 100 %
Bab III. Metodologi
3.7 Pengujian Sifat Mekanis Tanah 3.7.1 Pemadatan Standart Pemadatan bertujuan untuk menentukan hubungan kadar air dan kepadatan kering optimum (berat volume kering) suatu tanah apabila dipadatkan dengan alat pemadat tertentu. Ada beberapa keuntungan yang diperoleh dalam uji pemadatan yaitu: a. Memperkecil pengaruh air terhadap tanah b. Bertambahnya kekuatan tanah c. Memperkecil pemampatannya dan daya rembes airnya d. Megurangi perubahan volume sebagai akibat perubahan kadar air. (Hardiyatmo,H.C.,1992,hal53).
Adapun beberapa perhitungan dalam pemadatan sebagai berikut:
=
Berat isi basah Keterangan
:
B1
= Berat mold
B2
= Berat mold + berat tanah
V
= Volume mold
Berat isi kering Keterangan W
:
=
(
)
:
= Kadar air sesudah kompaksi
III - 8
Bab III. Metodologi
3.7.2 CBR dan Swelling Potential CBR merupakan ukuran daya dukung tanah yang dipadatkan dengan daya pemadatan tertentu dan kadar air tertentu dibandingkan dengan beban standard pada batu pecah. Dengan demikian, besaran CBR adalah persentase atau perbandingan daya dukung tanah yang diteliti dan daya dukung batu pecah standar pada nilai penetrasi yang sama (0,1 inch dan 0,2 inch). CBR laboratorium diukur dalam dua kondisi, yaitu kondisi tidak terendam disebut CBR Unsoaked dan kondisi terendam atau disebut CBR soaked. Pada umumnya CBR soaked lebihrendah dari CBR Unsoaked. Namun demikian kondisi soaked adalah kondisi yang sering dialami di lapangan, sehingga di dalam perhitungan konstruksi bangunan, harga CBR soaked yang dipergunakan sebagai dasar perhitungan karena dalam kenyataannya air selalu mempengaruhi konstruksi bangunan. Dari hasil pengujian sifat mekanis tanah asli yang diteliti oleh Rahman HM (2011) yang meliputi kadar air optimum, kepadatan kering maksimum dan CBR maka dapat dikatakan tanah mempunyai daya dukung (CBR) tinggi, yaitu 4,6 %. Syarat CBR tanah subgrade suatu konstruksi jalan adalah minimal 3%. Pemeriksaan CBR (California Bearing Ratio) laboratorium mengacu pada AASHTO T-193-74 dan ASTM-188373. Pengujian swelling potential ini dilaksanakan mengacu pada ASTMD 4546 atau yang disebut juga konstan volume test. Nilai swelling yaitu prosentase pengembangan benda uji karena bertambahnya kadar air akibat pemeraman.
III - 9
Bab III. Metodologi
3.8 Diagram Alir Penelitian Mulai
Mengumpulkan literature dan refrensi tentang stabilisasi tanah
Pengambilan sampel tanah dan bahan stabilisasinya.
Penelitian laboratorium
Pemeriksaan Sifat Fisik Tanah Asli (telah
Tanah dicampur bahan stabilisasi dengan variasi campuran7%,9%,11%, 13%, 15% dengan melakukan pemeriksaan sifat mekanik tanah asli dan campuran Uji Pemadatan Uji Batas – batas atterbergh plastic limit,liquit limit,shrinkage limit Uji CBR laboratorium
dilakukan oleh peneliti Rahman Hendra May,2011)
Hasil Penelitian
Analisa Data
Kesimpulan
Selesai III - 10
[Type the document title]
[Type text]
Page 11
