45
PENGAMBILAN CONTOH TANAH DAN BATUAN Pertemuan ke-4 16-20 Maret 2015
Dr.Eng. Agus S. Muntohar
Metode Pengambilan Contoh Tanah Contoh Tanah Terusik (disturbed)
Tak Terusik (undisturbed)
Struktur tanah dan kadar air telah berubah
Struktur tanah dan kadar air masih seperti (sedekat mungkin) dengan kondisi lapangan
Remoulded
Representative
Digunakan untuk menentukan sifatsifat indek tanah (yaitu : GSD, konsistensi, SG, etc.)
Block
Drive Wash
Digunakan untuk menentukan sifat-sifat geoteknik (yaitu: kepadatan, kadar air, kuat geser, pemampatan, etc.)
Metode Pengambilan Contoh Tanah
Representative sample retains all constituents of the soil, but is disturbed from natural state and structure. (ex. Split spoon sampler) Block samples are carved out form sides or bottoms of excavations, sealed in a box and taken to lab. Wash samples obtained from wash boring water or mud. Open drive samplers consist of thin walled tubes which are driven or pushed into the soil at the bottom of the hole. (ex. Shelby Tube sampler)
Pengambilan Contoh Tanah Tak Terusik
Pengambilan contoh tanah 49
Dua jenis contoh tanah yang dapat diambil untuk pengujian laboratorium : terusik
(disturbed), dan tak-terusik (undisturbed).
Sifat-sifat mekanis tanah yang diperlukan untuk perancangan fondasi meliputi : Kuat
geser (shear strength), Pemampatan (compressibility), Permeabilitas (permeability)
Pengambilan contoh tanah 50
Sifat-sifat mekanis tanah tersebut dapat diperkirakan melalui pengujian yang baik di laboratorium. Namun untuk beberapa jenis tanah kohesif, penentuannya dapat relatif sulit karena keterusikan contoh tanah. Pada kenyataannya hampir tidak memungkinkan untuk memperoleh contoh tanah yang benar-benar tak terusik (truly undisturbed). Istilah tak terusik lebih diartikan bahwa contoh tanah diambil dengan kehati-hatian untuk meminimalkan pengaruh keterusikan atau. remolding. Dalam hal ini, kualitas contoh tanah tak terusik dapat bervariasi.
Contoh Tanah Tak Terusik 51
Kualitas contoh tanah adalah sangat penting dalam menentukan parameter kuat geser dan sifat-sifat geoteknik lainnya. Kualitas contoh tanah dapat diperkirakan dengan Area Ratio yaitu : DO2 Di2 AR 100 (%) DO 2 Di Di Tanah
Tabung contoh tanah (sampler tube)
(1) Bila kadar air tanah berkurang, maka terjadi perubahan volume (penyusutan), maka diameter contoh tanah (Di) akan berkurang. Pengurangan Di mengindikasikan keterusikan. Nilai AR < 10% dikategorikan contoh tanah tak terusik dengan kualitas baik. (2) Semakin tebal dinding tabung contoh tanah, akan menghasilkan derajat keterusikan yang lebih besar.
Persyaratan Pengambilan Contoh Tanah
Persyaratan untuk mengurangi keterusikan : Area
ratio
AR
Dw2 De2
Mewakili
2 e
D
100 (%) 10%
jumlah tanah yang diambil. Rasio hambatan dalam (Inside clearance ratio ICR
Ds De De
100 (%) 0,5 3%
Persyaratan Pengambilan Contoh Tanah Inside
clearance memungkinkan terjadinya pengembangan elastis contoh tanah dan meminimalkan gesekan saat pengambilan tanah. Rasio hambatan luar (outside clearance ratio) : OCR Outside
Dw Dt Dt
100 (%) 2%
clearance sangat penting untuk mengurangi gaya dorong dan hambatan saat pengangkatan tabung contoh tanah.. Diameter contoh tanah yang diambil > 38mm (Biasanya 50 mm -150 mm).
Metode Pengambilan Contoh Tanah 54
Shelby Tube Samplers
Shelby Tube Samplers atau Thin-wall open-tube samplers : Digunakan
untuk tanah yang sensitif terhadap keterusikan pada saat pengambilan. Alat ini biasany cocok untuk tanah berbutir halus dan bebas dari partikel-partikel yang berukuran lebih besar. Bahan dari tabung berupa carbon steel dan stainless steel, dengan diameter luar 3" or 4".
Shelby Tube
Contoh Tanah Terusik 57
Contoh tanah terusik diambil dengan tabung-belah (split-spoon sampler).
Nilai AR = 112% Biasanya digunakan untuk pemeriksaan sifat-sifat indeks dan untuk klasifikasi tanah Tabung-belah
Tanah Di = 35 mm Do = 51 mm
Split spoon sampler
Sketsa split spoon sampler
Pengeboran Inti Batuan 60
Dilakukan dengan mata bor dari carbide atau intan. Menggunakan tabung double atau triple bila mengambil contoh batuan yang mengalami pelapukan atau retakan. Digunakan untuk menentukan kualitas batuan (Rock Quality Designation) core barrel
Pengambilan Contoh Batuan 61
Pengeboran batuan sangat penting bila ingin diketahui kekerasan atau kualitas lapisan batuan. Ukuran pengeboran batuan yang kecil cenderung merusak bagian dalam tabung. Ukuran pengeboran batuan yang lebih besar juga cenderung merusak bagian dalam lingkar tabung, terutama bila batuan lunak atau terdapat retakan (fissured).
Tabung Contoh Batuan 62
Pengambilan Contoh Batuan: Definisi 63
Recovery ratio Panjang bagian-bagian contoh batuan RR Panjang keseluruhan contoh batuan
Indek kualitas batuan (rock quality designation) Panjang bagian-bagian contoh batuan 10,16 cm RQD Panjang keseluruhan contoh batuan
64
Rock Quality Designation RQD
Rock Quality Designation 65
RQD Rock Quality Designation (RQD) = persentase contoh batuan yang memiliki panjang > 10 cm terhadap panjang total pengeboran inti.
Contoh Penentuan RR & RQD 66
Panjang pengeboran inti = 150 cm Panjang recovery contoh batuan = 125 cm RR = 125/150 = 83% Jumah panjang contoh batuan > 10 cm = 95 cm RQD = 95/150=63 %
