PENGUJIAN NILAI CBR LAPANGANDENGAN DCP (DYNAMIC CONE PENETROMETER)
• Dasar Teori Dynamic Cone Penetrometer Test (DCP) pertama kali dikembangkan di Australia oleh Scala (1956). DCP yang sekarang merupakan alat yang dikembangkan dari the Transvaal Roads Department in South Africa (Luo, 1998). DCP mekanis merupakan perpaduan dari uji insitu testing yaitu CPT dan SPT. Dalam melakukan penekanan konus DCP dibantu hammer yang dijatuhkan pada ketinggian tertentu dengan jumlah tumbukan tertentu metode ini identik dengan SPT yaitu dalam mencari number of blow (N). Sedangkan bacaan DCP diukur berdasarkan kedalaman penekanan konus (depth penetration) identik dengan CPT dalam membaca tiap interval tertentu konus dan gesekan (friction) selimut konus Pengujian cara dinamis ini dikembangkan oleh TRLL (Transport and Road Research Laboratory , Crowthorne Inggris dan mulai diperkenalkan di Indonesia sejak tahun 1985 / 1986. P e n g u j i a n i n i dimaksudkan untuk menentukan nilai CBR (California Bearing Ratio) tanah dasar, timbunan, dan atau suatu sistem perkerasan. Pengujian iniakan memberikan data kekuatan tanah sampai kedalaman +70 cm di bawah permukaan lapisan tanah yang ada atau permukaan tanah dasar.Pengujian ini dilakukan dengan mencatat data masuknya konus yang tertentu dimensi dan sudutnya, ke dalam tanah untuk setiap pukulandari palu/hammer yang berat dan tinggi jatuh tertentu pula.
• Peralatan dan Bahan -
Satu set alat DCP.
-
Palu / hamer geser dengan berat 10 kg dan tinggi jatuh 46 cm.
-
Batang baja berdiameter 16 mm primer dan sekunder.
-
Konus bersudut 60° atau 30° dengan diameter tengah sebesar 2 cm.
-
Batang baja berskala 1-100 cm.
KETERANGAN 1. Pemegann
5. Stang Penetrasi
2. Penumbuk
6. Konus
3. Stang Pengantar
7. Mistar Skala Penetrasi
4. Kepala Penumbuk
8. Mur Pengatur Skala Mistar
• Langkah Kerja 1. Pilih titik pengujian yang akan dilakukan pengujian. Biasanya dilakukan zig zag pada arah dan jarak tertentu.
2. Letakan alat pada posisi titik pengujian secara vertical tegak lurus terhadap permukaan tanah. Bila terjadi penyimpangan sedikit saja akan menyebabkan kesalahan pengukuran yang relative besar.
3. Atur batang skala sehingga menunjukkan angka 0 dan catat dalam centi meter.
4. Naikan palu geser sampai menyentuh bagian bawah pegangan, dan lepaskan sehingga palu jatuh secara bebas menumbuk anvil atau landasan penumbuk sambil menjaga agar posisi alat tidak menjadi miring. Tumbukan ini menyebabkan konus menembus lapisan yang akan diuji.
5. Catat jumlah tumbukan dan kedalaman penetrasinya dalam formulir/blanko percobaan.
6. Hentikan pengujian jika jumlah pukulan telah mencapai 40 kali atau kedalaman penetrasi antara 70 – 90 cm.
7. Cabut batang dan konus yang masuk kedalam tanah dengan cara menumbukan palu geser ke atas hingga menyentuh plat alas pemegang alat.
• Data Percobaan dan Perhitungan
Catat jumlah tumbukan pada kolom n (tumbukan ke-n), dan bacaan penetrasi pada
kolom D (dalam mm). Plotkan bacaan tersebut pada grafik kedalaman (D) terhadap jumlah tumbukan kumulatif (n)
Hitung ∆ D, yaitu selisih pembacaan penetrasi dalam mm dan SPP yaitu skala
penetrasi dalam cm / tumbukan. Tarik garis antara titik-titik pada grafik, dan dengan bantuan penggaris segitiga, sejajarkan garis yang didapat dengan garis-garis nilai CBR pada pojok kanan bawah formulir pengisisan.
• Keselamatan Kerja Jaga posisi alat saat melakukan tumbukan agar selalu tetap pada posisi vertical tegak lurus terhadap permukaan tanah. Pastikan posisi tangan tidak berada didekat anvil / landasan penumbuk.
• Perawatan Bersihkan peralatan (terutama pada batang baja dan konus) setiap kali selesai digunakan. Masukkan kembali peralatan ke dalam kantongnya setelah selesai digunakan agar terhindar dari air dan cuaca yang dapat menyebabkan karat.
Data lapangan umumnya dalam SPP, tetapi dalam analisis data digunakan SPR Metode rasio daya dukung california ( California Bearing Ratio = CBR Method ) mula diciptakan oleh O.J. Porter, kemudian dikembangkan oleh California State Highway Departement, tetapi kemudian dikembangkan dan dimodifikasi oleh Corps insiyur – insiyur tentara Amerika Serikat ( U.S. Army Corps of Engineers ). Metode ini mengkombinasikan percobaan pembebanan penetrasi laboratorium atai di lapangan dengan rencana empiris ( emperical design charts ) untuk menentukan tebal lapisan perkerasan . Hal ini digunakan sebagai metode perencanaan perkerasan lentur ( flexible pavement ) jalan raya dan lapangan terbang. Tebal bagian perkerasan ditentukan oleh nilai CBR.
CBR didefinisikan sebagai perbandingan antara beban percobaan ( test Load ) dengan beban standar ( Standard Load ) dan dinyatakan dalam persentase. Lebih jelas dapat dinyatakan dengan persamaan
Dalam hal ini : Pt = Beban percobaan ( Test Load ) Ps = Beban standar ( standard Load )
Harga CBR adalah nilai yang menyatakan kualitas tanah dasar dibandingkan dengan bahan standar berupa batu pecah yang mempunyai nilai CBR sebesar 100 % dalam memikul beban lalu lintas.
CBR lapangan digunakan untuk : a. Memperoleh nilai CBR asli di lapangan, sesuai dengan kondisi tanah dasar saat itu. Umum digunakan untuk perencanaan tebal perkerasan yang lapisan tanah dasarnya sudah tidak akan dipadatkan lagi. Pemeriksaaan dilakukan dalam kondisi kadar air tanah tinggi ( musim penghujan ) atau dalam kondisi terburuk yang mungkin terjadi
b. Memeriksa apakah kepadatan yang diperoleh sesuai dengan yang diinginkan. Pemeriksaan untuk tujuan ini tidak umum digunakan, lebih sering menggunakan pemeriksaan yang lain seperti kerucut pasir ( Sand Cone ) dan lain-lain.
CBR lapangan ialah perbandingan antara beban penetrasi suatu lapisan/bahan tanah atau perkerasan terhadap bahan standar dengan kedalaman dan kecepatan penetrasi yang sama. Nilai CBR lapangan pada umumnya digunakan untuk perencanaan lapis tambahan (overlay). Peralatan yang digunakan dalam pengujian ini antara lain : cetakan CBR, dongkrak mekanis yang dipasang dibawah truk atau portal besi yang diangkur, dengan alat tambahan antara lain alat penggali, waterpass. Uji DCP, alat ini digunakan untuk menentukan nilai CBR sub base atau base course suatu perkerasan secara cepat dan praktis. Biasa dilakukan sebagai pekerjaan quality control pekerjaan pembuatan jalan.
• Alasan pemilihan DCP sebagai alat uji CBR adalah sebagai berikut : 1. Pengoperasian yang praktis Peralatan ini cukup dioprasikan oleh dua orang operator saja. Tanpa memerlukan perhitungan khusus, pekerjaan quality control menjadi cepat dan efisien tanpa mengabaikan keterangan hasil pengukuran. 2. Portable Alat ini di desain khusus agar mudah dibawa kemanapun juga. Rangkaian alat dapat dibongkar pasang dengan mudah dan cepat. Menurut Wesley ( 1988 ) Untuk menentukan nilai CBR sub base atau base course suatu perkerasan secara cepat dan praktis. Biasa dilakukan sebagai pekerjaan quality control pekerjaan pembuatan jalan dapat menggunakan dengan alat DCP
• Tujuan dari pengujian DCP adalah : (i) agar dapat menyelidiki tebal dan jenis bahan untuk setiap lapis perkerasan dan (ii) untuk mengukur pengaruh pemadatan yang disebabkan oleh lalu-lintas normal
