"'!reF wus r�','\ �
HUBUNGAN ANTARA TlNGKAT PEMADATAN TANAH DENGAN KUAT GESER TANAH PADA TANAH LATOSOL DARMAGA BOGOR
OLEH: TONI HARJANTO F014981l1
2003 JURUSAN TEKNIKPERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGIPERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
INSTITUTPERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGIPERTANIAN
HUBUNGAN ANTARA TINGKATPEMADATAN TANAH DENGAN KUAT GESER TANAH PADA TANAH LATOSOL DARMAGA BOGOR
SKRIPSI Sebagai salah 5atu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGIPERTANIAN Pads Jurus8n TeknikPertanian Fakultas TeknologiPertanian InstitntPertanian Bogor
Oloh: TONI HARJANTO F01498111
Dilahirkan pada tanggal 22 Fobruari 1980 Di Temanggung Jawa Tengah
Tanggal Lulus
:
7 Januari 2003
M"I"'f! 2003
DosenPembimbing
Toni Harjanto. F01498111. Hubungan Antsra Tingkat Pemadatan Tanah Dengan Kuat Geser Tanah Pada Tanah Latosol Darmaga Bogol'. Dibawah Bimbingan : Dr. Ir. Erizal, MAgr.
RINGKASAN
•
Salah satu sifat dinamik tanah yang peoting adalah kekuatan gesemya atau kemampuan untuk menahan geseran sepanjang bidang permukaan geseran dalarn massa tanah Apabila suatu massa tanah memiliki sifat-sifat yang tidak diinginkan .
dalam suatu proyek, maka tanah tersebut harus distabilkan, salah ,:atu
cara
untuk
menstabilkan tanah adalah dengan pemadatan. Peogetabuan mengeoai kekuatan geser tanah dan pemadatan tanah sangat diperlukan untuk berbagai
macam
persoalan praktis. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan gambaran hubungan antara energi pemadatan, kadar air, herat isi dan parameter kuat ge:ser tanah untuk jenis tanah Latosol Dannaga Hasil uji pem:adatan dengan energi pemadatan 337.5 kJ/m' sampai 787.5 kJ/rn' terhadap tanah Latosol didapatkan nilai kadar air optimnm antara 36.5 % sampai 39 % dengan nilai berat isi kering maksimurn antara 1.174 glcm3 sampai 1.262 glcm' pada kedalaman 0 - 20 em. Pada kedalaman 20 - 40 em kadar air
optimwn terjadi pada kisaran 37 % sampai 39 % dengan berat isi kering maksimum antara 1.226 glcrn' sampai 1.269 glem'. Uji kuat geser langsung terhadap tanah Latosol setelah melalui proses pemadatan dengan energi pernadatan 337.5 kJ/m' sampai 787.5 kJ/m' didapatkan nilai kohesi maksimum antara 0.60 kgf/cm3 sampai 0.81 kgf/cm3 dengan nUai sudut gesek dalam maksimum antara 40.49 derajat sampai 52.:12 derajat pada kedalaman 0 - 20 em. Sedangkan pada kedalaman 20 - 40 cm nilai kohesi maksimwn berkisar antara 0.56 kgf/cm3 sampai 0.79 kgf/cm3 dan nilai sudut gesek dalam maksimnm pada kisaran 3 5.60 derajat sampai 42.36 d.,rajat. Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa peningkatan energi pemadatan akan meningkatkan berat isi kering maksimum dan menurunkan kadar air optimumnya. Peningkatan energi pemadatan juga akan mer. ingkatkan nilai kohesi dan sudut gesek dalam. Nilai kohesi dan sudut gesek dalam akan mencapai
maksimum apabila dipadatkan pada kadar air sedikit dibawah kadar air optimum pemadatan tanah. Kohesi dan sudut gesek dalam meneapai maksimum sebelum kadar air optimum pamadatan tanah tercapai. Pacta kedalaman O-:W em, kohesi meneapai nilai maksimum pada kisaran 95 % dari berat isi kering maksimum, sedangkan sudut gesek dalam meneapai maksimum pada kisaran 95.73 % dari berat isi kering maksirnum. Pada keda1aman 20-40 em, kohesi meneapai maksimum terjadi sekitar 93.50 % dari berat isi kering maksimum. Sadangkan nilai maksimum sudut gesek dalam terjadi pada 91. 06 % dari berat isi kering maksimum pemadatan tanah
.
RlWAYAT HIDUP
Penulis di lahirkan di Temanggung pada tanggal 22 Februari 1980 dan merupakan anak ke tiga dari 3 bersaudara dengan ayah bemama Fatoni dan Ibu bemama Emi Sudarti serta kakak bernama Heri Eko Wibowo ·jan Hanif Tri Muryanto. Pada Tabun 1992, penulis menyelesaikan pendidikanoya di SD Negeri Mojotengab II, Kecamatan Kedu. Kemudian melanjutkan pendidikan di SMP Negeri I Kedu, Kabupaten Temanggung. Setelab lulus pada tahun 1995, penulis melanjutkan studi ke SMU Negeri I Parakan, Kabupaten TemafLggung sampai lulus tahun 1998. Pada tabun 1998, penulis diterima sebagai mahasiswa Imtitut Pertanian Bogor mela1ui program USMI (Ujian Seleksi Masuk IPB) pada Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknoiogi Pertanian dan menyelasaikan srujananya pada tabun 2003. Selama menyelasaikan studi di IPB, penulis pernah aktif di BKIM IPB, HIMATETA, menjadi Asislen Dosen beberapa mata kuliab
dan mengikuti
berbagai kegiatan kemabasiswaan. Penulis melaksanakan Praktek Lapang di Sub Dinas Pengairan. Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Temanggung dengan topik" Pemanfaatan Air di Daerah Irigasi Galeh Kabupaten Temanggung Jawa Tengah". Selanjutnya penulis melakukan penelitian di Institut Pertanian Bogor dengan mengambil topik .. Hubungan Antara Tingkat Pemadatan Tanah dengan Kuat Geser Tanah Pada Tanah Latosol Dannaga Bogor " dibawah bimbingan Bpk. Dr. Ir. Erizal, MAgr.
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Alloh SWT dan atas Ridho-Nya, penyusunan skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi ini disUSWl berdasarkan penelitian yang dilakukan dan bulan Mei sampai dengan bulan Agustus 2002 yang bertempat di Laboratorium Fisika dan Mekanika Tanab, Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Institut PI�rtanian Bogor. Dalam penelitian dan penyusunan skripsi ini, penulis telab banyak dibantu dan dibimbing oleb berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengocapkan banyak terima kasih kepada : 1.
Dr. Ir. Erizal, MAgr. selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan araban selama studi, penelitian dan penyustlnan skripsi ini. Dengan ini penulis menyatakan hutang budinya.
2.
Dr. Jr. Asep Sapei, MS. alas kesediaannya sebagai dosen penguji dan memberikan masukan sebagai baban perbaikan skripsi ini.
3. Dr. Jr. Desrial, MEng. alas kesediaannya sebagai dosen penguJI dan memberikan masukan sebagai bahan perbaikan skripsi ini. 4. Kedua orang tua tercinta, mas Eko dan mas Hanif yang telab memberikan doa dan dorongan semangat baik secara moral maupun material selama ini. 5.
Bpk. Khusnan Hamid alas segala araban dan doanya.
6. Zeni dan Elin atas semua bantuannya selama penulis melakukan penelitian dan penulisan skripsi. 7.
Ternan -ternan' Yasmin' atas bantuan kepada penulis selama ini.
8.
Seluruh ternan-ternan Sub Program Studi Teknik Sipil Pertanian serta seluruh angkatan 35 Teknik Pertanian. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih belum tercipta
suatu karya yang book, karena masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan adanya kritikan dan saran yang membangun, sehingga skripsi ini benar-benar bermanfaat bagi kita semua.
Bogar, lanuari 2003
Penulis
TRIMA KASIH TONIE TOEK ------ --
.--.
Ayah
dan
Ibu
yang
tercinta,
.... . . . . . . . . . . . . . ............... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .
--
_.
--
--
mengorbankan
telah
. . . . . . ..
._-
..
--
segala - galanya
untuk
kebahagiaan tonie, tak kulupa segala jasa dan jerih payah Mu
(sungkem dari anakmu) perhatian dan dorongannya (maaf selama 1M tonie banyak merepotkan dan membuat kecewa) takkan terlupa jasa yang bapak
Bpk Elizal sekeluarga, atas berikan
Mas Eko, Mbak Yah dan Mas Hanif, yang telah memberikan dorongan sehingga tonie
keras
semakin
yang
kehidupan
menjalani
tegar
tetap
masih
ini
(thank' mas). Dan buat adik kecilku yang baru menampakkan dirinya di dunia (be a nice child) pengetahuan
lebih
yang
mengantarkan
telah
Pakdhe-Budhe Brahim. yang
tinggi serta menerima
kami
bertiga
keluh
menuju
keluarga
dad
kesM
ilmu
tonie
Bpk K. Khusnan Hamid, yang telah mencambuk diriku agar tetap berfikir lurus dan sesuai dengan syariah
(maaf hila tonie masih sering main terus)
Bpk/Ibu Irfan, atas bantuannya dan dorongannya Mas Marsono/Mbak NuruL atas kelapangan hatinya menerima tonie Bpk. Trisnadi/Bpk. Mustafril, atas semua bantuan dan kesediaanya menerima konsultasi dari tonie
Al-Ma'wa, (fajar, rizal. sandi, katon, lukman, jumadi, siti, khalimah, amie, tatik) makasih telah memberikan sedikit cahaya untuk diri ini
FUs�aco.
azas,
(poel, pelex. bagor,
fahrozi,
ciblek,
ozan) makasih telah
menemani tonie bila pengen nongkrong penelitian sampai ujian skripsi,
Zeni and Elin, atas kerjasamanya dalam
makasih banyak sobatku terbaik (ayo semangat terus)
Agro
kania, vicky, atas
kuliah
menjalani
selama
irma,
iwan,
marson.
rita,
teh hesti) makasih
dwie, erlinda,
andro,
yanti,
weni,
maryam,
ker jasarnanya
memed.
deni,
nanang,
Civil Eng' 3S (rayi,
terputus
sampai
(jangan
persahabatan yang telah dibina selama ini)
Agro Civil Eng' 36,
yuliawati,
zaki,
(yusron,
putik.
inyong,
iin,
indra, dll)
terus tersenyum dong Ternan
seperjuangan
ARIEF
brew-ox)
(YUSUF semua
atas
copros,
EDY
bantuannya
bairn,
dan
YUDHI
otong,
pengertiannya
DERIS
dalam.
kuya,
menjalani
hidup bareng dengan tonie
Anak Yasmin
(borne sweet home),
(Andre,
Yudhi,
rahman,
chandra,
toni kecil) atas keceriannya
Agri Eng'35, (heppy, TPLA '37 (fika.
umie,
eka,
yen;, prima,
dll) atas segal a bantuannya
ima,
dID atas senyuman manisnya
dian,
TPLA '38, (rustie,
sukma,
TPLA'39, (wantie,
yuli,
fae',
poetri, ririn,
dID atas perhatiannya
ariel dll)atas canda tawanya
(]Jan semua teman-teman yang teCaIi 6anya{mem6antu tonie seCama ini (maaj tonie tUfali..d'apat menye6utli,gn satu per satu)
deni,
DAITAR ISI J{afaman
KATA PENGANTAR DAFfAR lSI
.....................................................
.
...........................
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...........
DAITAR TABEL
............................................
DAFfAR GAMBAR
.
.................
.
....
.
.
........
.......................................................................
...........
'............
v vii
PENDAHULUAN A. Latar Belakang
II.
ii
viii
DAITAR LAMPIRAN I.
i
.
. .. .
. .
..........................
1
B. Tujuan Penelitian .. . . . . ..........................................................
2
. . . . . . .
. . . . . . . . . .
.
. . . . . . . . .
.
. . . . . . .
T1NJAUAN PUSTAKA
A. Tanah Secara Umum .... ......... ....... . . . . . . . . . . . . .............................. B. Sifat Fisik
. . . . . . . . . . . . . . .
1.Tekstur Tanah
.
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . .
. . ..
.
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
.
..
. _ . . ..............
. . . . . . . ...........
.
...........
.
................
3 4 4
2.Struktur Tanah . ... . . . ....... . . . . . ........... . . . . . . . . .........................
5
3.Kadar Air
...... ...... ....... ................... ...................
6
.
6
.
. . .
.
.
. . . . . . . . . . .
4.Konsistensi Tanah
. . . . .
5.Berat lsi (Bulk Density) 6.Penneabilitas
. . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . .........................
.
........
...
.
..
..................
..
. . . . . .................................
.
...............................
.........................
. . ..
............
7 7
7.Berat Jenis Partikel ............................................................. ...........
8
8.Porositas .......................................................................... ..............
8
C. Sifat Mekanik Tanah 1. Pemadatan Tanah
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.........
9
..........................
9
2. Kuat Geser Tanah . ....... ............................................... ..... . . . ..
13
3. Daya Dukung Tanah ...
17
. . .
. . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . ...............................
.
. . . . ..........
III. BAHAN DAN METODE A. Tempat dan Waletu ....... ................................................................
18
B. Bahan dan Alat ................ . .... . . . . . . ............................................
18
C. Metode Penelitian ........... . . . . . . . . . ......... ........................... " .........
18
1.Pengambilan Contoh Tanah . . .... ..... . ..........................................
18
2.Pengukuran Kadar air.... ..............................................................
19
11
3.Pengukuran Konsistensi Tanah ......... .. ... ......... .... . ..
19
4.Permeabilitas . . . . . .............................................................. ............
20
5.Berat lsi (Bulk Density)
21
.
..
..
.
.
.
..
.
.. _ . . . . . . . . . . .
..............................................................
6.Berat Jerns Partikel Tanah...............................................................
22
7.Porositas . . . . . . . . . . . ...... ..................................................................
22
8.Pemadatan Tanah ............................................................................
23
9.Kuat Geser ......................................................................................
25
10. Daya Dukung Tanah .......................................................................
26
IV.HASIL DAN PEMBAHASAN A. Sifat Fisik Tanah .................................................................................
27
I.Kadar Air Lapang ............................................................................
27
2.Klasiftkasi Tanah ............................................................................
27
3.Konsistensi Tanah ...........................................................................
29
4.Penneabilitas ..................................................................................
30
5.Porositas
31
..........................................................................................
6.Berat Jerns Tanah ...........................................................................
31
7.Berat lsi (Bulk Density)
32
. . . . .
.
. . . . . . .
. . . ... . .
. .
.
. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . .....
B. Sifat Mekanik Tanah .........................................................................
33
I.Daya Dukung Tanah Kondisi Lapang ...........................................
33
2.Pemadatan Tanah ...........................................................................
34
a.Pemadatan dengan energi pemadatan 337.5 kJ/m', 562.5 kJ 1m' ' dan 787.5 kJ 1m pada kedalaman 0 - 20 em . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
' b. Pemadatan dengan energi pemadatan 337.5 kJ 1m ', 562.5 kJ 1m dan 787.5 kJ 1m' pada kedalaman 20 - 40 em . . . . . . . .................
37
3. Kuat Geser Tanah . . . . . . . . . . . . ...........................................................
40
a. Tegangan Geser Pada Kondisi Lapang ............................. . ........
40
a.l. Tegangan geser tanah lapang pada kedalaman 0 - 20 em
40
a.2. Tegangan geser tanah lapang pada kedalaman 20 - 40 em ..
41
C. Hubungan Sifat Fisik Tanah Dengan Parameter Kuat Geser ........ ....
42
a.Kedalaman 0-20 em dengan energi pemadatan 337.5 kJ 1m3• 562.5 kJ 1m ' dan 787.5 kJ 1m' .......................................................
III
46
r
b.Kedalaman 20-40 em dengan energi pemadatan 337.5 kJ 1m3 3 ' 562.5 kJ 1m dan 787.5 kJ 1m •••••.•••••••••••••••• •••••• • • • • . • ••••••••••••••
43
v. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan
B. Saran
...
.
........................
....................
..... .... ................. ..............
.................................................................. .................................
DAFTAR PUSTAKA LAMPlRAN
.
....
. . ...
.........................................
...........................
.
..
...................
........................
IV
. .. ..
. ... ...
.
.
....
....... ........
.
...........
.....
.
.
........
52 53 54 57
