Varian CBR Yang Mewakili Terhadap Kedalaman Uji DCP
VARIAN CBR YANG MEWAKILI TERHADAP KEDALAMAN UJI DCP Muhammad Shalahuddin
ABSTRAK Kekuatan relatif tanah dasar diuji dengan alat DCP untuk mendapatkan nilai CBR lapangan. Uji DCP dilakukan sampai kedalaman 100 cm (panjang alat uji). Artinya bahwa nilai CBR Yang Mewakili yang diperoleh adalah data kekuatan relative tanah dasar sampai kedakaman 100 cm. Nilai CBR juga dapat diperoleh dengan uji CBR laboratorium pada sampel tanah diambil sampai kedalaman 30 cm. Perbedaan tinjauan kedalaman pada saat uji DCP, yaitu bacaan yang mendekati kedalaman 30 cm dan kedalaman 100 cm. Nilai CBR Yang Mewakili diperhitungkan pada kedalaman 30 cm dan 100 cm. CBR Yang Mewakili sampai kedalaman 30 cm lebih besar dari CBR Yang Mewakili sampai kedalaman 100 cm. CBR Yang Mewakili sampai kedalaman 30 cm adalah 1,62%, sedangkan CBR Yang Mewakili sampai kedalaman 100 cm adalah 1,2%. Tanah pada kedalaman 30 cm sampai 100 cm secara alami memiliki kepadatan yang lebih rendah sehingga nilai CBR nya juga rendah. Kata kunci : DCP, kedalaman, CBR, kepadatan.
ABSTRACT
The relative strength of subgrade where tested by DCP to get the CBR field. DCP test conducted to a depth of 100 cm (long test equipment). Meaning that, the CBR representative is obtained from the relative strength of the subgrade data to a depth 100 cm. CBR values can also be obtained by laboratory CBR test at soil samples taken to a depth of 30 cm. Differences in depth review at the DCP test, reading are approaching a depth of 30 cm and 100 cm. CBR representative was calculated at the depth of 30 cm and 100 cm. CBR representative up to a depth of 30 cm was larger than the CBR representative up to a depth of 100 cm. CBR representative up to a depth of 30 cm was 1,62 %, CBR representative up to a depth of 100 cm was 1,2 %. Soil at a depth 30 cm to 100 cm, naturally have a lower density and CBR. Key word :DCP, depth, CBR, density.
1. PENDAHULUAN CBR (california bearing ratio) adalah perbandingan antara beban (tegangan) yang diperlukan untuk mencapai harga penetrasi tertentu pada tanah dasar terhadap beban standar. CBR biasa dipergunakan untuk menyatakan standar kekuatan daya dukung tanah relatif. Kekuatan relative tanah dasar ditentukan denganuji CBR laboratorium atau uji CBR lapangan. Untuk mencari nilai CBR yang mewakili lapangan dipergunakan alat DCP (dynamic cone penetrometer). Mencari CBR lapangan dengan alat DCP dengan persamaan 1. …. 1 CBR rata-rata pada suatu titik pengujian dihitung dengan persamaan 2. … 2
Dimana h adalah selisih bacaan. Harga CBR yang dipakai adalah harga CBRyang mewakili dari sejumlah nilai CBR yang dihitung dengan cara grafis. Caranya adalah: tentukan harga CBR terendah, tentukan berapa banyak harga CBR yang sama dan lebih besar dari masing-masing nilai CBR, angka jumlah terbanyak dinyatakan sebagai 100 % dari jumlah lainnya dan dibuat grafik hubungan antara harga CBR dan persentase, makanilai CBR diambil pada 90%. Nilai CBRyangmewakili tergantung dari kedalaman pada saat uji DCP. Pengamatan pada uji DCP, pada lapisan tanah dasar dilakukan sampai kedalaman 100 cm. Pada uji CBRlaboratorium, sampel tanah diambil pada kedalaman 30 cm. Uji CBR laboratorium sangat berhubungan dengan uji kepadatan seperti pada Gambar 1.
Muhammad Shalahudin Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Riau
Page 65
1.70 berat volume kering (gr/cm3)
berat volume kering (gr/cm3)
1.7 100 % kepadatan
1.65
1.65
90 % kepadatan
1.60
1.55
1.6
1.55
1.50 15
17
19
21
23
25
27
CBR100 %
CBR90 %
1.5 2
4
kadar air (%)
6
8
10
CBR (%)
Gambar 1. Grafik hubungan kepadatan dengan CBRlaboratorium (Mhd. Shalahuddin, 2010). CBR dengan perbedaan kedalaman akan berpola distribusi tegangan seperti pada gambar 2. Tegangan yang terjadi pada kedalaman h meter dihitung dengan persamaan 3.
σv=
P 2h)(L
(B
2h)
………...
3
σ=P/A
H H L
o
45
H
B
H
H
Gambar 2. Distribusi tegangan pada lapisan tanah dasar.
2.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Jalan Prof. DR. Muchtar Lutfi Universitas Riau. Prosedur mencari nilai CBR yangmewakili dengan alat DCP adalah : - Tentukan lokasi trase jalan yang akan dicari nilai CBR-nya. - Letakkan alat DCP di atas tanah (titik) yang akan diuji seperti gambar 3 d) dan baca rol meter, misalnya 5 cm. - Lakukan pemukulan hammer 1 kali seperti pada gambar 3 e) dan baca rol meter, misalnya 15 cm. - Lakukan bacaan per 1 kali pukulan hammer berikutnya hingga bacaan padarol meter mendekati 100 di lapangan seperti pada gambar 3.
Page 66
-
Nilai CBR didapatkan dari persamaan persamaan 1. Nilai CBR rata-rata pada suatu titik pengujian dihitung dengan persamaan 2. Jarak antar titik pengujian DCP biasanya per 100 meter.
Misalnya titik uji pada sta. 4+200, bacaan awal adalah 5 cm (50 mm) dan pukulan ke – 1 adalah 15 cm (150 mm), maka selisih adalah 100 mm. Nilai CBR = 10( 2,628 1, 273 x log 100) = 1,21 %. Pukulan ke – 1 adalah 15 cm (150 mm) dan pukulan ke – 2 adalah 20 cm (200 mm), maka selisih adalah 50 mm. Nilai CBR = 10( 2,628 1, 273 x log 50) = 2,92 %. Illustrasi alat uji DCP seperti pada Gambar 3.
JURNAL APTEK Vol. 4 No. 2 Juli 2012
Varian CBR Yang Mewakili Terhadap Kedalaman Uji DCP
M S
H cm, berat 20 lb (9,07 kg)
12 cm
Stop nut
a) Hammer
d) bacaansebelum di hammer
(50,8 + H) cm
e) bacaansetelah di hammer 15 cm
5 cm
Anvil nut
20 mm 17,5 mm
Main rod 100 cm
12,5 mm
M S
12,5 mm
30 o
Cone
c) bagianalat DCP
b) Cone
Permukaan tanah
Gambar 3. Ilustrasi alat uji DCP. 3.
HASIL DAN PEMBAHASAN Data uji DCP sta. 0+000 – 6+000 sampai kedalaman 100 cm diperlihatkan pada Tabel 1
Tabel 1 Nilai Sta. 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
4.99 0.56 0.84 1.65 1.33 3.37 1.43 2.30 1.55 3.23 1.07
sampai kedalaman 100 cm sta. 0+000 – 6+000 Sta. 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100
2.26 6.39 0.91 4.58 4.03 3.31 1.83 2.42 3.35 5.12 2.05
Sta. 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900 3000 3100 3200
1.16 4.89 1.93 2.52 3.16 1.99 2.40 2.39 4.27 1.63 4.85
Sta. 3300 3400 3500 3600 3700 3800 3900 4000 4100 4200 4300
3.46 4.92 1.98 4.38 4.46 2.60 1.45 2.93 2.65 3.20 2.96
Dari Tabel 1 dibuat grafik sta. vs dan grafik persentase vs gambar 1. Dari gambar 4 diperoleh nilai CBRyang mewakili adalah 1,2%.
Muhammad Shalahudin Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Riau
Sta. 4400 4500 4600 4700 4800 4900 5000 5100 5200 5300 5400
1.49 2.89 2.66 3.16 2.93 2.60 2.43 9.59 3.45 11.76 4.98
Sta. 5500 5600 5700 5800 5900 6000
5.56 2.61 3.68 5.26 6.17 2.31
sta. 0+000 - 6+000 seperti pada
Page 67
Stasion ( m ) 0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Persentase
0
CBR ( % )
2 4 6 8 10
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13
CBR ( % )
14
Gambar 4. Grafik nilai CBR sta. 0+000 - 6+000 sampai kedalaman 100 cm.
Dari Tabel 1 dibuat grafik sta. vs dan rafik persentase vs 5. Dari gambar 5 diperoleh nilai CBR yang mewakili adalah 1,18%.
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Stasion ( m ) 500
1000
1500
2000
Persentase
CBR ( % )
0 0 1 2 3 4 5 6 7
sta. 0+000 - 2+000 seperti pada gambar
0
1
2
3
4
5
6
7
CBR ( % )
Gambar 5. Grafik nilai CBR sta. 0+000 - 2+000 sampai kedalaman 100 cm. Dari tabel 1 dibuat grafik sta. vs dan grafik persentase vs sta. 2+100 - 4+000 seperti
pada gambar 6. Dari gambar 6 diperoleh nilai CBRyang mewakili adalah 1,6 %.
Stasion ( m ) 2100
2600
3100
3600
4100
Persentase
-
CBR ( % )
1 2 3 4 5
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0
6
1
2
3
4
5
6
CBR ( % )
Gambar 6. Grafik nilai CBR sta. 2+100 - 4+000 sampai kedalaman 100 cm. Dari Tabel 1 dibuat grafik sta. vs dan grafik persentase vs sta. 4+100 - 6+000 seperti
Page 68
pada gambar 7. Dari gambar 7 diperoleh nilai CBRyang mewakili adalah 1,6%.
JURNAL APTEK Vol. 4 No. 2 Juli 2012
Varian CBR Yang Mewakili Terhadap Kedalaman Uji DCP
Stasion ( m ) 4100
4600
5100
5600
6100
Persentase
-
CBR ( % )
2 4 6 8 10
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13
CBR ( % )
14
Gambar 7. Grafik nilai CBR sta. 4+100 - 6+000 sampai kedalaman 100 cm. Data hasil uji DCP sampai kedalaman 30 cm diperlihatkan pada tabel 2. sampai kedalaman 30 cm sta. 0+000 – 6+000
Tabel 2 Nilai Sta. 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Sta. 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100
6.19 0.82 1.49 2.07 3.11 3.44 1.38 0.82 1.38 4.71 1.67
Sta. 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900 3000 3100 3200
6.30 11.15 1.99 7.63 7.27 8.96 4.93 5.48 2.31 1.86 1.87
1.72 2.59 2.22 1.17 1.17 1.87 1.28 2.21 4.01 1.68 7.78
Sta. 3300 3400 3500 3600 3700 3800 3900 4000 4100 4200 4300
Sta. 4400 4500 4600 4700 4800 4900 5000 5100 5200 5300 5400
4.88 2.24 1.38 6.43 9.98 3.52 1.94 3.16 3.98 4.90 5.83
Dari tabel 2 dibuat grafik sta. vs dan grafik persentase vs gambar 8. Dari gambar 8 diperoleh nilai CBRyang mewakili adalah 1,62%.
Stasion ( m ) 0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
Persentase
-
CBR ( % )
2 4 6 8
Sta. 5500 5600 5700 5800 5900 6000
2.04 3.01 3.94 4.74 6.32 3.52 7.35 10.59 4.74 9.34 6.25
5.5 5.01 4.42 6.22 5.32 1.83
sta. 0+000 - 6+000 seperti pada
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
CBR ( % )
12
Gambar 8. Grafik nilai CBR sta. 0+000 - 6+000 sampai kedalaman 30 cm. Nilai CBRyang mewakili sta. 0+000 – 6+000 dengan kedalaman 100 cm adalah 1,2 %. Nilai CBRyang mewakili dengan kedalaman 100 cm sta. 0+000 – 2+000, sta. 2+100 – 4+000 dan sta.
4+100 – 6+000 berturut-turut adalah 1,18 % ; 1,6 % dan 1,6 %. Nila iCBRyang mewakili sta. 0+000 – 6+000 dengan kedalaman 30 cm adalah 1,62 %. Lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 9.
Muhammad Shalahudin Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Riau
Page 69
1.8 CBR per 2000 m
CBR, %
1.6 CBR sampai kedalaman 30 cm
1.4
1.2
CBR sampai kedalaman 100 cm
1 0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Stasion, m
Gambar 9. Grafik akumulasi nilai CBRyang mewakili sta. 0+000 - 6+000. Dari gambar 9 terlihat bahwa tanah sampai dengan kedalaman 30 cm mempunyai nilai CBRyangmewakili 1,62 %, hal ini lebih besar dari nilai CBRyangmewakili dengan kedalaman 100 cm yang hanya 1,2%. Dari data ini, dengan bertambahnya kedalaman sampai 100 cm maka nilai CBR mengalami penurunan. Penurunan nilai CBR dengan bertambahnya kedalaman berhubungan dengan penurunan nilai daya dukung tanah sesuai dengan prinsip distribusi tegangan. Penurunan nilai CBR dengan bertambahnya kedalaman berhubungan juga dengan penurunan nilai kepadatan, hal ini seperti yang ditunjukkan dari Gambar 4.
4.
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1. KESIMPULAN Kesimpulan dari penelitian ini adalah : 1. CBRyang mewakili sampai kedalaman 30 cm adalah 1,62%. 2. CBRyang mewakili sampai kedalaman 100 cm adalah 1,2%. 3. CBRyang mewakili sampai kedalaman 30 cm lebih besar dari CBRyang mewakili sampai kedalaman 100 cm. 4. Tanah pada kedalaman 30 cm sampai 100 cm secara alami memiliki kepadatan yang lebih rendah sehingga nilai CBR nya juga rendah.
Sebaik nya untuk perencanaan tebal perkerasan mempergunakan CBRyang mewakili sampai kedalaman 30 cm, walaupun pengambilan data DCP tetap dilakukan sampaike dalaman 100 cm.
DAFTAR PUSTAKA Djoko Setijowarno, Dkk, 2003. ”Pengantar Rekayasa Dasar Transportasi” Bandung. Departemen PU, 1983.” Manual Perkerasan Jalan ”. Departemen Pekerjaan PU Direktorat Jendral Bina Marga, dipersiapkan oleh Direktorat penyelidikan masalah tanah dan jalan. SuwardjokoWarpani, 1985.” Rekayasa Lalu Lintas”. Bandung. Silvia Sukirman, 1992.” Perkerasan LenturJalan Raya”, Nova, Bandung
4.2. SARAN
Page 70
JURNAL APTEK Vol. 4 No. 2 Juli 2012
