Authentication
644x Tipe PDF Ukuran file 1.05 MB
LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA TANAH
UJI TRIAKSIAL UNCONSOLIDATED
UNDRAINED
Dosen pengampu : Dewi Ayu Kusumaningsih, S.T, M.Sc
Asisten laboratorium :
1. Fabila Nur Anjani Safitri (11180980000016)
2. Zulfikri Hakim Akbar (11180980000029)
3. Dimas Chaidir Adinugroho (11180980000031)
4. Ahmad Faqih Mahfuz (11180980000036)
5. Syarifah Amwal Thaharah (11190980000006)
6. Gilang Amanda Muhtar (11190980000008)
7. Genta Prasasti (11190980000031)
Disusun oleh :
Talitha Hasna Fauzi
11200980000012
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2021
A. Tujuan Praktikum
1. Praktikan mengetahui cara pengambilan sampel tanah sesuai ketentuan dari
jenis tanah yang diambil
2. Praktikan mengetahui parameter dari kuat geser tidak terdrainase dari suatu
tanah yang berupa sudut geser tanah dan nilai kohesi
3. Praktikan mengetahui pengaruh dari tekanan pada sampel tanah yang
diujikan
B. Abstrak
Kekuatan geser tanah adalah kekuatan tanah untuk memikul beban-beban atau
gaya yang dapat menyebabkan kelongsoran, keruntuhan, gelincir, dan
pergeseran tanah. Percobaan yang telah dilakukan ini adalah Unconsolidated-
Undrained (UU). Praktikum Uji Triaxial UU (Unconsolidated-Undrained Test)
yang dilakukan pada 20 Oktober 2020 ini bertujuan untuk mengetahui
parameter kuat geser tak terdrainasi suatu tanah yang berupa sudut geser (ϕ)
dan nilai kohesi (c) tanah tersebut. Hasil akhir dari praktikum ini yaitu
didapatkan data berupa nilai tegangan serta digambarkan dengan grafik
diagram lingkaran Mohr. Didapat nilai dari sudut geser hasil percobaan yakni
280 dan nilai kohesinya adalah 59 kN/m2.
Kata Kunci : Kekuatan Geser Tanah, Uji Triaxial UU, Nilai Tegangan dan
Kohesi
C. Dasar Teori
Tanah didefinisikan sebagai himpunan mineral, bahan organik, dan
endapan-endapan yang relatif lepas (Loose), yang terletak di atas batuan dasar
(bedrock). Ikatan antara butiran yang relatif lemah dapat disebabkan oleh
karbonat, zat organik, atau oksida-oksida yang mengendap di antara partikel-
partikel. Kekuatan geser tanah adalah kekuatan tanah untuk memikul beban-
beban atau gaya yang dapat menyebabkan kelongsoran, keruntuhan, gelincir,
dan pergeseran tanah. Tanah yang diambil dari lapangan harus diusahakan
tidak berubah kondisinya, terutama pada contoh asli (Undisturbed), di mana
masalahnya adalah harus menjaga kadar air dan susunan tanah dilapangannya
supaya tidak berubah. Kuat geser tanah dari benda uji yang diperiksa di
laboratorium, biasanya dilakukan dengan besar beban yang ditentukan lebih
dahulu dan dikerjakan dengan menggunakan tipe peralatan yang khusus.
Beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya kuat geser tanah yang diuji di
laboratorium, adalah kandungan mineral dari butiran tanah, bentuk partikel,
angka pori dan kadar air, sejarah tegangan yang pernah dialami, tegangan yang
ada di lokasi (di dalam tanah), perubahan tegangan selama pengambilan contoh
dari dalam tanah, tegangan yang dibebankan sebelum pengujian, cara
pengujian, kecepatan pembebenan, kondisi drainase yang dipilih, drainase
terbuka (Drained) atau drainase tertutup (Undrained), tekanan air pori yang di
timbulkan, dan kriteria yang diambil untuk penentuan kuat geser (Hardiyatmo,
2002).
Uji triaksial sudah menjadi cara yang paling terkenal dan paling sering
digunakan untuk mengukur kuat geser tanah. Uji ini lebih banyak digunakan
karena alasan teoritis maupun karena dapat dipakai untuk bermacam-macam
pengujian. Ada tiga jenis uji triaksial yang biasa digunakan, yaitu Uji triaksial
Unconsolidated-Undrained (tak terkonsolidasi-tak terdrainase) (UU), Uji
triaksial Consolidated-Undrained (terkonsolidasi tak terdrainase) (CU), Uji
triaksial Consolidated-drained (terkonsolidasi terdrainase) (CD) (Laurence,
2010). Pengujian triaksial merupakan pengujian kuat geser yang sering
digunakan dan cocok untuk semua jenis tanah. Keuntungannya adalah bahwa
kondisi pengaliran dapat dikontrol, tekanan air pori dapat diukur dan bila
diperlukan, tanah jenuh dengan permeabilitas rendah dapat dibuat
terkonsolidasi (Craig, 1989). Tegangan geser triaksial adalah salah satu metode
yang paling dapat diandalkan untuk menentukan parameter kuat geser.
Kekuatan geser tanah (soil shear strength) dapat didefinisikan sebagai
kemampuan maksimum tanah untuk bertahan terhadap usaha perubahan
bentuk pada kondisi tekanan (pressure) dan kelembapan tertentu (Head, 1982).
Uji triaksial Consolidated Drained (CD) merupakan uji triaksial yang pada
awalnya tegangan sel tertentu diaplikasikan pada benda uji dengan katup
drainase terbuka hingga konsolidasi selesai. Teknanan terhadap benda uji
dilakukan dari segala arah. Kemudian dengan katup drainase tetap terbuka,
tegangan deviator diterapkan dengan kecepatan yang rendah sampai benda uji
runtuh. Kecepatan pembebanan yang rendah bertujuan agar dapt menjamin
tekanan air pori nol selama proses pergeseran. Pada kondisi ini seluruh
tegangan selama proses pengujian ditahan oleh gesekan antar butiran tanah. Uji
triaksial Consolidated Undrained (CU) merupakan sebuah pengujian yang
dilakukan dengan sampel pada awalnya mula-mula dibebani dengan tekanan
sel tertentu, dengan mengizinkan air mengalir ke luar dari benda uji hingga
sampai proses konsolidasi selesai. Adanya σ3 menyebabkan terjadinya air
keluar dari pori Tahap berikutnya, tegangan deviator diaberikan dengan katup
drainase dalam keadaan tertutup, hingga benda uji mengalami keruntuhan
(undrained). Akibat katup yang ditutup, maka volume benda uji tidak berubah
selama penggeseran. Uji triaksial Unconsolidated Undrained (UU) merupakan
sebuah pengujian dengan memberikan tekanan kepada sampel tanpa
membiarkan terjadinya proses drainase dan tekanan sel dijaga agar sel tetap
konstan. Tegangan deviator diterapkan secara langsung tanpa didahului dengan
terjadinya konsolidasi dan terus meningkat hingga sampel mengalami
keruntuhan dan dengan tetap tanpa berdrainase (undrained). Keadaan tanpa
drainase menyebabkan adanya kelebihan tekanan pori karena tidak ada tekanan
geser hasil perlawanan butiran tanah dan beban normal tidak ditransfer pada
butiran tanah. Dalam melakukan uji triaksial menggunakkan alat yang disebut
alat uji triaksial (Darwis, 2018).
Berdasarkan toeri Mohr, menyatakan bahwa kondisi keruntuhan suatu
bahan akan terjadi akibat adanya adanya kombinasi kritis dari tegangan normal
dan tegangan geser pada bidang runtuhnya. Hubungan antara tegangan normal
dan tegangan geser pada sebuah bidang keruntuhan dinyatakan menurut
persamaan (Nugroho et al, 2012):
τ = c + σntanφ
Dimana:
τ = kuat geser (kPa, ksf, psi, dll)
c = kohesi tanah atau adhesi antarpartikel (kPa, ksf, dll)
σn = tegangan normal (kPa, ksf, dll)
φ = sudut geser dalam (°)
Percobaan yang telah dilakukan ini adalah Unconsolidated-Undrained
(UU). Pada percobaan ini air tidak diperbolehkan mengalir dari sampel tanah.
Tegangan air pori biasanya tidak diukur pada percobaan semacam ini. Dengan
demikian hanya kekuatan geser “Undrained” (Undrained Shear Strength) yang
dapat ditentukan. Dari percobaan Triaxial ini diketahui tiga jenis keruntuhan
dari tanah uji, sbb:
1. General Shear Failure Penambahan beban pada pondasi diikuti oleh
penurunan pondasi tersebut. Pada pembebanan mencapai qu maka terjadi
keruntuhan tiba-tiba yang diikuti oleh perluasan keruntuhan permukaan
sampai ke bawah permukaan.
2. Local Shear Failure Pada keadaan lain jika pondasi masih dapat memikul
beban setelah tercapai qu, walaupun terjadi penurunan permukaan tiba-tiba.
Pada grafik hubungan q vs settlement tidak terlihat puncak yang jelas.
3. Punching Shear Failure Pada pondasi yang didukung oleh tanah yang agak
lepas setelah tercapainya qu, maka grafik hubungan q vs settlement bisa
digambarkan mendekati linear.
Untuk menggambarkan tegangan normal dan tegangan geser yang bekerja
pada bidang runtuh di dalam sampel tanah, dapat digunakan analisis tegangan
yang disebut dengan lingkaran Mohr. Jika uji triaksial Unconsolidated
Undrained (UU) dianalisis menggunakkan teori lingkaran Mohr, maka tekanan
total memiliki diameter yang sama (Hardyatmo, 2002).
D. Alat dan Bahan
1. Alat
• Unit mesin triaksial
• Alat untuk memasang membran karet pada tanah uji
• Vacuum Pump
• Membran
• Cetakan silinder
• Jangka sorong
• Pipa penyedot
• Spatula
• Timbangan dengan ketelitian 0.01 gram
no reviews yet
Please Login to review.