1. i
HALAMAN JUDUL
BUKU PETUNJUK PRAKTIKUM
MEKANIKA TANAH
Arwan Apriyono, S.T., M.Eng.
Sumiyanto, S.T., M.T.
A.Adhe Noor P.S.H., S.T., M.T.
LABORATORIUM MEKANIKA TANAH
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
TAHUN 2012

2. ii
LEMBAR PENGESAHAN
1. Nama Mata Kuliah : Praktikum Mekanika Tanah
2. Ketua Tim Pengusul
a. Nama Lengkap : Arwan Apriyono, ST, M.Eng
b. Jenis Kelamin : Laki – laki
c. NIP : 19820426 200501 1 003
d. Pangkat/Golongan : Penata Muda Tk I/3b
e. Jabatan Fungsional : Lektor
f. Alamat : Perum Karen 3 Blok B11 Sokaraja Bms
g. Telepon : 05742327200
3. Anggota : 1. Sumiyanto, ST, MT
2. A.Adhe Noor PSH, ST, MT
Purwokerto, 10 Desember 2012
Disetujui oleh,
Ketua Program Studi Teknik Sipil Ketua Tim
Dr. Gito Sugiyanto, ST, MT Arwan Apriyono, ST, M.Eng
NIP. 19800215.200212.1.003 NIP. 19820426 200501 1 003
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik
Hari Prasetijo, ST, MT
NIP.19730822.200012.1.001

3. iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa, karena atas
limpahan rahmat dan hidayahnya, Buku Petunjuk Praktikum Mekanika Tanah ini
dapat terselesaikan dengan baik. Buku petunjuk praktikum ini disusun sebagai
panduan mahasiswa, dalam melaksanakan Praktikum Mekanika Tanah Beberapa
perubahan dan penyempurnaan dilakukan terhadap buku edisi sebelumnya, dengan
harapan agar sesuai dengan kurikulum yang diajarkan di mata kuliah Mekanika
Tanah.
Buku Petunjuk Praktikum Mekanika Tana ini, disusun oleh Tim KBK Geoteknik
dibantu oleh teknisi dan asisten laboratorium. Pada kesempatan ini, penulis
mengucapakan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu
menyelesaikan penyusunan buku. Penulis menyadari masih banyak kekurangan pada
buku ini, sehingga masukan dari berbagai pihak yang terkait, sangat diharapkan
demi perbaikan.
Akhir kata penulis berharap agar Buku Petunjuk Praktikum Mekanika Tanah
ini, dapat dimanfaatkan secara maksimal oleh mahasiswa dalam melaksanakan
Praktikum Mekanika Tanah.
Purbalingga, 10 Desember 2012
Ketua,
Arwan Apriyono, ST, M.Eng

4. iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL.......................................................................................................................i
LEMBAR PENGESAHAN............................................................................................................ii
KATA PENGANTAR ..................................................................................................................iii
DAFTAR ISI ..............................................................................................................................iv
DAFTAR GAMBAR.....................................................................................................................v
DAFTAR TABEL ........................................................................................................................vi
PERATURAN PRAKTIKUM......................................................................................................vii
BAB 1 PENGUJIAN KADAR AIR TANAH................................................................................1
BAB 2 PENGUJIAN BERAT JENIS (SPECIFIC GRAVITY)....................................................4
BAB 3 PENGUJIAN BERAT VOLUME TANAH/ BULK DENSITY..........................................7
BAB 4 PENGUJIAN BATAS CAIR TANAH/ LIQUIT LIMIT...................................................9
BAB 5 PENGUJIAN BATAS PLASTIS TANAH/ PLASTIC LIMIT ........................................13
BAB 6 PENGUJIAN ANALISIS BUTIRAN (GRAIN SIZE ANALYSIS) ................................15
BAB 7 PENGUJIAN PEMADATAN TANAH (STANDARD PROCTOR)................................20
BAB 8 PENGUJIAN KEPADATAN TANAH LAPANGAN (SAND CONE) .............................24
BAB 9 PENGUJIAN CALIFORNIA BEARING RATIO...........................................................28
BAB 10 PENGUJIAN GESER LANGSUNG............................................................................33
BAB 11 PENGUJIAN TRIAXIAL ............................................................................................38
BAB 12 PENGUJIAN SONDIR...............................................................................................43
BAB 13 PENGUJIAN KONSOLIDASI....................................................................................48
LAMPIRAN ...............................................................................................................................vii

5. v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Alat pengujian kadar air. .................................................................... 2
Gambar 2.1 Alat pengujian berat jenis tanah.......................................................... 5
Gambar 4.1 Alat pengujian batas cair. ................................................................. 10
Gambar 4.2 Grafik hubungan jumlah ketukan dan kadar air.................................. 12
Gambar 5.1 Alat pengujian batas plastis tanah..................................................... 13
Gambar 6.1 Alat pengujian hidrometer. ............................................................... 16
Gambar 6.2 Alat pengujian analisis saringan. ....................................................... 18
Gambar 7.1 Alat pengujian pemadatan standart proctor test................................. 21
Gambar 7.2 Grafik hasil pengujian standart proctor test. ...................................... 23
Gambar 8.1 Alat pengujian sand cone. ................................................................ 24
Gambar 9.1 Alat pengujian CBR laboratorium....................................................... 29
Gambar 9.2 Grafik hubungan vertical displacement dan load................................. 32
Gambar 10.1 Gaya pada uji geser langsung. ........................................................ 33
Gambar 10.2 Alat pengujian geser langsung. ....................................................... 35
Gambar 10.3 Lengan momen uji geser langsung .................................................. 36
Gambar 11.1 Alat pengujian triaxial..................................................................... 39
Gambar 12.1 Alat pengujian sondir...................................................................... 44
Gambar 13.1 Alat pengujian konsolidasi (oedometer). .......................................... 49

6. vi
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Data pengujian kadar air........................................................................ 3
Tabel 2.1 Data pengujian berat jenis tanah............................................................ 6
Tabel 3.1 Data pengujian bulk density................................................................... 8
Tabel 4.1 Data pengujian batas cair .................................................................... 11
Tabel 5.1 Data perhitungan batas plastis ............................................................. 14
Tabel 6.1 Data dan perhitungan analisis hidrometer ............................................. 17
Tabel 6.2 Data dan perhitungan pengujian analisis saringan ................................. 19
Tabel 7.1 Data dan perhitungan pengujian standart proctor test ........................... 23
Tabel 8.1 Data pengujian sandcone (berat volume pasir)...................................... 26
Tabel 8.2 Data pengujian sandcone (berat volume tanah lapangan) ...................... 27
Tabel 9.1 Data dan perhitungan pengujian CBR. .................................................. 31
Tabel 12.1 Tabel pengujian sondir....................................................................... 47

7. vii
PERATURAN PRAKTIKUM
Dalam pelaksanaan praktikum, dianjurkan mengikuti pedoman yang ada, agar
praktikum dapat berjalan dengan sempurna dan lancar. Oleh karena itu,
mahasiswa/praktikan diharapkan untuk membaca pedoman sebelum melakukan
praktikum.
A. Peraturan Praktikum
Dalam melaksanakan praktikum, mahasiswa diwajibkan untuk :
1. Mempelajari dengan baik mengenai cara-cara melakukan/prosedur uji yang
akan dilaksanakan, sehingga dapat menjalankan praktikum dengan baik.
2. Bekerja secara hati-hai dengan alat yang digunakan terutama alat dari bahan
gelas. Setelah selesai praktikum, bersihkan alat-alat tersebut, susun kembali
dengan baik dan serahkan kepada petugas. Kerusakan dan kehilangan alat
dibebankan kepada kelompok yang menggunakan.
B. Laporan
Setelah melaksanakan praktikum Mekanika Tanah, mahasiswa diwajibkan untuk
membuat Laporan Praktikum dengan ketentuan sebagai berikut ini.
1. Laporan harus sudah diserahkan paling lambat 1 bulan setelah praktikum
selesai.
2. Laporan Praktikum harus memuat :
a. nama pengujian,
b. tujuan
c. dasar teori,
d. alat dan bahan,
e. cara pelaksanaan
f. hasil dan pembahasan
g. kesimpulan
3. Laporan ditulis tangan secara rapi, tidak diketik dengan komputer.

8. 1
BAB 1 PENGUJIAN KADAR AIR TANAH
ASTM D2216-92 (1996)
1.1 Umum
Kadar air merupakan perbandingan antara berat air yang terkandung dalam
tanah dengan berat butiran tanah kering yang dinyatakan dalam persen (%).
Pengujian kadar air dalam praktikum ini menggunakan standar ASTM D2216-92
(1996).
1.2 Tujuan
Untuk mengetahui kadar air yang terkandung dalam tanah.
1.3 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan pada pengujian kadar air tanah / water
content () adalah :
a. neraca
b. cawan
c. oven listrik
d. contoh tanah hasil boring
alat-alat pengujian dapat dilihat pada Gambar 1.1

9. 2
Gambar 1.1 Alat pengujian kadar air.
1.4 Cara Kerja
a. Menimbang cawan kosong dengan neraca (a gram)
b. Contoh tanah diambil sedikit, kemudian diletakan pada cawan dan ditimbang
dengan neraca. Berat cawan + tanah basah (b gram)
c. Cawan + contoh tanah dimasukkan dalam oven selama 24 jam. Setelah
kering lalu ditimbang. Berat cawan + tanah kering (c gram)
d. Langkah (a-c) diulang lagi untuk contoh tanah yang lain. Tiap contoh tanah
diambil 3 cawan.

10. 3
1.5 Data dan Perhitungan
Untuk menetukan besarnya kadar air (water content) yang terkandung dalam
tanah asli digunakan rumus :
dimana : w = kadar air (%)
a = berat cawan kosong (gram)
b = berat cawan + tanah asli (gram)
c = berat cawan + tanah kering oven (gram)
data pengujian disajikan dalam Tabel 1.1
Tabel 1.1 Data pengujian kadar air
Sampel 1 2 3
Berat cawan kosong (a) gram
Berat cawan + tanah asli (b) gram
Berat cawan + tanah kering oven (c) gram
Berat air (b-c) gram
Berta tanah kering (c-a) gram
Water Content
rata-rata (%)
%100x
ac
cb
w



%100x
ac
cb
w




11. 4
BAB 2 PENGUJIAN BERAT JENIS (SPECIFIC GRAVITY)
ASTM D654-92 (1994)
2.1 Umum
Selain mencari kadar air dalam tanah, parameter lain yang perlu dicari pada
tanah adalah berat jenis butir tanah (Gs). Berat jenis tanah adalah perbandingan
berat volume tanah dengan berat volume air. Pengujian ini menggunakan standar
ASTM D654-92 (1994).
2.2 Tujuan
Tujuan dari percobaan ini adalah mencari berat jenis butir tanah (Gs).
2.3 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam pengujian adalah sebagai berikut ini.
a. Piknometer
b. Cawan
c. Landasan
d. Neraca
e. Termometer
f. Palu karet
g. Saringan no. 40
h. Contoh tanah hasil boring yang telah dioven selama 24 jam.
i. Aquades
j. Oven Listrik Piknometer

12. 5
Piknometer dan Termometer
Gambar 2.1 Alat pengujian berat jenis tanah.
2.4 Cara Kerja
a. Membersihkan dengan lap dan menimbang 3 buah piknometer dalam
keadaan kosong dan kering (a gram).
b. Piknometer diisi aquades sampai penuh lalu ditimbang dan suhunya diukur.
Berat masing-masing piknometer dan aquades jenuh adalah b gram.
c. Piknometer diisi contoh tanah kering yang telah dioven selama 24 jam
sebanyak 3 buah (tanah yang dimasukkan piknometer 1/3 volume
piknometer)
d. Piknometer yang berisi tanah kering ditimbang (c gram)
e. Piknometer yang berisi contoh tanah kering diberi aquades sampai batas
bawah leher piknometer dan didiamkan selama 24 jam dalam keadaan
tertutup.
f. Selanjutnya piknometer diketuk-ketuk sampai gelembung udara tidak ada
dalam air di atas tanah, aquades kelihatan jernih kemudian diisi aquades
sampai penuh dan ditimbang (d gram).
g. Mengukur suhu aquades dalam piknometer.

13. 6
2.5 Data dan Perhitungan
Untuk mendapatkan harga berat jenis butir tanah (specific gravity),
dipergunakan rumus :
21 )()( TcdTab
ac
Gs



dimana :
Gs = berat jenis butir tanah
a = berat piknometer kosong (gram)
b = berat piknometer + aquades jenuh (gram)
c = berat piknometer + sampel kering (gram)
d = berat piknometer + sampel + aquades (gram)
T1 = faktor koreksi pada suhu t1 (ºC)
T2 = faktor koreksi pada suhu t2 (ºC)
Data dan perhitungan disajikan dalam Tabel 2.1 di bawah ini.
Tabel 2.1 Data pengujian berat jenis tanah
Sampel 1 2 3
Berat piknometer kosong (a)
Berat piknometer + aquades (b)
Berat piknometer + sampel kering (c)
Berat piknometer + sampel + aquades (d)
Temperatur b (t1 )
Temperatur d (t2 )
Faktor koreksi suhu (T1 )
Faktor koreksi suhu (T2)

14. 7
BAB 3 PENGUJIAN BERAT VOLUME TANAH/ BULK DENSITY
(ASTM D-2049)
3.1 Umum
Selain kedua hal tadi, yang perlu diperhatikan adalah berat volume basah.
Yang dimaksud dengan berat volume basah tanah asli adalah perbandingan antara
berat tanah asli seluruhnya dengan isi tanah asli seluruhnya. Untuk keadaan tanah
asli yang besar atau padat dapat langsung dengan air raksa. Dalam pengujian ini
digunakan standar ASTM D-2049.
3.2 Tujuan
Untuk menetukan berat volume tanah asli atau berat pasir tanah sampel.
3.3 Alat dan Bahan
a. Pisau
b. Mangkuk
c. Cawan kaca
d. Neraca
e. Air raksa
f. Tanah asli hasil boring yang dipotong berbentuk kubus 1x1x1 cm3
3.4 Cara Kerja
a. Contoh tanah undisturbed (hasil boring) dipotong berbentuk kubus 1x1x1
cm3 , tiap contoh tanah dibuat 3 buah kubus.
b. Menimbang cawan kosong (a gram).
c. Menimbang cawan + contoh tanah (b gram).
d. Menuangkan air raksa dalam mangkuk, kemudian permukaannya diratakan
dengan cara menekan cawan kaca penahan.
e. Memasukan contoh tanah dalam mangkuk, kemudian meratakannya dengan
kaca penahan, maka sebagian air raksa akan tumpahdari mangkuk, lalu
tumpahan dimasukan pada cawan kemudian ditimbang berat cawan +
tumpahan air raksa (c gram).

15. 8
f. Selanjutnya contoh tanah yang lain dikerjakan seperti langkah-langkah di
atas.
3.5 Data dan Perhitungan
Untuk mendapatkan harga berat volume basah (b) maka digunakan rumus-
rumus :
a. Mencari volume air raksa yang tumpah (d gram)
6,13
ac
d


Dimana : a = berat cawan kosong (gram)
c = berat cawan + air raksa yang tumpah (gram)
d = volume air raksa yang tumpah (cm3)
b. Mencari berat volume basah (b)
d
ab
b


Dimana : a = berat cawan kosong (gram)
b = berat cawan + contoh tanah (gram)
b= berat volume basah (gr/ cm3)
d = volume air raksa yang tumpah (cm3)
Data dan perhitungan dapat disajikan dalam tabel 3.1 di bawah ini.
Tabel 3.1 Data pengujian bulk density
Sampel 1 2 3
Berat cawan kosong (a) gram
Berat cawan + tanah asli (b) gram
Berat cawan + air raksa yang tumpah (c) gram
Volume air raksa yang tumpah (d = (c-a)/13,6)
Berat volume basah (b= (b-a)/d
b rata-rata (gram/cm3 )

16. 9
BAB 4 PENGUJIAN BATAS CAIR TANAH/ LIQUIT LIMIT
(ASTM D 4318-00)
4.1 Umum
Adalah suatu keadaan antara cair dan plastis atau keadaan air tanah bisa
diputar 25 kali ketukan dengan alat cassagrande , tanah sudah dapat merapat
(sebelumnya terpisah dalam jalur yang dibuat dengan solet).
4.2 Tujuan
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mencari kadar air pada batas antara
kadaan cair dan plastis.
4.3 Alat dan Bahan
Alat dan Bahan yang digunakan :
a Cawan
b Solet
c Neraca
d Oven
e Cassagrande
f Aquades
g Mangkuk
h Pisau Cassagrande
i Pisau

17. 10
Gambar 4.1 Alat pengujian batas cair.
4.4 Cara Kerja
a Menimbang berat cawan dan meletakan sampel asli hasil boring dalam
cawan
b Menambahkan air ke dalam sampel lalu mengaduknya hingga merata
c Meletakan sampel ke dalam mangkuk, mengaduk, dan meratkannya
dengan solet.
d Membelah sampel pada Cassagrande dengan solet hingga terpisah menjadi
2 bagian yang sama.
e Memutar stang Cassagrande sehingga terketuk hingga alur menutup
kembali sepanjang 1 cm.
f Mencatat jumlah ketukan
g Mengambil tanah dari Cassagrande menjadi 3 bagian lalu menimbangnya.
h Melakukan percobaan 4 kali dan mengusahakan agar jumlah ketukan di
bawah 25 kali sebanyak 2 kali dan di atas 25 ketukan sebanyak 2 kali juga.
i Memasukkan sampel yang telah ditimbang dalam oven kemudian
menimbangnya kembali.
4.5 Data dan Perhitungan
Perhitungan nilai batas plastis disajikan dalam Tabel 4.1.

18. 11
Tabel 4.1 Data pengujian batas cair
Jumlah Ketukan Satuan 15 - 25
Berat Cawan kosong (a)
Berat Cawan + Tanah Basah (b)
Berat Cawan + Tanah Kering (c)
Kadar Air (w)
gr
gr
gr
%
Kadar Air Rata-rata %
Jumlah Ketukan Satuan 15 - 25
Berat Cawan kosong (a)
Berat Cawan + Tanah Basah (b)
Berat Cawan + Tanah Kering (c)
Kadar Air (w)
gr
gr
gr
%
Kadar Air Rata-rata % 25 - 40
Jumlah Ketukan Satuan 2
Berat Cawan kosong (a)
Berat Cawan + Tanah Basah (b)
Berat Cawan + Tanah Kering (c)
Kadar Air (w)
gr
gr
gr
%
Kadar Air Rata-rata %
Jumlah Ketukan Satuan 25 - 40
Berat Cawan kosong (a)
Berat Cawan + Tanah Basah (b)
Berat Cawan + Tanah Kering (c)
Kadar Air (w)
gr
gr
gr
%
Kadar Air Rata-rata %
Data diolah dalam bentuk grafik hubungan antara jumlah ketukan dan kadar
air. Contoh grafik hubungan jumlah ketukan dan kadar air dapat dilihat pada
Gambar 4.2.

19. 12
Gambar 4.2 Grafik hubungan jumlah ketukan dan kadar air.
Nilai batas cair adalah kadar air pada saat jumlah ketukan tepat 25 ketukan.
30
28
20
16
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
10 100
KadarAir(wL)%
Jumlah Ketukan ( N )
Grafik Hubungan w dan N

20. 13
BAB 5 PENGUJIAN BATAS PLASTIS TANAH/ PLASTIC LIMIT
(ASTM D 4318-00)
5.1 Umum
Adalah kadar air minimum dimana masih dalam keadaan plastis atau keadaan
di antara keadaan plastis dan keadaan semi plastis.
5.2 Tujuan
Untuk mengetahui kadar air tanah pada batas atas pada daerah plastis
5.3 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan :
a Cawan
b Solet
c Neraca
d Oven
e Mangkuk
f Lempeng kaca
Gambar 5.1 Alat pengujian batas plastis tanah.
5.4 Cara Kerja
a Menimbang cawan kosong
Kaca
Cawan Mangkuk

21. 14
b Menambahkan sampel tanah dengan aquades dan mengaduknya sampai
rata.
c Meletakan sampel di atas kaca dan menggelintirnya sampai berdiameter 3
mm dan mulai retak.
d Jika sampai diameter 3 mm dan belum retak berarti tanah terlalu banyak
mengandung air. Maka dicari bagian tanah yang tidak terlalu banyak
airnya.
e Jika sampai diameter 3 mm dan mulai retak lalu memasukkanya ke dalam
oven selama 24 jam pada suhu 110C dengan menimbanya kembali.
5.5 Data dan Perhitungan
Data dan perhitungan batas plastis disajikan dalam Tabel 5.1.
Tabel 5.1 Data perhitungan batas plastis
Percobaan 1 2 3
Berat Cawan Kosong (d) gram
Berat Cawan + Tanah Basah (e) gram
Berat Cawan + Tanah Kering (f) gram
Kadar Air (w) % w= ((e-f)/(f-d))x 100%
Kadar Air Rata-rata %

22. 15
BAB 6 PENGUJIAN ANALISIS BUTIRAN (GRAIN SIZE ANALYSIS)
(ASTM D 1140-00 & ASTM D 422-63)
6.1 Umum
Sifat-sifat tanah sangat tergantung pada ukuran butirannya. Besar butiran
dijadikan dasar untuk pemberian nama dan klasifikasi tanahnya. Oleh karena itu
analisa butiran merupakan pengujian yang sangat sering dilakukan.
Analisa butiran tanah adalah penentuan presentas berat butiran pada satu
unit saringan, dengan ukuran diameter lubang tertentu.
Tujuan umum dari analisa ini adalah untuk mengetahui prosentase susunan
butir tanah sesuai dengan batas klasifikasinya sehingga dapat diketahui jenis contoh
tanah yang diuji. Dalam pengujian ini digunakan standar ASTM D422-63 (1990).
Percobaan ini terdiri dari 2 macam percobaan, yaitu :
1. Hydrometer Analysis / Analisa Hidrometer
Yaitu untuk mengetahui diameter butir tanah yang lebih kecil dari 0,074 mm
atau lolos saringan no. 200.
2. Sieve Analysis / Analisa Butiran
Yaitu untuk mengetahui diameter butir tanah yang lebih besar dari 0,074 mm
atau tertahan saringan no. 200.
6.2 Analisis Hidrometer
1. Tujuan
Untuk mengetahui prosentase susunan butiran tanah yang lebih kecil dari
0,0074 mm atau lolos saringan no. 200.
2. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan :
a Gelas ukur 1000 ml 1 buah
b Pelampung hidrometer
c Cawan alumunium, mangkuk, dan solet
d Aquades
e Neraca
f Oven

23. 16
g Stop watch
h Termometer
i Cairan sodium silikat
Pelampung Hidrometer dan Gelas Ukur 1000 ml
Gambar 6.1 Alat pengujian hidrometer.
3. Cara Kerja
a Sampel tanah hasil boring yang telah dioven diambil 60 gram, kemudian
diberi aquades secukupnya dan dipanaskan sampai mendidih.
b Sampel tanah dicampur dengan sodium silikat 10 ml dan diaduk hingga
merata.
c Campuran tadi dimasukkan dalam gelas ukur dan ditambahkan aquades
hingga volumenya 1000 ml dan didiamkan selama 24 jam.
d Setelah 24 jam sampel dikocok hingga homogen, lalu pelampung
hidrometer dan termometer dimasukkan, stop watsh dihidupkan dan
pengukuran dimulai.

24. 17
e Hasil pengamatan dicatat dalam tabel terhadap pelampung hidriometer dan
termometer diamati suhunya, waktu pengamatan pada menit ke-1, 2, 5, 12,
30, 60, 240. dan 1440. Pengamatan menit ke-0 adalah pada saat tabung
gelas ukur tegak lurus dengan meja kerja sebelum pelampung hidrometer
masuk.
4. Data dan Perhitungan
a Dari Specific Gravit, kita mendapatkan nilai Gs.
b Dengan harga Gs dari Tabel L.1 dapat diperoleh nilai koreksi miniscus (cm).
c koreksi miniscus (cm) ditambahkan pada data hasil pembacaan pelampung
hidrometer (Ra) ; Rc = Ra + cm.
d Dari nilai Rc , dengan menggunakan Tabel L.2 kita mendapatkan nilai L
e Dari nilai suhu, dengan menggunakan Tabel L.3 kita memperoleh nilai ct
f Berdasarkan suhu pada pengamatan ke t menit dan nilai Gs dengan
menggunakan Tabel L.3 kita mendapatkan nilai K
Perhitungan analisis hidrometer disajikan dalam Tabel 6.1 di bawah ini.
Tabel 6.1 Data dan perhitungan analisis hidrometer
6.3 Analisis Hidrometer
1. Tujuan
Untuk mengetahui diameter butir tanah yang lebih besar dari 0,0074 mm
atau tertahan saringan no. 200.
2. Alat dan Bahan
a Satu set saringan (no. 8, 16, 20, 40, 80, 100, 120, 200).
b Penggertar saringan (vibrator).
c Neraca dan anak timbangan.

25. 18
d Oven listrik.
e Cawan alumunium
f Sampel tanah yang digunakan pada analisis hidrometer.
Gambar 6.2 Alat pengujian analisis saringan.
3. Cara Kerja
a Sampel tanah dari percobaan hidrometer dicuci dengan saringan no. 200
sampai bersih.
b Penucian dinyatakan bersih apabila air bekas cucian telah jernih.
c Sampel tanah yang tertahan dalam saringan no. 200 diletakan di cawan dan
di oven selama 24 jam.
d Sampel tanah kering yang telah dioven selama 24 jam ditimbang bersama
cawannya.
e Sampel tanah dimasukkan ke dalam susunan saringan kemudian digetarkan
dengan alat penggetar.
f Sampel tanah yang tertinggal pad asetiap saringan ditimbang.

26. 19
4. Data dan Perhitungan
Data dan perhitungan pengujian analisis saringan disajikan dalam Tabel 6.2 di
bawah ini.
Tabel 6.2 Data dan perhitungan pengujian analisis saringan
5. Cara Pembuatan Grafik
Hasil pengujian analisis hidrometer dan analisis saringan disajikan dalam
bentuk grafik dan penggambarannya sabagai berikut :
a Grafik digambar pada kertas logaritma
b Sumbu absis merupakan diameter saringan
c Sumbu ordinat merupakan prosentase kumulatif yang lolos saringan
d Data-data dari hidrometer analisis dan sieve analisis kemudian diplotkan ke
dalam kertas grafik
e Setelah mengetahui tempat kedudukan titik-titik dari data di atas, kemudian
dibuat garis yang menghubungkan titik-titik tersebut.

27. 20
BAB 7 PENGUJIAN PEMADATAN TANAH (STANDARD PROCTOR)
(ASTM D 698-00a)
7.1 Tujuan
Pemadatan tanah merupakan suatu proses mekanis dimana udara dalam pori
tanah dikeluarkan. Proses tersebut dilakukan pada tanah yang digunakan sebagai
bahan timbunan deengan tujuan sebagai berikut ini.
a Mempertinggi kekuatan tanah
b Memperkecil pengaruh air pada tanah
c Memperkecil compressibility dan daya rembes airnya
d Kepadatan tanah itu mulai dari berat isi kering tanah (dry density)
dantergantung pada kadar air tanahnya (water content). Pada derajat
kepadatan tinggi berarti :
e Berat isi maksimum
f Kadar air tanahnya (w) optimum)
g Angka porinya (e) minimum
Standart proctor ini adalah suatu percobaan tanah disamping percobaan
yang lain yaitu Modified proctor test untuk memeriksa kadar air tanah dan sifat
yang lain. Adapun hasil percobaan (berupa grafik) umumnya dipakai untuk
menentukan syarat-syarat yang harus dipenuhi pada waktu pekerjaan pemadatan di
lapangan.
7.2 Tujuan
a. Untuk mengetahui kadar air optimum pada suatu pemadatan dengan gaya
tertentu.
b. Untuk mengetahui angka pori dan porositas tanah.
c. Untuk mengetahui berat isi tanah basah di lapangan.
d. Untuk mengetahui berat isi tanah kering di lapangan.

28. 21
7.3 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan untuk pengujian adalah sebagai berikut ini.
a. Mould untuk memadatkan, diameter ± 5 cm.
b. Palu besi, tinggi jatuh = 30 cm, berat = 2,5 kg
c. Strain egne / pengikir sendok
d. Neraca analitis dan anak timbangan
e. Cawan
f. Gelas ukur
g. Oven listrik
h. Piknometer dan termometer
i. Dongkrak
j. Kantong plastik
k. Air
l. Contoh tanah
Gambar 7.1 Alat pengujian pemadatan standart proctor test.
7.4 Cara Kerja
a. Contoh tanah dilapangan ditumbuk lalu disaring

29. 22
b. Contoh tanah dibagi menjadi 6 bagian dan masing-masing ditambahkan
dengan air yang kadarnya berbeda (100 ml, 200 ml, 300 ml, 400 ml, 500
ml, 600 ml)
c. Contoh tanah dicampur dan diaduk secara merata. Kemudian ditaruh
dalam plastik dan didiamkan selama 12 jam agar homogen.
d. Contoh tanah yang telah homogen dimasukkan ke dalam mould kira-kira
1/3 bagian, lalu ditumbuk 25 kali. Ditambah 1/3 bagian lagi, ditumbuk
merata sebanyak 25 kali. Kemudian ditambah 1/3 bagian lagi, sampai
mould terisi penuh dan ditumbuk 25 kali.
e. Contoh tanah yang berada dalam mould diratakan permukaannya sesuai
dengan volume mould, kemudian ditimbang.
f. Menyiapkan 3 (tiga) buah cawan yang telah diketahui beratnya.
g. Contoh tanah dikeluarkan dari mould dengan dongkrak, kemudian dibagi
menjadi 3 bagian. Pada masing-masing bagian diambil contohnya,
ditimbang dengan cawan yang telah disiapkan sebelumnya, kemudian
dioven selama 24 jam.
h. Kemudian cawan dan tanah yang telah dioven 24 jam ditimbang untuk
mendapatkan kadar airnya.
i. Hal yang sama dilakukan untuk sampel-sampel dengan kadar air yang
berbeda.
7.5 Data dan Perhitungan
Rumus-rumus yang digunakan :
a. Berat isi basah (  wet )
 wet = berat volome basah / volume tanah basah
b. Berat isi kering (  dry )
w
wet
dry


1


c. Angka pori
w
wet
w wG
e 





 )1(

30. 23
d. Porositas
1

e
e
n
e. Berat isi tanah jenuh (  sat)
 wet =  wet (1- n) + n
Data dan perhitungan disajikan dalam bentuk tabel sebagai berikut ini.
Tabel 7.1 Data dan perhitungan pengujian standart proctor test
Hasil pengujian standart proctor test disajikan dalam bentuk grafik, untuk
mengetahui nilai kadar air optimum dan berat volume air maksimum. Contoh grafik
hasil pengujian standart proctor seperti dalam Gambar 7.2 di bawah ini.
Gambar 7.2 Grafik hasil pengujian standart proctor test.
1.05
1.06
1.07
1.08
1.09
1.10
1.11
1.12
55 60 65
Yd(gr/cm3)
kadar air (%)
Grafik hubungan w dan Yd

31. 24
BAB 8 PENGUJIAN KEPADATAN TANAH LAPANGAN (SAND CONE)
(ASTM D 1556-00)
8.1. Tujuan
Untuk mengetahui kepadatan di lapangan dari lapisan tanah atau perkerasan
yang telah dipadatkan.
8.2. Alat Yang Digunakan
a Corong kalibrasi pasir diameter 16.51 cm
b Pelat untuk corong ukuran 30.48 cm x 38.48 cm. diameter 16.51 cm
c Peralatan kecil seperti : palu. sendok. kuas. pahat. dan peralatan untuk
mencari kadar air.
d Timbangan kapasitas 10 kg dengan ketelitian 1.0 gr
e Tempat tanah atau sebuah kaleng
Gambar 8.1 Alat pengujian sand cone.

32. 25
8.3. Cara Kerja
a Menentukan berat pasir dalam corong :
1 Botol diisi pelan - pelan dengan pasir sampai secukupnya dan
ditimbang beratnya.
2 Meletakkan alat dengan corong di bawah pada pelat corong pada
dasar yang rata dan bersih.
3 Kran dibuka pelan-pelan sampai pasir berhenti mengalir.
4 Kran ditutup dan alat berisi sisa pasir ditimbang.
5 Menghitung berat pasir dalam corong.
b Menentukan berat isi tanah
1 Mengisi botol dengan pasir secukupnya.
2 Meratakan permukaan tanah yang akan diperiksa dan meletakkan
pelat corong pada permukaan yang telah rata tersebut dan
dikokohkan agar tidak goyah / tergeser.
3 Menggali tanah yang terletak pada lubang dalam plat minimal 10 cm
dan tidak melampaui tebal hamparan padat.
4 Seluruh tanah hasil galian dimasukkan ke dalam kaleng yang tertutup
yang telah diketahui beratnya.
5 Menimbang kaleng + tanah hasil galian.
6 Menimbang alat corong + pasir di dalamnya.
7 Meletakkan alat dengan corong ke bawah di atas pelat corong dan
kran dibuka pelan - pelan sehingga pasir masuk ke dalam lobang.
Setelah pasir berhenti mengalir kran ditutup kembali dan alat dengan
sisa pasir ditimbang
8 Mengambil sedikit tanah dari kaleng untuk menentukan kadar air10
%.

33. 26
8.4. Data dan Perhitungan
a Menghitung kadar air.
Rumus yang digunakan :
w = ((b - e)/ (c - a)) x 100%
dengan :
a : berat cawan kosong
b : berat cawan + tanah asli (basah)
c : berat cawan + tanah kering
b Menghitung kepadatan tanah di lapangan dengan sandcone.
1 Berat pasir dalam corong + lubang = w6 - w7
2 Berat pasir dalam corong = w4 - w5
3 Berat pasir dalam lubang ( w10 ) = (w6 - w7) - (w4 - w5)
4 Berat isi pasir = p = (w3 -w1) / v1
5 Volume tanah (pasir dalam lubang) = w10 / p
6 Berat tanah basah = w8 -w9
7 Berat isi tanah basah = b = (w8 -w9) / v
8 Berat isi kering = d = b/(100 + w)
9 Derajat kepadatan lapangan = D = ((d lap)/(d lab)) x 100%
Data pengujian sand cone disajikan dalam bentuk tabel seoert dapat dilihat
pada Tabel 8.1 dan 8.2 di bawah ini.
Tabel 8.1 Data pengujian sandcone (berat volume pasir)

34. 27
Tabel 8.2 Data pengujian sandcone (berat volume tanah lapangan)

35. 28
BAB 9 PENGUJIAN CALIFORNIA BEARING RATIO
(ASTM D 1883-99)
9.1 Tujuan
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan CBR (California
BearingRatio) tanah agregat yang dipadatkan di laboratorium pada keadaan
tertentu. CBR adalah perbandingan antara beban penetrasi suatu bahan dengan
bahan standar dengan kedalaman dan kecepatan penetrasi yang sama.
9.2 Alat dan Bahan
a. Alat penetrasi (Loading Machine ) berkapasitas minimal 4,45 ton dengan
kecepatan penetrasi 1,27 mm/menit.
b. Cetakan logam berbentuk silinder dengan diameter 152,,40,6609 mm dengan
tinggi 177,80,13 mm. Cetakan harus dilengkapi dengan leher sambung dengan
tinggi 50,8 mm dan keping alas logam yang terlubang-lubang dengan tebal 9,58
mm dan diameter lubang tidak lebih dari 1,59 mm
c. Piringan pemisah dari logam (spenser disk ) denga diameter 150,8 mm dan tebal
61,4 mm.
d. Alat penumbuk
e. keping beban dengan berat 2,27 kg diameter 194,2 mm dengan lubang tengah
diameter 54 mm.
f. Torak penetrasi dari logam dengan diameter 49,5 mm dengan luas 1953 mm2
dan panjangnya tidak kurang dari 101,6 mm.
g. Satu buah arloji beban dan satu buah arloji pengukur penetrasi.
h. Alat timbang.
i. Peralatan lain seperti talam dan alat perata.

36. 29
Gambar 9.1 Alat pengujian CBR laboratorium.
9.3 Cara kerja
a. Persiapan Benda Uji
1 Menumbuk contoh tanah dari lapangan lalu menyaringnya.
2 Mencampur contoh tanah dari lapangan dengan air sampel kadar air
optimum (dari percobaan proctor ).
3 Mengaduk campuran hingga homogen.
4 Memasukkan tanah yang telah homogen ke dalam mould kira-kira 1/5
bagian lalu ditumbuk 56 kali.
5 Menambah 1/5 bagian lalu ditumbuk 56 kali.
6 Menambah 1/5 bagian lagi sampai mould terisi penuh dan ditumbuk 56
kali.
7 Contoh tanah yang berada di mould diratakan permukaannya sesuai
dengan volume mould.
8 Menimbang mould yang berisi tanah tersebut
9 Siap melakukan percobaan CBR.

37. 30
b. Pemerikaan CBR
1 meletakkan keping pemberat diatas permukaan benda uji seberat
minimal 4,5 kg atau sesuai dengan beban perkerasan.
2 Pertama, keping pemberat 2,27 kg diletakkan untuk mencegah
mengembangnya permukaan benda uji pada bagian lubang keping
pemberat. Pemberat selanjutnya dipasang setelah torak disetuhkan
pada benda uji.
3 Kemudian torak penetrasi diatur pada permukaan benda uji sehingga
arloji beban menunjukan beban permukaan sebesar 4,5 kg.
Pembebanan permukaan ini diperlukan untuk menjamin bidang sentuh
sempurna antara torak dengan permukaan benda uji, kemudian arloji
penunjuk beban dan arloji pengukur penetrasi di nolkan.
4 Pembebanan diberikan dengan teratur, sehingga kecepatan penetrasi
mendekati kecepatan 1,27 mm/menit.
5 Mencatat pembebanan pada penetrasi 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,0 ; 2,5; 3,0 ;
3,5 ; 4,0 ; 5,0 ; 6,0 ; 7,0 ; 8,0 ; 9,0 ; 10,0 mm.
6 Mencatat beban maksimum dan penetrasi bila pembebanan maksimum
terjadi sebelum penetrsi 2,5 mm.
7 Mengeluarkan benda uji dari cetakan dan menentukan kadar air dari
lapisan atas benda uji setebal 25,4 mm.
9.4 Data dan Perhitungan
Rumus yang digunakan :
A
LDRxLRCxG
LOAD 
dengan,
LDR = Load Dial Reading
LRC = Load Ring Constanta
G = Gravitasi = 9,81 m/dt
A = Luas torak penetrasi = 19,3548 . 10-4 m2
CBR0,1 =
9,61000
1
x
X
x 100 %
CBR0,2 =
3,101000
2
x
X
x 100 %

38. 31
dengan,
X0,1 = load pada saat VDR = 0,1 inch
X0,2 = load pada saat VDR = 0,2 inch
Data dan perhitungan pengujian CBR disajikan dalam tabel di bawah ini.
Tabel 9.1 Data dan perhitungan pengujian CBR.
Elapsed time
(minute)
Vertikal Dial
(mm)
VDR LDR
Force
(Kpa)
0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
6
7
9
10
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
6
7
9
10
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
600
700
900
1000
Selanjutnya data dibuat dalam bentuk grafik hubungan vertical displacement dan
load seperti contoh pada Gambar 9.2 di bawah ini.

39. 32
Gambar 9.2 Grafik hubungan vertical displacement dan load
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
Load(Kpa)
vertikal displacement (mm)
Hubungan Vertikal displacement vs Load

40. 33
BAB 10 PENGUJIAN GESER LANGSUNG
10.1 Dasar Teori
Dengan alat geser langsung kekuatan geser dapat diukur secara langsung.
Sampel yang akan diuji dipasang dalam alat dan diberikan tegangan vertikal (yaitu
tegangan normal) yang konstan. Kemudian sampel diberikan tegangan geser sampai
tercapai nilai maksimum. Tegangan ini diberikan dengan memakai kecepatan
bergerak (strain rate) yang konstan, yang cukup perlahan-lahan sehingga tegangan
air pori selalu tetap nol. Maka percobaan ini dilakukan dalan kondisi “drained”.
Untuk mendapat nilai c dan  maka perlu dilakukan beberapa percobaan
dengan memakai nilai Pv (tegangan normal) yang berbeda. Dengan demikian
hasilnya dapat digambar dalam grafik. Grafik ini menyatakan hubungan nilai
tegangan geser maksimum terhadap tegangan normal dari masing-masing
percobaan. Nilai c dan  diambil dari garis yang paling sesuai dengan titik-titik yang
dimasukkan pada grafik tersebut.
Gambar 10.1 Gaya pada uji geser langsung.
Dari hasil percobaan ini akan didapat harga kohesi dan sudut geser dalam tanah,
sehingga besarnya kekuatan geser dalam tanah dapat dicari :
= c + n tan 
dimana : : Kekuatan geser dalam tanah (kg/cm2)
c : Kohesi tanah (kg/cm2)
n : Tegangan normal bidang geser (kg/cm2)
 : Sudut geser dalam tanah

41. 34
10.2 Tujuan
Adapun tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui parameter-
parameter kekuatan geser tanah yaitu sudut geser dalam () dan kohesi tanah (c)
dalam kg/cm2.
10.3 Alat dan Bahan
Alat dan Bahan yang digunakan :
a. Direct Shear Test Apparatus merk MARVI
b. Beban pemberat 4 buah ( 0,8 kg; 1,6 kg; 2,4 kg; dan 3,2 kg )
c. Pisau pemotong
d. Cetakan contoh tanah undisturb ( D = 6 cm, t = 2 cm )
e. Neraca
f. Stop watch
g. Pipet
h. Oli dan kuas
i. Oven listrik
j. Air
k. Contoh tanah hasil boring

42. 35
Gambar 10.2 Alat pengujian geser langsung.
10.4 Persiapan Benda Uji
a. Contoh tanah dari hasil boring yang telah dikeluarkan dari tabung silinder
diambil bagian tengahnya.
b. Mengolesi alat cetakan dengan oli dan mencetak contoh tanah dengan cara
menekan cetakan / ring pada tanah asli. Diameter cetakan 6 cm dan t= 2 cm.
c. Meratakan bagian ujung diluar atas dan bawah cetakan dengan pisau.
d. Mengeluarkan contoh tanah dari cetakan.
10.5 Cara Kerja
a. Kotak geser dari alat direct shear apparatus dikeluarkan dari tempatnya dan
dasar perletakan tabung dibersihkan serta diberi oli agar diperoleh dasar yang
licin.
b. Contoh tanah dimasukkan ke tempatnya dari alat direct shear, setelah dilapisi
dengan lempeng batu porus dan kertas pori.
c. Mempersiapkan perlengkapan dan alat uji direct shear :
1. Menyiapkan stop watch
2. Memberi air pada sampel
3. Mengatur horizontal dial dan load dial supaya menunjukkan angka nol
Pengatur
nivo
Dial
penurunan
Box
sampel
Dial proving
ring
Beba
n

43. 36
d. Mulai melakukan percobaan dengan meletakkan beban 0.8 kg.
e. Nivo diatur ( Nivo beban di lengan diatur ).
f. Mesin dihidupkan dan kotak geser diberi pergeseran dengan kecepatan
pergeseran 1 % x diameter contoh tanah per menit (1% x 6 cm /menit )
g. Pada waktu-waktu tertentu dilakukan pembacaan dial horisontal, dial
pembebanan (sesuai dengan tabel ).
h. Setelah dial horisontal menunjukkan angka 600 atau mencapai harga shear
stress failure, maka mesin uji dimatikan, kotak geser dikeluarkan dan air
dikeluarkan.
i. Mengulang percobaan dengan beban 1,6 kg; 2,4 kg serta 3,2 kg.
10.6 Cara Perhitungan
a. Tegangan normal (n )
Rumus yang digunakan:
 n = 0.5 x Pn
dimana n = tegangan normal (kgf/cm2)
0.5 = factor tetapan (cm2).
Keterangan :
Pn = beban normal
0.5= factor tetapan, diperoleh dari perhitungan berikut :
Gambar 10.3 Lengan momen uji geser langsung
P = Pn x b/a
n = P / A = (Pn x b/a) / A
P = gaya yang diterima beban
A = luas sampel = 28,2743 cm 2

44. 37
b/a = perbandingan lengan alat direct shear yang dipakai
= 14.1372
sehingga (b/a)/A = 14.1372 / 28.264 = 0.5 per cm 2
b. Tegangan Geser ( )
Rumus yang digunakan :
 = SF / A
 = ( LDR x LRC ) / A
dimana :
 : tegangan geser (kg/cm2)
SF : shear force (kg)
A : luas contoh tanah (cm2)
LDR : load dial reading (kg/d)
LRC : load ring constant (kg/d)

45. 38
BAB 11 PENGUJIAN TRIAXIAL
11.1 Dasar Teori
Percobaan triaxial merupakan metode paling umum untuk mencari kekuatan
geser tanah. Percobaan ini dilakukan dengan cara benda uji dimasukkan dalam
selubung karet tipis dan diletakkan dalam tabung kaca. Kemudian ruang di dalam
tabung diisi dengan air. Benda uji mendapat tegangan sel dengan jalan pemberian
tekanan sel atau tekanan sampling serupa dengan tekanan akibat tanah
sekelilingnya. Kemudian digeser secara vertikal dengan kecepatan pergeseran ( 1 %
x Lo ) per menit. Tekanan vertikal yang diberikan pada proses keruntuhan ini adalah
tegangan deviator dan dapat diukur dengan cincin uji.
Apabila suatu seri percobaan ini dilakukan dengan tekanan sel yang berbeda,
dapat digambar lingkaran Mohr lainnya. Lingkaran - lingkaran ini harus mempunyai
suatu garis singgung yang dikenal dengan selubung kegagalan Lingkaran Mohr -
Coulomb dan merupakan suatu garis yang sama dengan persamaan garis yang
diberikan oleh percobaan Coulomb, sehingga diketahui nilai c dan .
Pada percobaan ini dilakukan secara Unconsolidated – Undrained (tanpa
konsolidasi-tanpa drainase). Contoh percobaan ini diberikan tegangan sel / ruang
dimana air tidak boleh mengalir dari tanah contoh. Setelah diberikan tegangan ruang
, kemudian dilakukan geseran vertikal dengan kecepatan (1 % x Lo)/menit.
Percobaan Uncosolidated - Undrained ini merupakan analisis tegangan total.
Jadi tujuan percobaan ini adalah untuk mencari parameter - parameter kekuatan
geser yaitu kohesi (c) dan sudut geser dalam ( ) total.
11.2 Tujuan
Untuk mencari paremeter-parameter kekuatan geser yaitu kohesi tanah ( c)
dan sudut geser dalam (  ).
11.3 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan :
a. Alat cetakan tanah
b. Pisau / gergaji kawat
c. Oli dan kuas

46. 39
d. Mistar
e. Membran
f. Contoh tanah undisturbed
g. Alat Triaxial
h. Terdiri dari cincin karet, batu berpori, silinder perspex, pipa untuk pemberian
tegangan sel, pipa unit pengaliran atau pengukur tegangan pori, kran udara.
Gambar 11.1 Alat pengujian triaxial.
11.4 Cara Kerja
a. Persiapan Sampel :
1. Tanah asli boring dikeluarkan dari tabung sampel dengan dongkrak
sehingga tanah asli keluar dari tabung, lalu dipotong-potong menjadi
2 bagian.
2. Tanah yang dipotong tadi dicetak dengan cetakan sampel berupa
tabung, potongan tanah asli dimasukkan dalam tabung sampai terisi
penuh lalu diratakan permukaannya dengan pisau.
3. Tanah didalam tabung pencetak dikeluarkan dengan mendesak
sehingga sampel lepas dari tabung pencetak, lalu sampel disimpan
dalam stoples selama 24 jam.

47. 40
4. Jumlah sampel untuk percobaan ini ada 3 buah sampel.
b. Jalannya Percobaan :
1. Siapkan sampel, ukur panjangnya (Lo), isi gas dan tancapkan
stopkontak dan kemudian dicari luas penampangnya (A).
2. Dari tiap percobaan , masing - masing : L = Lo x  (%)
3. Hitung vertikal dial reading =  L x 100
4. Pasang membran T dan ratakan permukaan dengan pipet sedot.
5. Pasang sampel dalam sel, siapkan ring pecah dan karet (2)
6. membran dilepaskan T diangkat
7. bagian bawah membran dikaret
8. Pasang bagian atas, usahakan karet melingkar sampel, membran tarik
ke bagian atas, karet lagi, ring pecah dilepas.
9. Pasang bagian penutup sel triaksial, paskan bagian atas dan putar
sampai kencang.
10. Isi sel triaksial dengan air, putar kran air , buka penutup katup agar
bisa naik, setelah air penuh tutup lagi penutup katup.
11. Pasang proving ring dan manometer samping
12. Untuk memasang proving ring, putar besi penyangga agar bisa pas.
13. Kaitkan manometer waktu di samping, terus putar sekrup, atur agar
jarum (kecil) pas nol.
14. Mengatur manometer beban dan manometer waktu untuk jarum
(besar) dalam kondisi nol.
15. Menghidupkan angka pori digital, mengatur kotak pori agar bacaan
awal bisa nol.
16. Memberi tekanan dengan memutar kran tekanan sebesar 0.5; 1; 1.5
dengan memutar kran ke posisi atas.
17. Setelah itu mengunci / arah kiri
18. Alat siap dijalankan, posisi pada mesin ditarik
19. a. pembacaan load dial : hitam
20. b. pembacaan vertikal : merah

48. 41
21. Menghidupkan triaxial test, menyamakan bacaan manometer waktu
dengan Vertical Dial Reading pada table, baca load dial dan angka
pori untuk mengatur kecepatan putar (W)
22. Setelah waktu habis mesin dimatikan.
23. Mengeluarkan air dari sel konsolidasi dengan memposisikan keatas
dan pada posisi ditekan terus diputar dibuka.
24. Setelah air habis, melepas bagian luar dan ambil sampel serta gambar
keruntuhannya.
25. Langkah pengosongan air dan udara pada posisi bawah, dalam posisi
atas, sampel penuh, pada posisi kanan, dibuka, depan terus
kembalikan ke posisi atas.
11.5 Cara Perhitungan
a. Tanah contoh diukur panjangnya (Lo) dan diameter, kemudian dicari luas
penampang (Ao)
b. Dari tiap percobaan dicari h masing-masing (L= ho x  %).
c. Menghitung Vertikal Dial Reading = L x 100
d. Dari bacaan alat triaxial didapat harga = load dial/angka pori (ho),  dan
3.
e. Menghitung load = LRC x LDR
f. Menghitung A' = Ao (1 -  )
g. Menghitung tegangan deviator (1 - 3) = Load / A’
h. Dari beberapa harga (1 - 3) dipilih harga terbesar, kemudian dihitung
i. Setelah didapat 1, , 3, dan maka dapat dicari jari - jari lingkaran Mohr
R = (1 - 3 ) / 2
j. Gambar lingkaran Mohr, sehingga dapat diukur besarnya c dan .
k. Hasil perhitungan dapat dilihat dalam tabel.
Cara pengisian tabel triaxial compresion test
a. Untuk tabel atas
1. Kolom 1 = waktu pembacaan
2. Kolom 2 = proses regangan ( Σ % )

49. 42
3. Kolom 3 = pertambahan panjang ( ∆L )
∆L = L0 X Σ
4. Kolom 4 = vertikal dial reading (VDR)
VDR = ∆L X 100
5. Kolom 5 = load dialreading (LDR)
Hasil pembacaan alat
6. Kolom 6 = tegangan air pori
Hasil pembacaan alat
7. Kolom 7 = load (L)
L = LDR x LRC
8. Kolom 8 = A / (1 – Σ )
A = Luas penampang sampel
9. Kolom 9 = deviator stress
(1 - 3) = kolom 7/ kolom 8
b. Untuk tabel bawah
1. Kolom 1 = harga 3
2. Kolom 2 = harga Σ dari deviator stress terbesar
3. Kolom 3 = harga u dari deviator stress terbesar
4. Kolom 4 = 3’ = 3 - u
5. Kolom 5 = 1’ - 3’ harga deviator stress terbesar
6. Kolom 6 = 1’ = (1’ - 3’) + 3’
7. Kolom 7 = 1’ = 1’ + u
8. Kolom 8 = 0,5 x (1’ + 3’)/2
9. Kolom 9 = 0,5 x (1 + 3)/2

50. 43
BAB 12 PENGUJIAN SONDIR
12.1 Dasar Teori
Sondir disebut juga Dutch Deep Sounding Apparatus, yaitu suatu alat statis
yang berasal dari Belanda. Ujung alat ini langsung ditekan ke dalam tanah. Pada
ujung rangkaian pipa sondir ditempatkan alat conus yang berujung lancip dengan
kemiringan kurang lebih 60. Pipa sondir dimasukkan ke dalam tanah dengan
bantuan mesin sondir. Ada 2 macam metode sondir:
a. Standard Type (Mantel conus)
Yang diukur hanya perlawanan ujung (nilai conus) yang dilakukan dengan
menekan conus ke bawah. Seluruh tabung luar diam. Gaya yang bekerja dapat
dilihat pada manometer.
b. Friction Sleeve (Addition Jacket Type / Biconus)
Nilai conus dan hambatan lekat keduanya diukur. Hal ini dilakukan dengan
memakai stang dalam. Mula-mula hanya conus yang ditekan ke bawah, nilai
conus diukur. Bila conus telah digerakan sejauh 4 cm, maka dengan sendirinya
ia mengait friction sleeve, dan conus beserta friction sleeve ditekan bersama-
sama sedalam 4 cm. Jadi nilai conus sama dan hambatan lekat didapat dengan
mengurangkan besarnya conus dan nilai jumlah keseluruhan. Dalam percobaan
ini metode friction sleeve yang dipakai.
12.2 Tujuan
Tujuan penyelidikan ini untuk mengetahui perlawanan penetrasi conus dan
hambatan lekat tanah pada biconus. Perlawanan penetrasi conus adalah perlawanan
terhadap ujung conus yang dinyatakan dalam gaya persatuan luas. Hambatan lekat adalah
perlawanan terhadap mantel biconus yang dinyatakan dalam gaya persatuan panjang.
12.3 Alat yang Digunakan
Alat pengujian sondir dapat dilihat pada Gambar 12.1

51. 44
Gambar 12.1 Alat pengujian sondir
12.4 Cara Kerja
a. Menyiapkan alat
1. Pada tanah yang diselidiki ditancapkan 3 (tiga) buah angkur luar dengan
cara diputar dengan stang pemutar, searah jarum jam sambil ditekan agar
dapat turun dan masuk ke dalam tanah.
2. Balok tumpuan diletakan untuk mendukung alat sondir, kemudian alat
sondir didirikan di atas balok sedemikian rupa sampai benar-benar tegak
lurus.
3. Besi kanal dipasang untuk menjepit kaki alat sondir dengan cara memasang
baut pada angkur-angkur tersebut.
4. Conus dan biconus dipasang pada pipa dan dikontrol sambungannya.
5. Bila semua alat siap, maka stang pemutar diputar agar dapat menekan
ujung conus ke dalam tanah. Percobaan ini dimulai pada saat ujung conus
menyentuh tanah (kedalaman 0 cm), selanjutnya dibaca pada kedalaman
kelipatan 20 cm.

52. 45
6. Kunci dibuka dan stang diputar turun 4 cm dan diperoleh pembacaan nilai
conus.
7. Hubungan tangkai dilepaskan, kemudian stang pemutar diluruskan smpai
kedalaman 4 cm lagi sehingga menghasilkan pembacaan nilai biconus.
8. Kemudian tangkai conus dikaitkan lagi, yaitu pada posisi kunci, dan ditekan
kembali, maka mantel luar terikat, stang dalam akan ikut tertekan sampai
kedalaman 40 cm.
9. Mengulangi langkah 7 - 9 samapai nilai conus 250 kg/cm2
.
a. Membaca manometer
1. Pada kedalaman 0 cm dibaca nilai conus dan biconus, stang diputar pada
posisi kunci sehingga jarum tidak bergerak sampai kedalaman 20 cm
pemutaran stang dihentikan.
2. Kunci dibuka dan stang diputar turun 4 cm sehingga stang dalam akan
ditekan pada lubang yang menghubungkan dengan manometer, lalu dibaca
pada manometer tersebut, angka ini adalah nilai conus.
3. Hubungan tangkai dilepaskan lalu stang diputar lagi, pemutaran dilakukan
sampai kedalaman bertambah 4 cm, baru angka pada manometer dibaca.
Angka ini menunjukan nilai biconus, yaitu nilai conus ditambah hambatan
lekatnya.
4. Tangkai conus dilekatkan lagi, yaitu pada posisi kunci dan ditekan lagi maka
mantel luar berikut stang dalam akan ikut tertekan sampai kedalaman 40
cm.
5. Setelah itu dibaca nilai conus dan biconusnya seperti cara di atas.
Pekerjaan ini dilakukan sampai jarum manometer menunjukan angka 250
kg/cm2
.
6. Memasukan hasil pembacaan kedalam tabel dan akan diperoleh grafik
hubungan antara kedalaman dan hambatan total.
12.5 Contoh Perhitungan
Rumus yang dipakai :
A
D
xCHHL )( 
dimana :
HL : Hambatan lekat (kg/cm2
)
H : Nilai biconus (kg/cm2
)

53. 46
C : Nilai conus (kg/cm2
)
D : Selisih kedalaman (20)
A : Luas conus / luas torak (10)
Keteranagan pengisian tabel
Kolom 1 : kedalaman tanah yang ditentukan oleh conus dan biconus.
Kolom 2 : nilai conus yang terbaca pada manometer untuk gerakan 1.
Kolom 3 : nilai biconus yang terbaca pada manometer untuk gerakan 2.
Kolom 4 : nilai hambatan / friction merupakan hasil pengurangan nilai conus dan
biconus.
Kolom 5 : nilai hambatan lekat.
Kolom 6 : nilai hambatan lokal.
Contoh perhitungan :
1. Z = 0 cm
H = 0 kg/cm2
C = 0 kg/cm2
HL = (0 - 0) . 20/10 = 0 kg/cm2
HT = 0 + 0 =0 kg/cm2
2. Z = 20 cm
H = 25 kg/cm2
C = 25 kg/cm2
HL = (25 - 25) . 20/10 = 0 kg/cm2
HT = 0 + 0 = 0 kg/cm2
3. Z= 40 cm
H = 25 kg/cm2
C = 25 kg/cm2
HL = (25 - 25) . 20/10 = 0 kg/cm2
HT = 0 + 0 = 0 kg/cm2

54. 47
Tabel 12.1 Tabel pengujian sondir
Kedalaman Conus Biconus Friction
HL = (H - C) x
D/A
HT = ΣHL
( Z1 cm )
( C1
kg/cm2 )
( H1
kg/cm2 )
( H-C
kg/cm2 )
( kg/cm2 ) ( kg/cm2 )
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
320

55. 48
BAB 13 PENGUJIAN KONSOLIDASI
13.1 Dasar Teori
Konsolidasi adalah proses mengalirnya air pori dari lapisan tanah yang jenuh
air dan disertai dengan mengecilnya volume tanah akibat adanya penambahan
beban vertikal diatasnya. Pada kenyataannya konsolidasi bisa diartikan pula sebagai
penurunan / settlement. Konsolidasi terjadi apabila memenuhi syarat - syarat :
a. Tanah dalam keadaan jenuh air.
b. Adanya beban di atasnya.
c. Adanya air yang mengalir.
13.2 Tujuan
Pengujian ini merupakan pengujian satu dimensi, dimana beba yang bekerja
hanya satu arah yaitu arah vertikal. Adapun tujuan dari pengujian ini adalah untuk
menentukan parameter-parameter konsolidasi, yaitu Koefisien Konsolidasi (Cv) dan
Koefisien Kompresi (Cc) yang terjadi akibat adanya tekanan yang bekerja pada
tanah tersebut.
13.3 Alat dan Bahan
a. Satu set alat konsolidasi (Odo Meter) yang terdiri dari alat - alat pembebanan
dan sel konsolidasi
b. Arloji pengukur (ketelitian 0.01 dan panjang gerak tangkai minimal 1.0 cm)
c. Beban - beban (0.25 kg, 0.8 kg, 1.6 kg, 3.2 kg)
d. Alat pengeluar contoh dalam tabung (extruder)
e. Pemotong yaitu pisau tipis dan tajam serta pisau kawat
f. Pemegang cicin kawat
g. Neraca
h. Oven listrik yang dilengkapi dengan pengukur suhu untuk memanasi sampai
i. 110 0
C.
j. Stopwatch.

56. 49
Gambar 13.1 Alat pengujian konsolidasi (oedometer).
13.4 Cara Kerja
a. Persiapan Benda Uji
Cincin (bagian dari sel konsolidasi) dibersihkan dan dikeringkan kemudian
ditimbang sampai ketelitian 0.1 gr. Sebelum contoh dikeluarkan dari
tabung ujungnya diratakan dahulu dengan jalan mengeluarkan contoh
tersebut 1 sampai dengan 2 cm. Kemudian dipotong dengan pisau.
Permukaan ujung contoh ini harus diratakan dan tegak lurus terhadap
sumbu contoh.Cincin dipasang pada pemegangnya kemudian diatur
sehingga bagian yang tajam berada 0.5 cm dari ujung tersebut. Contoh
dikeluarkan dari tabung dan langsung dimasukkan ke dalam cincin
sepanjang kurang lebih 2 cm, kemudian dipotong. Agar diperoleh ujung
yang rata pemotongan harus dilebihkan 0.5 cm kemudian diratakan

57. 50
dengan alat penentu tebal. Pemotongan harus dilakukan sehingga pisau
potong tidak sampai menekan benda uji tersebut.
b. Percobaan
1. Benda uji dan cincin ditimbang dengan ketelitian 0.1 gr
2. Menempatkan batu pori di bagian atas dan bawah dari cincin
sehingga benda uji yang sudah dilapisi kertas saring/filter terapit
kedua buah batu pori kemudian dimasukkan ke dalam sel konsolidasi.
3. Memasukkan plat penumpu di atas batu pori.
4. Meletakkan sel konsolidasi yang sudah terisi benda uji pada alat
konsolidasi sehingga bagian runcing dari plat penumpu menyentuh
tepat pada lat pembebanan.
5. Mengatur kedudukan arloji (alat ini harus menunjukkan angka nol)
kemudian dibaca dan dicatat.
6. Memasang beban pertama sebesar 0.25 kg, kemudian diikuti dengan
pengaturan nivo agar seimbang.
7. Pada saat memasang beban 0.25 kg diamati pembacaan arloji mulai
(0, 0.25, 0.5, 1, ... 1440) menit.
8. Setelah langkah 7 selesai, maka beban ditambah sehingga menjadi
0.8 kg.
9. Demikian seterusnya untuk beban yang berbeda yaitu untuk
pembebanan 1.6 dan 3.2 diamati pembacaan arloji mulai menit 0,
0.25, 0.5, 1, ... 1440.
10. Setelah sampai pada pembebanan 3.2 kg maka dilakukan unloading
test dengan pengurangan beban sehingga pembebanan menjadi 1.6
kg dan diamati pembacaan arloji mulai menit 0, 0.25, 0.5, 1, ... ,
1440.
11. Setelah percobaan berakhir maka dikeluarkan cincin dan benda uji
dari sel . konsolidasi, demikaian pula batu pori pada permukaan atas
dan bawah.
12. Cincin dan benda uji dikeringkan dalam oven listrik selama 24 jam
dengan temperatur 110  C.
13. Setelah kering cincin dan benda uji ditimbang.

58. 51
13.5 Cara Perhitungan
a. Menghitung :
1. berat tanah basah
2. kadar air
3. berat isi basah
4. berat tanah kering
b. Ada dua cara menggambarkan hasil percobaan konsolidasi :
1. Dengan membuat grafik penurunan terhadap tekanan.
2. Dengan membuat grafik angka pori terhadap tekanan.
Pada kedua cara ini harga tekanan digunakan skala logaritma. Bila dipakai
cara II maka dilakukan perhitungan sebagai berikut :
1. Tinggi Efektif benda uji
Ht = Bk / (A x Gs)
dimana :
Ht : tinggi efektif benda uji / tinggi butiran tanah (satu kesatuan)
A : luas benda uji
Gs : berat jenis tanah
Bk : berat tanah kering
2. Besar penurunan total (H) yang terjadi pada pembebanan
H = pembacaan arloji pada permulaan percobaan dikurangi
pembacaan arloji sesudah pembebanan tersebut
3. Angka pori semula (angka pori asli)
eo = (Ho - Ht) / Ht
dimana :
Ho = tinggi contoh semula.
4. Perubahan angka pori (e) pada setiap pembebanan
e = H / Ht
5. Angka pori ( e )pada setiap pembebanan
e = eo - e

59. 52
6. Menggambarkan harga angka-angka pori tersebut pada grafik angka
pori terhadap tekanan dan dengan menggunakan skala logaritma
untuk tekanan.
c. Menghitung derajat Kejenuhan sebelum dan sesudah percobaan
Sr = (w.Gs) / e
dimana :
Sr : derajat kejenuhan
W : kadar air
G : berat jenis tanah
e : angka pori
d. Harga Koefisien Konsolidasi (Cv)
Cv = (0,848 Hm2 ) / t90
dimana :
Cv : Koefisien konsolidasi
Hm : Tinggi benda uji rata - rata
t90 : Waktu untuk mencapai konsolidasi 90 %
e. Menggambar grafik hubungan antara Cv dan beban (logaritma)
f. Langkah-langkah penggambaran grafik konsolidasi :
1. Absis =  (waktu), ordinat = penurunan
2. Titik koordinat hasil pembacaan dihubungkan sehingga didapat
grafik kecepatan penurunan yang berupa garis lengkung (kurva).
3. Kurva diperpanjang hingga memotong sumbu Y (titik A).
4. Kemudian dibuat garis singgung yang berimpit dengan permulaan
kurva.
5. Dicari titik singgung akhir kurva dimana kurva dan garis singgung
mulai memisah (titik P)
6. Ditarik garis tegak lurus sumbu ordinat Y sampai memotong titik P,
diukur panjangnya.
7. Kemudian dibuat garis himpit dengan garis nomor 6 (titik Q).
8. Dibuat garis A sampai memotong kurva di titik B.
9. Membuat garis tegak lurus absis melalui B.

60. 53
10. Didapat akar t90 = titik potong antara garis no. 9 dengan sumbu
absis X
g. Cara pengisian tabel :
1. Stress, beban yang diberikan pada loading test (kg/cm2).
2. Dial reading, bacaan yang diperoleh dari dial pengukur setelah 1440
menit.
3. Deformasi dial reading, sewlisih sebelum dan sesudah diberi beban.
4. Sampel deformasi (H), selisih deformasi dalm satuan cm
5. e = H / Ht
6. e = eo - e
7. Average deformation (cm)
8. t90 (dt-1/2)
9.  2
90
2
/
.848,0
dtcm
t
Hm
Cv 

61. vii
LAMPIRAN
Tabel L.1 Nilai koreksi miniscus (cm)
Tabel L.2 Nilai kedalaman efektif (L)

62. viii
Tabel L.3 Nilai K
Tabel L.4 Nilai koreksi suhu (ct)