permeabilitas tanah

PENELITIAN TANAH

Tujuan penelitian tanah adalah untuk mengetahui kondisi geologi dan geoteknik tanah untuk berbagai keperluan seperti desain pondasi, pertambangan, kestabilan lereng, pembuatan jalan, dll. Jasa yang diberikan mencakup pekerjaan pengeboran coring dan non-coring, test in-situ seperti Standard Penetration Test (SPT), Cone Penetration Test (CPT/Sondir), Uji Baling-Baling, dan Test Permeabilitas. Sampel terganggu dan tidak-terganggu diambil dari lubang bor untuk dianalisa di laboratorium tanah kami untuk mengukur properti index dan sifat teknis seperti kadar air, kepadatan, distribusi ukuran partikel, Atterberg Limits, spesific gravity, unconfined compression test, triaxial test, direct shear test, konsolidasi, dll.

PENGUJIAN LAPANGAN

Pengambilan Sampel Tanah Dangkal

Hand Auger Boring

Pengeboran dilakukan dengan menggunakan bor ulir tangan atau dengan metode coring menerus menggunakan diameter inti 73mm. Sampel tidak-terganggu untuk pengujian laboratorium diambil dengan menggunakan thin wall shelby tube dengan diameter 70mm dan panjang 70cm.

Standard Penetration Test (SPT)

SPT Test

SPT dilakukan dengan menggunakan prosedur dan peralatan sesuai ASTM D1586-84, "Standard Method for Penetration Test and Split Barrel Sampling of Soils". Besarnya tahanan tanah dalam test ini dinyatakan dengan nilai-N. Jumlah pukulan palu SPT pada ujung atas stang bor yang menyebabkan penurunan split spoon pada ujung bawah stang bor masuk ke dalam tanah sedalam 3x15cm dicatat. Jumlah pukulan 2x15cm terakhir disebut nilai N. Hasil test dicatat dalam boring log.

Dutch Cone Penetration Test (CPT/Sondir)

Sondir

Cone Penetration Test (CPT) yang kita kenal sebagai test Sondir digunakan untuk mengetahui profil ke dalam tanah secara menerus yang dinyatakan dengan nilai tahanan ujung konus dan tahanan selimut. Interprestasi yang tepat terhadap data ini dapat digunakan untuk mengestimasi profil tanah, kepadatan relatif (untuk pasir), kuat geser tanah, kekakuan tanah, permeabilitas tanah atau koefisien konsolidasi, kuat geser selimut tiang, dan kapasitas daya dukung ujung tiang.

Pengeboran Sampel Tanah

Sampel Tanah

Pengambilan sampel tanah tidak-terganggu dilakukan dengan mengikuti prosedur ASTM D 1587-83 �Standard Practice for Thin-Walled Tube Sampling of Soils". Sampel tanah tidak-terganggu diambil dari kedalaman tertentu sesuai spesifikasi dengan menggunakan shelby tube sampler (tabung sampel berdinding tipis). Sampel tanah yang telah diambil dari lubang pengeboran disimpan dan dilindungi terhadap benturan, getaran dan perubahan kelembaban air, dengan tujuan untuk menjaga struktur tanah dan komposisi fisik sesuai dengan kondisi aslinya sampai dikeluarkan dari tabung untuk ditest di laboratorium tanah kami. Kedalaman pengambilan sampel dicatat dalam boring log.

Pengujian Tanah Dilapangan yang lain :

• Plate grade Modulus (K) CBR,
• Kepadatan Tanah (Curah & kering),
• Uji Baling-baling
• Test Permeabilitas

UJI LABORATORIUM MEKANIKA TANAH

Pekerjaan di laboratorium tanah terdiri dari pengujian untuk sampel terganggu dan sampel tidak-terganggu yang diambil dari lapangan. Tujuan dari pekerjaan ini adalah untuk mengetahui sifat mekanis dan fisik tanah. Pengujian tanah di laboratorium dilaksanakan dengan mengikuti standar American Society Testing Materials (ASTM) atau American Association State Highway Transportation Officials (AASHTO), sedangkan klasifikasi tanah mengikuti standar Unified Soil Classification System (USCS). Pekerjaan laboratorium tanah mencakup,

Pengujian fisik tanah alami:

• Klasifikasi dan Index Properties
• Kadar kelembaban, Berat jenis (Kepadatan)
• Kepadatan Partikel (Specific Gravity)
• Distribusi ukuran partikel (Uji Saringan dan Hydrometer)
• Berat Jenis Kering dan Hubungan kadar kelembaban
• Atterberg Limits (Batas cair, Batas plastis, & Batas susut)

Pengujian sifat teknis tanah:

• Unconfined Compression (UC)
• Unconsolidated Undrained (UU) Triaxial Compression
• Consolidated Undrained (CU) Triaxial Compression
• Consolidated Drained (CD) Triaxial Compression
• Direct Shear (Undrained and Drained)
• Oedometer Consolidation
• California Bearing Ratio (CBR>

PEKERJAAN ANALISA TANAH

Analisa tanah meliputi pengolahan data, analisa dan evaluasi sebagai dasar untuk memberikan rekomendasi berupa,

• Rencana sistim pondasi
• Analisa kapasitas daya dukung pondasi
• Analisa penurunan
• Rekomendasi perbaikan tanah

 

METODE KLASIFIKASI TANAH

14 oct 2011

Jika kita mendapatkan suatu sampel tanah maka diperlukan metode standar untuk mengklasifikasikan sampel tanah tersebut. Klasifikasi tanah berguna untuk :

• Nama yang umum, misalnya pasir, lanau, lempung, pengertiannya masih terlalu luas, sehinga sulit untuk diaplikasikan, sehingga diperlukan klasifikasi yang lebig spesifik
• Sebagai bahasa komunikasi antar sesama engineer maupun dengan awam
• Sebagai panduan awal untuk mengetahui perilaku tanah tersebut untuk keperluan desain
• Sebagai tahap awal dari suatu urutan desain

Terdapat 3 macam metode klasifikasi yang sering digunakan :

• USDA
• United States Department of Agriculture
• Berdasarkan data hasil uji saringan (sieve analysis)
• Hanya untuk tanah yang lolos saringan No. 10
• Jika tanah berukuran > No. 10, maka dinyatakan “berpasir” atau “berkerikil”

• AAHSTO
• American Association of State Highway and Transportation Officials
• Untuk mengetahui, secara relatif, kualitas tanah yang akan digunakan sebagai material timbunan untuk base, sub base, dan sub grade
• Data yang digunakan ; data hasil uji saringan (sieve analysis) dan data hasil uji Atterberg Limits
• Tanah digongkan menjadi 7 golongan utama (A1 hingga A7)
• Makin besar angka di belakang “A” maka kualitas nya makin jelek untuk bahan sub grade

• GI (Group Index) digunakan untuk kualitas sub grade
• GI = (F-35)[0.2+0.005(LL-40)]+0.01(F-15)(PI-10)

F = % lolos saringan N0. 200

Nilai Group Index	Kelas Subgrade
Tanah A - 1 - a	Sangat Baik
0 - 1	Baik
2 - 4	Sedang
5 - 9	Buruk
10 - 20	Sangat Buruk

• USCS
• Unified Soil Classification System
• Klasifikasi yang paling sering digunakan oleh engineer geoteknik
• W = Well graded (gradasi baik)
• P = Poorly Graded (gradasi buruk)
• C = Clay (lempung)
• O = Organic (tanah organik)
• Pt = Peats (gambut)
• L = Low plasticity (plastisitas rendah)
• H = High plasticity (plastisitas tinggi)
• G = Gravel (kerikil)
• S = Sand (pasir)

CARA MUDAH MEMPELAJARI DAN MENGINGAT INDEX PROPERTIES DARI TANAH

14 oct 2011

Kadang-kadang sulit bagi kita mengingat rumus-rumus index properties tanah, walaupun seharusnya index properties itu jangan di hapal melainkan dimengerti, karena jumlahnya cukup banyak, apalagi kadang-kadang kita tidak bisa langsung mendapatkan index yang kita inginkan melainkan harus menurunkan rumus dasar terlebih dahulu.

Dalam buku Holtz and Kovacs, disarankan 4 langkah mudah sebagai berikut :

1. Hafalkan definisi dasar dari index properti yang utama yaitu :
1. Kadar air (w), adalah berat air per berat basah dalam persen = (w_w/w_s) x 100%
2. Angka pori (e), adalah perbandingan antara volume pori dibagi dengan volume tanah kering = V_v/V_s
3. Porositas (n), adalah perbandingan antara volume pori dibagi dengan volume total dalam persen = (V_v/V) x 100%
4. Berat jenis tanah kering (g), adalah perbandingan antara berat tanah dibagi dengan volume tanah = W/V
5. Derajat kejenuhan (Sr), perbandingan antara volume air dibagi dengan volume pori dalam persen = (V_w/V_v) x 100%
2. Gambarkan diagram 3 fase, berikut dengan pengertiannya (lihat diagram 3 fase)

3. Jika nilainya tidak diberikan, asumsikan Va = 1 dan atau V = 1
4. Selalu gunakan persamaan berikut :

g_w . Sr . e = w . g_s

KLASIFIKASI TANAH

14 oct 2011

Berdasarkan proses pembentukannya, tanah dibagi menjadi 2, yaitu :

• Tanah sedimen, yaitu tanah yang terbentuk dari hasil lapukan batuan yang kemudian diendapkan di lokasi lain oleh proses alam, misalnya oleh air, angin, dan lain-lain, biasanya tanah sedimen bersifat lebih homogen, terdiri atas lapisan yang berganti-ganti. Contohnya adalah tanah lempung pantai yang biasanya diselingi oleh lapisan pasir.
• Tanah residual, yaitu tanah yang terbentuk dari hasil lapukan batuan yang kemudian diendapkan di atas batuan induknya, oleh karena itulah biasanya pada tanah residual kuat geser tanah meningkat berdasarkan kedalaman, ini disebabkan oleh bagian tanah yang dekat dengan permukaan telah mengalami pelapukan yang lebih besar dibandingkan dengan tanah di bawahnya.

Perlu diketahui bahwa buku-buku mekanika tanah yang ada dan diajarkan saat ini adalah buku mekanika untuk tanah-tanah sedimen, bukan untuk tanah residual. Jika dalam analisis tanah-tanah sedimen yang diperhitungkan hanya tekanan air pori (pore water pressure), maka pada tanah residual selain tekanan air pori juga tekanan udara pori (pore air pressure)

Berdasarkan ukuran butirnya, tanah dibagi menjadi 4 yaitu :

• Kerikil (gravel)
• Pasir (sand)
• Lanau (silt)
• Lempung (clay)

Selain tanah-tanah tersebut di atas, maka ada juga tanah yang dikategorikan tanah-tanah khusus atau tanah “sulit”. Ini disebabkan karena jika berhadapan dengan tanah-tanah seperti ini, maka dibutuhkan perhatian dan analisis yang khusus.

• Tanah gambut (peats soil)
• Tanah yang sangat lunak (very soft soil)
• Tanah mengembang (expansive soil)

Pengenalan GEO REK

materi 1

Geologi rekayasa adalah penerapan ilmu geologi dalam praktik rekayasa untuk tujuan menjamin faktor-faktor geologi yang memengaruhi lokasi, disain, konstruksi, operasi dan perawatan pekerjaan rekayasa telah dikenali dan diperhitungkan dengan matang. Penelitian geologi rekayasa dapat dilakukan pada waktu perencanaan, analisa dampak lingkungan, disain rekayasa sipil, rekayasa optimasi dan tahapan konstruksi proyek umum dan swasta, serta pada tahap setelah konstruksi dan penyelidikan proyek. Penelitian geologi rekayasa dilakukan oleh seorang ahli geologi atau ahli geologi rekayasa terdidik, tenaga profesional yang terlatih dan memiliki kemampuan untuk mengenali dan menganalisa bahaya geologi serta kondisi geologi yang merugikan. Keseluruhan tujuan tersebut adalah untuk melindungi jiwa dan harta benda dari kerusakan serta solusi untuk masalah-masalah geologi.
Ahli geologi rekayasa menyelidiki dan memberikan pertimbangan, analisa, dan disain dari sudut pandang geologi dan geoteknik. Pekerjaan yang dilakukan oleh ahli geologi rekayasa mencakup; penyelidikan bahaya geologi, geoteknik, sifat-sifat materi, stabilitas longsoran dan lereng, erosi, banjir, kekeringan, dan seismik, dll.

Istilah Geologi Rekayasa sesungguhnya merupakan perpaduan antara Geologi Teknik dan Geologi Lingkungan. Geologi Teknik banyak membahas aspek teknik geologis dari pada material kerak bumi, sedangkan Geologi Lingkungan banyak membahas tentang kondisi lingkungan geologi suatu wilayah / lahan.

Geologi Rekayasa walaupun merupakan istilah baru (sejak tahun 2000) tetapi penerapannya telah menyatu dengan berbagai kegiatan proyek sehingga tidak lagi menjadi sesuatu yang baru sebagai subyek. Penerapan Geologi Rekayasa lebih menekankan pada aspek pemanfaatan lahan secara teknik geologis sejalan dengan kondisi lingkungan yang tersedia. Karena itu Pengertian Geologi Rekayasa adalah suatu disiplin ilmu, yang membahas mengenai bagaimana suatu lahan / wilayah, dapat secara layak dimanfaatkan, dan pemanfaatannya terlaksana sesuai dengan prinsip-prinsip geologi baik secara teknis maupun secara tatalingkungan.

Pengetahuan dasar sebagai pendukung dalam mempelajari Geologi Rekayasa adalah Fisika, Kimia, Biologi, Matematika. Keempat komponen tersebut dijadikan sebagai komponen input. Sedangkan Komponen Geologi Dasar dan Geologi Teknik dan Lingkungan merupakan komponen penguat terhadap Geologi Rekayasa sebagai komponen output. Dibawah ini digambarkan tentang skema hubungan antar komponen-komponen tersebut.

Berdasarkan cara terbentuknya (genesa), batuan dapat dikelompoknya dalam 4 (empat) kelompok besar, yaitu:
1. Kelompok Batuan Beku (Igneous Rocks).
2. Kelompok Batuan Sedimen/Endapan (Sedimentary Rocks).
3. Kelompok Batuan Malihan (Metamorphic Rocks).
4. Kelompok Batuan Gunung Api (Volcanoes Rocks).


Batuan adalah komponen penyusun kerak bumi. Perlu membedakan istilah "batuan" dengan "batu". Dari bahasa asalnya "batuan" adalah "rocks". Sedangkan "batu" lebih condong kepada pemahaman "stone".
Sebagai contoh :
"claystone" adalah "batulempung",
"siltstone" adalah "batulanau",
"limestone" adalah "batugamping",
"sandstone" adalah "batupasir", dan lainnya.

Batuan tersusun atas mineral-mineral, yang terbentuk secara alami, dan merupakan endapan alam yang bersifat keras, kompak, padat, sebagai satu kesatuan komponen penyusun kerak bumi. Terdapat Berbagai jenis batuan penyususn kerak bumi, antara lain:

Tabel 1, Berbagai jenis Batuan Penyusun Kerak bumi.
* Granit -----------> Berat Jenis 2,5 - 2,7 (gram/cm3)
* Andesit ----------> Berat Jenis 1,6 - 2,6 (gram/cm3)
* Diorit -----------> Berat Jenis 2,8 - 2,9 (gram/cm3)
* Gabro ------------> Berat Jenis 2,9 - 3,0 (gram/cm3)
* Peridotit --------> Berat Jenis 2,6 - 2,8 (gram/cm3)
* Batugamping ------> Berat Jenis 2,5 - 2,7 (gram/cm3)
* Batupasir --------> Berat Jenis 2,2 - 2,7 (gram/cm3)
* Dunit ------------> Berat Jenis 3,2 - 3,3 (gram/cm3)
* Marmer -----------> Berat Jenis 2,7 (gram/cm3)
* Gneis ------------> Berat Jenis 2,6 - 3,1 (gram/cm3)