ºÝºÝߣ

ºÝºÝߣShare a Scribd company logo
MEKANIKA
TANAH
(Batas-Batas Cair)
HAERUL ANWAR, S.SI., M.SC
Atterberg Limits (Batas-batas Atterberg)
Apabila tanah berbutir halus mengandung mineral lempung, maka
tanah tersebut dapat diremas-remas tanpa menimbulkan retakan.
Sifat kohesif ini disebabkan karena adanya air yang terserap di
sekeliling permukaan dan partikel lempung
Atterberg mengembangkan suatu metode untuk menjelaskan sifat
Konsistensi Tanah berbutir halus pada kadar air yang bervariasi.
Bilamana kadar airnya sangat tinggi, campuran tanah dan air akan
menjadi sangat lembek seperti cairan.
Oleh karena itu atas dasar air yang dikandung tanah, tanah dapat
dipisahkan ke dalam empat keadaan, yaitu: padat, semi padat, plastis
dan cair, seperti yang ditunjukkan dalam gambar berikut:
Padat (solid) Semi padat Plastis Cair
Shrinkage limit
(Batas Susut)
= SL/WS
Plastis limit
(Batas Plastis)
= PL/WP
Liquid limit
(Batas Cair)
= LL/WL
Air bertambah
Pertemuan 4 Batas-Batas Cair.pdf
• Liquid Limit (LL) adalah kadar air pada batas
antara kondisi cair dan plastis
• Pada kedudukan ini, butiran menyebar dan
berkurangnya kadar air berakibat
berkurangnya volume tanah
BATAS CAIR
ALAT UJI CASSAGRANDE
BATAS – BATAS PLASTIS
• Plastic Limit (PL) adalah kadar air pada batas
kedudukan antara plastis dan semi padat
• Selisih antara LL dan PL disebut Indeks Plastisitas, PI
(Plasticity Index) yang dinyatakan dalam persamaan :
PI = LL – PL
• Jika PI semakin besar, maka jumlah partikel lempung
dalam tanah semakin banyak. Jika PI
rendah, contohnya pada tanah lanau, sedikit
pengurangan kadar air akan berakibat tanah menjadi
kering dan sebaliknya jika kadar air bertambah sedikit
maka tanah menjadi cair.
INDEKS CAIR
• Liquidity Index (LI) tanah didefinisikan sebagai :
• Indeks cair berguna untuk mengevaluasi tanah jika
tanah tersebut pada kondisi terganggu (disturbed).
• Nilai LI > 1,jika kadar air alam (wN) lebih besar dari
batas cair tanah dan saat kadar air alam (wN) <
PL, maka LI negatif yang dimana tanah dalam kondisi
padat atau semi padat.
LI
wN PL wN PL
LL PL PI
BATAS SUSUT
• shrinkage Limit (SL) merupakan batas kadar air yang
didefinisikan pada derajad kejenuhan 100% dimana untuk
nilai-nilai dibawahnya tidak akan terdapat perubahan volume
tanah apabila dikeringkan terus
• Harus diketahui bahwa, batas susut makin kecil maka tanah
akan lebih mudah mengalami perubahan volume dan semakin
sedikit air yang dibutuhkan untuk dapat mengubah volume
• Apabila SL = 5%, maka jika tanah dilapangan melebihi nilai ini
mengakibatkan tanah akan mulai mengembang
x100%
m1 m2 (V1 V2 )
m2 m2
SL w
Benda Uji 1 2 3 4
Jumlah pukulan 12 17 23 28
Berat tanah basah + cawan (gr) 28,15 23,22 23,20 23,18
Berat tanah kering + cawan (gr) 24,20 20,80 20,89 20,90
Berat cawan (gr) 15,30 15,10 15,20 15,00
Hasil percobaan dari beberapa uji batas –
batas konsistensi ditunjukkan dalam tabel :
Tentukan batas cair (LL), Indeks plastisitas (PI).
Diketahui tanah dengan PL = 20 %, kadar air
dilapangan wN = 38 %
CON TOH SOAL
PENYELESAIAN
38,64%
15,00
20,90
40,60%
15,20
20,89
23,18
42,46%
20,80
23,20
44,38%
24,20
23,22
20,90
x100%
w
15,10
20,89
x100%
w
15,30
20,80
x100%
w
28,15 24,20
x100%
w
Hasil hitungan kadar air (w) dan jumlah pukulan
digambarkan pada diagram :
Pada 25 kali pukulan diperoleh kadar air 39%, jadi
LL = 39%
Indeks Plastisitas (PI) = LL –
PL = 39% - 20% = 19%
CONTOH SOAL
Percobaan batas susut menghasilkan data sebagai berikut :
Volume tanah dalam keadaan jenuh air = 25 cm3
Volume tanah setelah kering oven = 16 m3
Berat tanah pada saat jenuh air = 45 grm
Berat tanah pada saat kering oven = 31 grm
Penyelesaian :
31
x100% 16%
SL
x100%
m2
45 31 (25 16).1
31
m1 m2 (V1 V2 )
m2
SL w
Sistem USCS :
Sistem ini mengelompokkan tanah ke dalam dua kelompok
besar yaitu :
a. Tanah Berbutir Kasar, yaitu tanah kerikil (Gravel = G) dan
pasir (Sand = S) dimana kurang dari 50 % berat total contoh
tanah lolos ayakan no. 200 atau ukuran butiran 0,075 mm.
KLASIFIKASI TANAH
(SISTIMATIS DI LABORATORIUM)
Ada 2 sistem klasifikasi tanah yang banyak dipakai yaitu :
Sistem AASHTO Sistem USCS
b. Tanah berbutir halus, yaitu tanah lanau (Silt = M) dan
lempung (Clay = C), dimana lebih dari
50 % berat total contoh tanah lolos ayakan no 200 atau
diameter 0,075. Tanah butir halus ini juga ada yang
mengandung organik (O). Sedangkan tanah-tanah yang
mengandung banyak gambut sering disebut tanah peat
dengan simbol Pt.
Simbol-simbol lain yang digunakan untuk
klasifikasi USCS adalah :
W = Well graded.
L = Low plasticity
P = Poorly graded
H = High plasticity
Tanah berbutir kasar ditandai dengan simbol
kelompok seperti : GW, GP, GM, GC,
SW, SP, SM, SC.
GW --→ Cu>4 & Cc = 1 – 3. kalau tidak dipenuhi → GP
SW--→ Cu > 6 & Cc = 1 – 3. kalau tidak dipenuhi →SP.
Untuk klasifikasi yang benar harus memperhatikan hal-hal
berikut :
a. % lolos # no 200 (batas butir halus dan kasar).
b. % lolos # no 4 (batas kerikil dan pasir)
c. Cu dan Cc, untuk tanah yg lolos # no 200, 0 – 12 %.
d. LL dan PI, dimana tanah yang lolos # no 200 > 5 %.
e. Untuk tanah yang lolos # no 200 < 5 %, hanya Cu & Cc.
f. Untuk tanah yang lolos # no 200 > 12 % hanya LL & PI.
Apabila persentase yg lolos # no 200 antara 5 – 12 %,
menggunakan simbol ganda, seperti GW-GM; GW-GC;
GP-GM; GP-GC dan SW-SM; SW-SC; SP-SM; SP-SC.
Untuk klasifikasi tanah berbutir halus dengan simbol,
ML; CL; OL; MH; dan OH didapat dengan cara
menggambar LL dan PI tanah yg bersangkutan pada
bagan plastisitas (plasticity chart). Garis diagonal pada
bagan plastisitas tersebut dinamakangaris A, dimana
persamaan garis A adalah : PI = 0,73 (LL – 20).
Pertemuan 4 Batas-Batas Cair.pdf
Pertemuan 4 Batas-Batas Cair.pdf
CONTOH
Contoh 1:
Diket : hasil uji analisis butir tanah sbb :
% lolos # no.10 = 100 % ;
% lolos # no. 40 = 58 %;
% lolos # no. 200 = 58 %;
LL = 30 dan PI = 10.
Klasifikasikan contoh tanah tersebut.
Penyelesaian :
lolos # no 200 = 58 % > 50 % ( tanah butir halus).
Data cukup LL dan PI.
LL = 30 % dan PI = 10 %, dalam bagan plastisitas di atas
garis A dan LL < 50 %; maka termasuk jenis tanah CL.
Dalam sistem AASHTO ini tanah diklasifikasikan ke dalam
kelompok A-1; A-2 dan A-3 untuk tanah berbutir kasar dan
A-4;A5; A-6 dan A-7, untuk tanah berbutir halus.
Tanah berbutir kasar apabila lolos # no 200 ≤
35 %
Tanah berbutir halus apabila lolos # no 200 > 35 %
Sistem klasifikasi ini didasarkan pada kriteria di bawah ini :
a. Ukuran Butir :
Kerikil, berdiameter 2mm (# no 10) s/d 75 mm
Pasir, berdiameter 0,075 mm (# no 200) s/d 2 mm (# n0 10)
b. Plastisitas :
Nama berlanau dipakai apabila bagian-bagian yang halus dari tanah
mempunyai PI ≤
10.nama berlempung dipakai untuk tanah yg
mempunyai PI ≥
11.
SISTEM KLASIFIKASI AASHTO
c. Apabila batuan (>75 mm) ditemukan dlm
contoh tanah, maka batuan tsb harus
dikeluarkan terlebih dahulu. Prosentase batuan
harus dicatat.
Untuk mengevaluasi mutu tanah sebagai bahan
lapisan tanah dasar (subgrade), diperlukan grup
Indeks, GI, harga GI ini dituliskan dalam kurung
setelah nama kelompok dan subkelompok dari
tanah yang telah diklasifikasi.
GI = (F-35)[0,2+0,005(LL-40)] + 0,01(F-15)(PI-10)
F = % butir halus
LL = batas cair
PI = plastisitas indeks
SISTEM KLASIFIKASI AASHTO
Suku pertama persamaan GI, ditentukan
oleh batas cair (LL), sedangkan suku kedua
GI ditentukan oleh plastisatas indeks (PI)
Aturan dalam menentukan harga GI
a. Apabila GI negatif, harga GI dianggap nol
b. Harga GI harus dibulatkan, misal GI = 3,4 menjadi
GI = 3,0
c. Tidak ada batas GI
d. GI untuk tanah A-1a, A-1b, A-2-4, A-2-5, dan A-3
selalu nol.
e. Tanah yg masuk kelompok A-2-6 dan A-2-7, hanya
bagian dari GI yang ditentukan PI saja.
CONTOH GI
Kelas Subgrade Nilai Indeks Group (GI)
Sangat baik 0
Baik 0 – 1
Sedang 2 – 4
Buruk 5 – 9
Sangat buruk 10 - 20
Kelas Subgrade Nilai Indeks
Group
Sangat baik 0
Baik 0 – 1
Sedang 2 – 4
Buruk 5 – 9
Sangat buruk 10 - 20
AASHTO Soil Classification System (From ASTM M145)
General Classification
Granular Materials Silt-Clay Materials
35%or less passing the 0.075 mm sieve >35% passing the 0.075 mm sieve
A-1 A-2 A-7
Group Classification A-3 A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7 A-4 A-5 A-6 A-7-5
A-1-a A-1-b A-7-6
Sieve Analysis, % passing
2.000 mm (No. 10) 50 max --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---
0.425 mm (No. 40) 30 max 50 max 51 min --- --- --- --- --- --- --- ---
0.075 mm (No.200) 15 max 25 max 10 max 35 max 35 max 35 max 35 max 36 min 36 min 36 min 36 min
Characteristics of fraction
passing 0.425 mm (No. 40)
Liquid Limit
Plasticity Index
--- --- 40 max 41 min 40 max 41 min 40 max 41 min 40 max 41 min
6 max N.P. 10 max 10 max 11 min 11 min 10 max 10 max 11 min 11 min
Usual Type of significant stone fragments, fine sand silty or clayey gravel and sand silty soils clayey soils
constituent materials gravel and sand
General rating as a
subgrade excellent to good fair to poor
KLASIFIKASI TANAH AASHTO
Penentuan Klasifikasi Group A-4 s/d A-7
KLASIFIKASI TANAH AASHTO
CONTOH :
Diket hasil uji analisa butir tanah sbb:
% lolos # no 10 =100%, % lolos # no 40 = 58 %
% lolos # no 200 = 58 %. LL = 30 % dan PI = 10 %.
Klasifikasikan tanah tersebut dengan AASHTO.
Jawab.
Tanah lolos # no 200 = 58 % > 35 %, tanah berbutir
Halus,(lanau-lempung = A-4, A-5, A-6, atau A-7),
LL = 30 % < 40 %dan PI = 10 % (maks 10 %).
Jadi klasifikasi tanah tersebut adalah A-4.
GI=(58-35)[0,2+0,005(30-40)] + (0,01)(58-15)(10-10)
GI= 3,45 = 3. maka tanah tesrsbutA-4 (3).
Terima Kasih
10
20
30
60
50
40
70
100
90
80
Plasticity
Index
LOW
MEDIUM
HIGH
VERYHIGH
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Percentofclay(<0.002mm)
BM-1 BM-2 BM-3 BM-4 BM-5 BM-6
Department of the Navy, 1982, Soil Mechanic, Navfac DM-7.1
• Liquid Limit Test (BATAS CAIR TANAH).mp3.avi
SUMBER
• http://www.scribd.com/doc/23541155/BATAS-BATAS-
ATTERBERG
• http://en.wikipedia.org./atterberg_limits/
• Department of the Navy, 1982, Soil Mechanic, Navfac
DM-7.1
• http://www.scribd.com/doc/154257454/PEMERIKSA
AN-BATAS-PLASTIS-DAN-IP-pdf
• http://www.youtube.com/watch?v=jevTXhs3s1s

More Related Content

Similar to Pertemuan 4 Batas-Batas Cair.pdf (17)

Pertemuan 3 Kerapatan Relatif.pdf
Pertemuan 3 Kerapatan Relatif.pdfPertemuan 3 Kerapatan Relatif.pdf
Pertemuan 3 Kerapatan Relatif.pdf
Haerulanwar38
Ìý
fd0f3_vol-4_tanah-problematik.pptx
fd0f3_vol-4_tanah-problematik.pptxfd0f3_vol-4_tanah-problematik.pptx
fd0f3_vol-4_tanah-problematik.pptx
AriefPurbawanSumarno
Ìý
PPT STABILISASI NILAI KUAT GESER TANAH LEMPUNG
PPT STABILISASI NILAI KUAT GESER TANAH LEMPUNGPPT STABILISASI NILAI KUAT GESER TANAH LEMPUNG
PPT STABILISASI NILAI KUAT GESER TANAH LEMPUNG
galih yuda setiawan
Ìý
Mektan bab 3 klasifikasi tanah
Mektan bab 3 klasifikasi tanahMektan bab 3 klasifikasi tanah
Mektan bab 3 klasifikasi tanah
Shaleh Afif Hasibuan
Ìý
Bab ii
Bab iiBab ii
Bab ii
diahkhairinni
Ìý
4. KONSISTENSI TANAH.pptx
4. KONSISTENSI TANAH.pptx4. KONSISTENSI TANAH.pptx
4. KONSISTENSI TANAH.pptx
afifa990029
Ìý
Batas-Batas Atterberg pada Mekanika Tanah
Batas-Batas Atterberg pada Mekanika TanahBatas-Batas Atterberg pada Mekanika Tanah
Batas-Batas Atterberg pada Mekanika Tanah
kusmaniaicha
Ìý
6.KLASIFIKASI TANAH Mekanika tanah dan batuan
6.KLASIFIKASI TANAH Mekanika tanah dan batuan6.KLASIFIKASI TANAH Mekanika tanah dan batuan
6.KLASIFIKASI TANAH Mekanika tanah dan batuan
DaffaAqilla1
Ìý
Tugas Presentasi Materi USCS_Kelompok 1.pptx
Tugas Presentasi Materi USCS_Kelompok 1.pptxTugas Presentasi Materi USCS_Kelompok 1.pptx
Tugas Presentasi Materi USCS_Kelompok 1.pptx
TRISETYOAGUSTINOARYA
Ìý
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipilContoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Efan Sing
Ìý
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipilContoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Efan Sing
Ìý
Kuliah 3 Konsistensi Tanah.pptx
Kuliah 3 Konsistensi Tanah.pptxKuliah 3 Konsistensi Tanah.pptx
Kuliah 3 Konsistensi Tanah.pptx
Ilham Ipong
Ìý
Mekanika tanah
Mekanika tanahMekanika tanah
Mekanika tanah
Plik Amelia Trangkil
Ìý
03 batas batas-atterberg
03 batas batas-atterberg03 batas batas-atterberg
03 batas batas-atterberg
Nurjayadi Nurjayadi
Ìý
Praktek Mekanika Tanah - Uji batas cair
Praktek Mekanika Tanah - Uji batas cairPraktek Mekanika Tanah - Uji batas cair
Praktek Mekanika Tanah - Uji batas cair
noussevarenna
Ìý
MATERI PERKULIAHAN GEOTEKNIK 1 SIFAT FISIK
MATERI PERKULIAHAN GEOTEKNIK 1 SIFAT FISIKMATERI PERKULIAHAN GEOTEKNIK 1 SIFAT FISIK
MATERI PERKULIAHAN GEOTEKNIK 1 SIFAT FISIK
DudiAsep
Ìý
batas batas-atterberg
batas batas-atterbergbatas batas-atterberg
batas batas-atterberg
leekprie
Ìý
Pertemuan 3 Kerapatan Relatif.pdf
Pertemuan 3 Kerapatan Relatif.pdfPertemuan 3 Kerapatan Relatif.pdf
Pertemuan 3 Kerapatan Relatif.pdf
Haerulanwar38
Ìý
fd0f3_vol-4_tanah-problematik.pptx
fd0f3_vol-4_tanah-problematik.pptxfd0f3_vol-4_tanah-problematik.pptx
fd0f3_vol-4_tanah-problematik.pptx
AriefPurbawanSumarno
Ìý
PPT STABILISASI NILAI KUAT GESER TANAH LEMPUNG
PPT STABILISASI NILAI KUAT GESER TANAH LEMPUNGPPT STABILISASI NILAI KUAT GESER TANAH LEMPUNG
PPT STABILISASI NILAI KUAT GESER TANAH LEMPUNG
galih yuda setiawan
Ìý
Mektan bab 3 klasifikasi tanah
Mektan bab 3 klasifikasi tanahMektan bab 3 klasifikasi tanah
Mektan bab 3 klasifikasi tanah
Shaleh Afif Hasibuan
Ìý
4. KONSISTENSI TANAH.pptx
4. KONSISTENSI TANAH.pptx4. KONSISTENSI TANAH.pptx
4. KONSISTENSI TANAH.pptx
afifa990029
Ìý
Batas-Batas Atterberg pada Mekanika Tanah
Batas-Batas Atterberg pada Mekanika TanahBatas-Batas Atterberg pada Mekanika Tanah
Batas-Batas Atterberg pada Mekanika Tanah
kusmaniaicha
Ìý
6.KLASIFIKASI TANAH Mekanika tanah dan batuan
6.KLASIFIKASI TANAH Mekanika tanah dan batuan6.KLASIFIKASI TANAH Mekanika tanah dan batuan
6.KLASIFIKASI TANAH Mekanika tanah dan batuan
DaffaAqilla1
Ìý
Tugas Presentasi Materi USCS_Kelompok 1.pptx
Tugas Presentasi Materi USCS_Kelompok 1.pptxTugas Presentasi Materi USCS_Kelompok 1.pptx
Tugas Presentasi Materi USCS_Kelompok 1.pptx
TRISETYOAGUSTINOARYA
Ìý
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipilContoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Efan Sing
Ìý
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipilContoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Contoh soal dan_jawaban_teknik_sipil
Efan Sing
Ìý
Kuliah 3 Konsistensi Tanah.pptx
Kuliah 3 Konsistensi Tanah.pptxKuliah 3 Konsistensi Tanah.pptx
Kuliah 3 Konsistensi Tanah.pptx
Ilham Ipong
Ìý
Praktek Mekanika Tanah - Uji batas cair
Praktek Mekanika Tanah - Uji batas cairPraktek Mekanika Tanah - Uji batas cair
Praktek Mekanika Tanah - Uji batas cair
noussevarenna
Ìý
MATERI PERKULIAHAN GEOTEKNIK 1 SIFAT FISIK
MATERI PERKULIAHAN GEOTEKNIK 1 SIFAT FISIKMATERI PERKULIAHAN GEOTEKNIK 1 SIFAT FISIK
MATERI PERKULIAHAN GEOTEKNIK 1 SIFAT FISIK
DudiAsep
Ìý
batas batas-atterberg
batas batas-atterbergbatas batas-atterberg
batas batas-atterberg
leekprie
Ìý

Recently uploaded (6)

Training Managemen-gawat-darurat-1-ppt.ppt
Training Managemen-gawat-darurat-1-ppt.pptTraining Managemen-gawat-darurat-1-ppt.ppt
Training Managemen-gawat-darurat-1-ppt.ppt
rhamset
Ìý
Pengukuran_Instrumentasi_Pertemuan1.pptx
Pengukuran_Instrumentasi_Pertemuan1.pptxPengukuran_Instrumentasi_Pertemuan1.pptx
Pengukuran_Instrumentasi_Pertemuan1.pptx
gintingdesiana
Ìý
Matematika Mengengah Pertemuan Ke-13 ok.
Matematika Mengengah Pertemuan Ke-13 ok.Matematika Mengengah Pertemuan Ke-13 ok.
Matematika Mengengah Pertemuan Ke-13 ok.
Sekolah Tinggi Teknologi Nasional
Ìý
pelatihanScaffolding-Training-With-Bahasa.ppt
pelatihanScaffolding-Training-With-Bahasa.pptpelatihanScaffolding-Training-With-Bahasa.ppt
pelatihanScaffolding-Training-With-Bahasa.ppt
rhamset
Ìý
1 Pengantar-dan-Dasar-Hukum-Scaffolding.pptx
1 Pengantar-dan-Dasar-Hukum-Scaffolding.pptx1 Pengantar-dan-Dasar-Hukum-Scaffolding.pptx
1 Pengantar-dan-Dasar-Hukum-Scaffolding.pptx
rhamset
Ìý
8-Standar-pemasngan-Pembongkaran-Perancah-Rev.pptx
8-Standar-pemasngan-Pembongkaran-Perancah-Rev.pptx8-Standar-pemasngan-Pembongkaran-Perancah-Rev.pptx
8-Standar-pemasngan-Pembongkaran-Perancah-Rev.pptx
rhamset
Ìý
Training Managemen-gawat-darurat-1-ppt.ppt
Training Managemen-gawat-darurat-1-ppt.pptTraining Managemen-gawat-darurat-1-ppt.ppt
Training Managemen-gawat-darurat-1-ppt.ppt
rhamset
Ìý
Pengukuran_Instrumentasi_Pertemuan1.pptx
Pengukuran_Instrumentasi_Pertemuan1.pptxPengukuran_Instrumentasi_Pertemuan1.pptx
Pengukuran_Instrumentasi_Pertemuan1.pptx
gintingdesiana
Ìý
pelatihanScaffolding-Training-With-Bahasa.ppt
pelatihanScaffolding-Training-With-Bahasa.pptpelatihanScaffolding-Training-With-Bahasa.ppt
pelatihanScaffolding-Training-With-Bahasa.ppt
rhamset
Ìý
1 Pengantar-dan-Dasar-Hukum-Scaffolding.pptx
1 Pengantar-dan-Dasar-Hukum-Scaffolding.pptx1 Pengantar-dan-Dasar-Hukum-Scaffolding.pptx
1 Pengantar-dan-Dasar-Hukum-Scaffolding.pptx
rhamset
Ìý
8-Standar-pemasngan-Pembongkaran-Perancah-Rev.pptx
8-Standar-pemasngan-Pembongkaran-Perancah-Rev.pptx8-Standar-pemasngan-Pembongkaran-Perancah-Rev.pptx
8-Standar-pemasngan-Pembongkaran-Perancah-Rev.pptx
rhamset
Ìý

Pertemuan 4 Batas-Batas Cair.pdf

  • 2. Atterberg Limits (Batas-batas Atterberg) Apabila tanah berbutir halus mengandung mineral lempung, maka tanah tersebut dapat diremas-remas tanpa menimbulkan retakan. Sifat kohesif ini disebabkan karena adanya air yang terserap di sekeliling permukaan dan partikel lempung Atterberg mengembangkan suatu metode untuk menjelaskan sifat Konsistensi Tanah berbutir halus pada kadar air yang bervariasi. Bilamana kadar airnya sangat tinggi, campuran tanah dan air akan menjadi sangat lembek seperti cairan. Oleh karena itu atas dasar air yang dikandung tanah, tanah dapat dipisahkan ke dalam empat keadaan, yaitu: padat, semi padat, plastis dan cair, seperti yang ditunjukkan dalam gambar berikut:
  • 3. Padat (solid) Semi padat Plastis Cair Shrinkage limit (Batas Susut) = SL/WS Plastis limit (Batas Plastis) = PL/WP Liquid limit (Batas Cair) = LL/WL Air bertambah
  • 5. • Liquid Limit (LL) adalah kadar air pada batas antara kondisi cair dan plastis • Pada kedudukan ini, butiran menyebar dan berkurangnya kadar air berakibat berkurangnya volume tanah BATAS CAIR
  • 7. BATAS – BATAS PLASTIS • Plastic Limit (PL) adalah kadar air pada batas kedudukan antara plastis dan semi padat • Selisih antara LL dan PL disebut Indeks Plastisitas, PI (Plasticity Index) yang dinyatakan dalam persamaan : PI = LL – PL • Jika PI semakin besar, maka jumlah partikel lempung dalam tanah semakin banyak. Jika PI rendah, contohnya pada tanah lanau, sedikit pengurangan kadar air akan berakibat tanah menjadi kering dan sebaliknya jika kadar air bertambah sedikit maka tanah menjadi cair.
  • 8. INDEKS CAIR • Liquidity Index (LI) tanah didefinisikan sebagai : • Indeks cair berguna untuk mengevaluasi tanah jika tanah tersebut pada kondisi terganggu (disturbed). • Nilai LI > 1,jika kadar air alam (wN) lebih besar dari batas cair tanah dan saat kadar air alam (wN) < PL, maka LI negatif yang dimana tanah dalam kondisi padat atau semi padat. LI wN PL wN PL LL PL PI
  • 9. BATAS SUSUT • shrinkage Limit (SL) merupakan batas kadar air yang didefinisikan pada derajad kejenuhan 100% dimana untuk nilai-nilai dibawahnya tidak akan terdapat perubahan volume tanah apabila dikeringkan terus • Harus diketahui bahwa, batas susut makin kecil maka tanah akan lebih mudah mengalami perubahan volume dan semakin sedikit air yang dibutuhkan untuk dapat mengubah volume • Apabila SL = 5%, maka jika tanah dilapangan melebihi nilai ini mengakibatkan tanah akan mulai mengembang x100% m1 m2 (V1 V2 ) m2 m2 SL w
  • 10. Benda Uji 1 2 3 4 Jumlah pukulan 12 17 23 28 Berat tanah basah + cawan (gr) 28,15 23,22 23,20 23,18 Berat tanah kering + cawan (gr) 24,20 20,80 20,89 20,90 Berat cawan (gr) 15,30 15,10 15,20 15,00 Hasil percobaan dari beberapa uji batas – batas konsistensi ditunjukkan dalam tabel : Tentukan batas cair (LL), Indeks plastisitas (PI). Diketahui tanah dengan PL = 20 %, kadar air dilapangan wN = 38 % CON TOH SOAL
  • 12. Hasil hitungan kadar air (w) dan jumlah pukulan digambarkan pada diagram : Pada 25 kali pukulan diperoleh kadar air 39%, jadi LL = 39% Indeks Plastisitas (PI) = LL – PL = 39% - 20% = 19%
  • 13. CONTOH SOAL Percobaan batas susut menghasilkan data sebagai berikut : Volume tanah dalam keadaan jenuh air = 25 cm3 Volume tanah setelah kering oven = 16 m3 Berat tanah pada saat jenuh air = 45 grm Berat tanah pada saat kering oven = 31 grm Penyelesaian : 31 x100% 16% SL x100% m2 45 31 (25 16).1 31 m1 m2 (V1 V2 ) m2 SL w
  • 14. Sistem USCS : Sistem ini mengelompokkan tanah ke dalam dua kelompok besar yaitu : a. Tanah Berbutir Kasar, yaitu tanah kerikil (Gravel = G) dan pasir (Sand = S) dimana kurang dari 50 % berat total contoh tanah lolos ayakan no. 200 atau ukuran butiran 0,075 mm. KLASIFIKASI TANAH (SISTIMATIS DI LABORATORIUM) Ada 2 sistem klasifikasi tanah yang banyak dipakai yaitu : Sistem AASHTO Sistem USCS
  • 15. b. Tanah berbutir halus, yaitu tanah lanau (Silt = M) dan lempung (Clay = C), dimana lebih dari 50 % berat total contoh tanah lolos ayakan no 200 atau diameter 0,075. Tanah butir halus ini juga ada yang mengandung organik (O). Sedangkan tanah-tanah yang mengandung banyak gambut sering disebut tanah peat dengan simbol Pt. Simbol-simbol lain yang digunakan untuk klasifikasi USCS adalah : W = Well graded. L = Low plasticity P = Poorly graded H = High plasticity
  • 16. Tanah berbutir kasar ditandai dengan simbol kelompok seperti : GW, GP, GM, GC, SW, SP, SM, SC. GW --→ Cu>4 & Cc = 1 – 3. kalau tidak dipenuhi → GP SW--→ Cu > 6 & Cc = 1 – 3. kalau tidak dipenuhi →SP. Untuk klasifikasi yang benar harus memperhatikan hal-hal berikut : a. % lolos # no 200 (batas butir halus dan kasar). b. % lolos # no 4 (batas kerikil dan pasir) c. Cu dan Cc, untuk tanah yg lolos # no 200, 0 – 12 %. d. LL dan PI, dimana tanah yang lolos # no 200 > 5 %. e. Untuk tanah yang lolos # no 200 < 5 %, hanya Cu & Cc. f. Untuk tanah yang lolos # no 200 > 12 % hanya LL & PI.
  • 17. Apabila persentase yg lolos # no 200 antara 5 – 12 %, menggunakan simbol ganda, seperti GW-GM; GW-GC; GP-GM; GP-GC dan SW-SM; SW-SC; SP-SM; SP-SC. Untuk klasifikasi tanah berbutir halus dengan simbol, ML; CL; OL; MH; dan OH didapat dengan cara menggambar LL dan PI tanah yg bersangkutan pada bagan plastisitas (plasticity chart). Garis diagonal pada bagan plastisitas tersebut dinamakangaris A, dimana persamaan garis A adalah : PI = 0,73 (LL – 20).
  • 20. CONTOH Contoh 1: Diket : hasil uji analisis butir tanah sbb : % lolos # no.10 = 100 % ; % lolos # no. 40 = 58 %; % lolos # no. 200 = 58 %; LL = 30 dan PI = 10. Klasifikasikan contoh tanah tersebut. Penyelesaian : lolos # no 200 = 58 % > 50 % ( tanah butir halus). Data cukup LL dan PI. LL = 30 % dan PI = 10 %, dalam bagan plastisitas di atas garis A dan LL < 50 %; maka termasuk jenis tanah CL.
  • 21. Dalam sistem AASHTO ini tanah diklasifikasikan ke dalam kelompok A-1; A-2 dan A-3 untuk tanah berbutir kasar dan A-4;A5; A-6 dan A-7, untuk tanah berbutir halus. Tanah berbutir kasar apabila lolos # no 200 ≤ 35 % Tanah berbutir halus apabila lolos # no 200 > 35 % Sistem klasifikasi ini didasarkan pada kriteria di bawah ini : a. Ukuran Butir : Kerikil, berdiameter 2mm (# no 10) s/d 75 mm Pasir, berdiameter 0,075 mm (# no 200) s/d 2 mm (# n0 10) b. Plastisitas : Nama berlanau dipakai apabila bagian-bagian yang halus dari tanah mempunyai PI ≤ 10.nama berlempung dipakai untuk tanah yg mempunyai PI ≥ 11. SISTEM KLASIFIKASI AASHTO
  • 22. c. Apabila batuan (>75 mm) ditemukan dlm contoh tanah, maka batuan tsb harus dikeluarkan terlebih dahulu. Prosentase batuan harus dicatat. Untuk mengevaluasi mutu tanah sebagai bahan lapisan tanah dasar (subgrade), diperlukan grup Indeks, GI, harga GI ini dituliskan dalam kurung setelah nama kelompok dan subkelompok dari tanah yang telah diklasifikasi. GI = (F-35)[0,2+0,005(LL-40)] + 0,01(F-15)(PI-10) F = % butir halus LL = batas cair PI = plastisitas indeks SISTEM KLASIFIKASI AASHTO
  • 23. Suku pertama persamaan GI, ditentukan oleh batas cair (LL), sedangkan suku kedua GI ditentukan oleh plastisatas indeks (PI) Aturan dalam menentukan harga GI a. Apabila GI negatif, harga GI dianggap nol b. Harga GI harus dibulatkan, misal GI = 3,4 menjadi GI = 3,0 c. Tidak ada batas GI d. GI untuk tanah A-1a, A-1b, A-2-4, A-2-5, dan A-3 selalu nol. e. Tanah yg masuk kelompok A-2-6 dan A-2-7, hanya bagian dari GI yang ditentukan PI saja.
  • 24. CONTOH GI Kelas Subgrade Nilai Indeks Group (GI) Sangat baik 0 Baik 0 – 1 Sedang 2 – 4 Buruk 5 – 9 Sangat buruk 10 - 20
  • 25. Kelas Subgrade Nilai Indeks Group Sangat baik 0 Baik 0 – 1 Sedang 2 – 4 Buruk 5 – 9 Sangat buruk 10 - 20
  • 26. AASHTO Soil Classification System (From ASTM M145) General Classification Granular Materials Silt-Clay Materials 35%or less passing the 0.075 mm sieve >35% passing the 0.075 mm sieve A-1 A-2 A-7 Group Classification A-3 A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7 A-4 A-5 A-6 A-7-5 A-1-a A-1-b A-7-6 Sieve Analysis, % passing 2.000 mm (No. 10) 50 max --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- 0.425 mm (No. 40) 30 max 50 max 51 min --- --- --- --- --- --- --- --- 0.075 mm (No.200) 15 max 25 max 10 max 35 max 35 max 35 max 35 max 36 min 36 min 36 min 36 min Characteristics of fraction passing 0.425 mm (No. 40) Liquid Limit Plasticity Index --- --- 40 max 41 min 40 max 41 min 40 max 41 min 40 max 41 min 6 max N.P. 10 max 10 max 11 min 11 min 10 max 10 max 11 min 11 min Usual Type of significant stone fragments, fine sand silty or clayey gravel and sand silty soils clayey soils constituent materials gravel and sand General rating as a subgrade excellent to good fair to poor
  • 27. KLASIFIKASI TANAH AASHTO Penentuan Klasifikasi Group A-4 s/d A-7
  • 29. CONTOH : Diket hasil uji analisa butir tanah sbb: % lolos # no 10 =100%, % lolos # no 40 = 58 % % lolos # no 200 = 58 %. LL = 30 % dan PI = 10 %. Klasifikasikan tanah tersebut dengan AASHTO. Jawab. Tanah lolos # no 200 = 58 % > 35 %, tanah berbutir Halus,(lanau-lempung = A-4, A-5, A-6, atau A-7), LL = 30 % < 40 %dan PI = 10 % (maks 10 %). Jadi klasifikasi tanah tersebut adalah A-4. GI=(58-35)[0,2+0,005(30-40)] + (0,01)(58-15)(10-10) GI= 3,45 = 3. maka tanah tesrsbutA-4 (3).
  • 30. Terima Kasih 10 20 30 60 50 40 70 100 90 80 Plasticity Index LOW MEDIUM HIGH VERYHIGH 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Percentofclay(<0.002mm) BM-1 BM-2 BM-3 BM-4 BM-5 BM-6 Department of the Navy, 1982, Soil Mechanic, Navfac DM-7.1
  • 31. • Liquid Limit Test (BATAS CAIR TANAH).mp3.avi
  • 32. SUMBER • http://www.scribd.com/doc/23541155/BATAS-BATAS- ATTERBERG • http://en.wikipedia.org./atterberg_limits/ • Department of the Navy, 1982, Soil Mechanic, Navfac DM-7.1 • http://www.scribd.com/doc/154257454/PEMERIKSA AN-BATAS-PLASTIS-DAN-IP-pdf • http://www.youtube.com/watch?v=jevTXhs3s1s