Tes Kepadatan Lapangan


Dimuat di Harian Metro Riau, Minggu 9 Mei 2010

(Bagaimana cara kerja Sand Cone)

Ir. Rony Ardiansyah, MT, IP-U.

Praktisi  HAKI (Himpunan Ahli Konstruksi Indonesia)

 

             Pertanyaan: Saya sedang membangun sebuah gudang, lantai gudang direncanakan untuk memikul beban yang cukup berat. Saran konsultan pengawas agar dilakukan percobaan pemadatan tanah dengan alat “Sand Cone. Tolong jelaskan tujuan tes kepadatan lapangan ini, lengkap dengan prosedur pelaksanaan pengetesannya.

Jawab :

Tujuan percobaan ini adalah untuk menentukan kepadatan di tempat dari lapisan tanah atau perkerasan yang telah dipadatkan. Kepadatan lapangan ialah berat kering persatuan unit peralatan: Sand pouring cylinder, Test Sand, Density spoon, Density chisel, Density hand pick, Balance capt. 20 kg-1 gram, Balance capt. 500 gram -0,1 gram, Botol.

Menentukan isi botol pasir: Timbang alah (botol+corong) = w1 gram, Letakkan alat dengan botol di bawah, bukalah kran dan isi dengan air jernih sampai penuh di atas kran. Tutup kran dan bersihkan kelebihan air, Timbanglah alat yang berisi air = w2 gram. Berat air=isi botol pasir, Lakukan langkah (2) dan (3) tiga kali dan ambil harga rata-rata dari ketiga hasil. Perbedaan masing-masing pengukuran tidak boleh lebih dari 3 cm3.

Menentukan berat isi pasir: Letakkan alat dengan botol di bawah tanah dasar yang rata, tutup kran dan isi  corong pelan-pelan dengan pasir, Bukalah kran, isi botol sampai penuh dan dijaga agar selama pengisian corong selalu terisi paling sedikit setengahnya, Tutup, bersihkan kelebihan pasir di atas kran dan timbanglah= w3 gram.

 Menentukan berat pasir dalam corong: Isi botol secukupnya dan timbang = w4, Letakkan alat dengan corong di bawah pada pelat corong pada tanah dasar yang rata dan bersih, Buka kran pelan-pelan sampai pasir berhenti mengalir, Tutup kran, dan timbanglah alat berisi sisa pasir= w5 gram, Hitung berat pasir dalam corong = w4-w5

Menentukan berat isi tanah: Isi botol dengan pasir secukupnya, Ratakan permukaan tanah yang akan diperiksa. Letakkan pelat corong pada permukaan yang telah rata tersebut, dan kokohkan dengan paku di keempat sisi, Galilah lubang sedalam minimum 10 cm (tidak melampaui tebal satu hamparan), Seluruh tanah galian dimasukkan ke dalam kaleng yang tertutup yang telah diketahui beratnya=w9 gram dan timbang kaleng dan tanah = w8 gram, Timbang alat dan pasir didalamnya = w6 gram, Letakkan alat pada tempat (2), corong ke bawah di atas pelat corong dan buka kran pelan-pelan sehingga pasir masuk kedalam lubang. Setelah pasir berhenti mengalir tutplah kran kembali dan timbang alat dengan sisa pasir= w7 gram. Ambil sedikit tanah dari dari kaleng untuk penahan kadar.***

About these ads

11 responses to “Tes Kepadatan Lapangan

  1. Pak Rony sebelumnya terimakasih berkenan berbagi ilmu.
    Bukankah mencari kepadatan dengan metode sand cone adalah membandingkan gamma lpangan dengan gamma laboratorium dikalikan 100%, jika nilainya lebih besar atau sama dengan 95% dianggap kepadatan memenuhi syarat? tp bagaimana mencari nilai gamma laborat pak? saya mencoba berkali2 tetapi setelah dibandingkan dengan gamma lapangan kok malah lbh besar dari 100%, bagaimana cara mencari gamma laborat pak? apakah tanah yang saya basahi dan keringkan kmdian dimasukkan kaleng kecil dan di oven sdh terlalu padat? berapa nilai gamma laborat yang biasanya didapatkan pak?
    terimaksih sebelumnya

  2. Sdr. Susilo, Saya kira Anda benar, yakni membandingkan kepadatan lapangan dengan kepadatan sample tanah yang di tes dilaboratorium yang telah diketahui nilai CBR-nya. Mengenai mekanisme pengujian tanah di laboratorium, silahkan Anda konfirmasi langsung ke Laboratorium Mekanika Tanah, trims.

  3. ass…pak roni saya meu bertanya..
    ini saya lakuakan tes sand cone…untuk timbangan biasanya berapa lama jangka waktu harus kalibrasi lagi? kemudian gamma pasir untuk sandcone ada batasan nya g y apk??
    terima kasih

  4. Waalaikumussalam Sdr Indra Wahyudi. Semoga dapat jawaban dari ahlinya yakni bagian tera peralatan laboratorium yang membaca blog ini, trims.

  5. nonik suherman

    untuk menentukan kepadatan laboratorium tentunya kita harus mengidentifikasi dulu jenis tanah yang diuji kemudian disesuaikan dengan metoda pengujian yang sesuai terhadap tanah tersebut… untuk mendapatkan nilai ini kita menggunakan test proctor dr test ini akan didapatkan hasil kepadatan kering dan nilai kadar air optimum… nah nilai kepadatan kering inilah yang akan digunakan untuk membandingkan kepadatan keing lapangan untuk mendapatkan derajat kepadatan,

  6. yang sya tau & saya pelajari di kuliahan si, kayak nya bukan begitu deh cara ngencari nilai derajat kepatadan

  7. Subjek : Pengujian Tanah di Laboratorium
    Judul : Kerucut pasir (Sand cone test) No. Job : 06
    Tgl :17/05/2005

    I. TUJUAN
    • Menentukan Harga Berat Isi Kering Lapangan.
    • Menentukan Derajat Kepadatan Tanah.

    II. DASAR TEORI
    Ada beberapa metode yang digunakan untuk menghitung berat isi dilapangan. Prosedur standar yang digunakan antara lain :
    a. Metode Kerucut pasir
    b. Metode Balon Karet
    c. Penggunaan Alat Ukur Kepadatan Nuklir.
    Kerucut pasir (sand cone) terdiri atas sebuah botol plastik atau kaca dengan sebuah kerucut logam yang dipasang di atasnya. Botol plastik dan kerucut pasir ini di isi dengan pasir Ottawa kering yang merupakan pasir standar yang memiliki gradasi seragam.
    Di lapangan dibuat lubang kecil berbentuk tabung pada tanah yang telah dipadatkan. Setelah lubang digali, tanah asli ditimbang seluruhnya, kerucut dengan botol berisi pasir diletakkan di atas lubang tersebut sehingga dapat diperoleh berat isi kering hasil pemadatan.

    III. PERALATAN DAN BAHAN
    Peralatan
    1. Satu set alat sand cone.
    2. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram.
    3. Silinder yang telah diketahui volumenya.
    4. Kaleng dengan tutup
    5. Jangka sorong
    6. Meteran.
    7. Alat penggali, cangkul, sendok, obeng, pisau, dll

    Bahan
    Pasir Ottawa dengan diameter seragam dan kering.

    IV. LANGKAH KERJA
    A. Menentukan berat pasir dalam corong.(Wps.cr)
    1. Persiapkan alat yang dibutuhkan, dengan memasang botol dan corong.
    2. Botol diisi pasir Ottawa sampai penuh, kran ditutup dan sisa pasir dibersihkan kemudian ditimbang (W1) dengan corong tetap terpasang.
    3. Tempatkan diatas bidang yang rata dengan corong menghadap ke bawah.
    4. Keran dibuka hingga pasir turun dan mengisi corong, setelah penuh kran ditutup.
    5. Botol ditambah corong beserta sisa pasir 1 kemudian ditimbang (W2)
    6. Maka berat pasir dalam corong adalah :
    7. Wps.cr = W1 – W2

    B. Menentukan berat pasir dalam silinder(Wps.sl)
    1. Setelah langkah tersebut, tempatkan botol diatas silinder yang telah diketahui volemenya (dengan corong menghadap ke bawah)
    2. Keran dibuka hingga pasir turun mengisi silinder dan corong, ketika silinder diperkirakan telah terisi penuh keran ditutup.
    3. Botol dan corong beserta sisa pasir 2 dihitung (W3)
    4. Maka berat pasir dalam silinder
    Wps.sl = W3 – Wps.cr

    C. Menentukan berat isi kering pasir. (γps)
    Cara menghitung berat isi kering pasir adalah dengan membagi berat pasir dalam silinder dengan volume silinder, maka :
    γps =

    D. Menentukan volume silinder (Vsl)
    1. Hitung berat silinder (Wsl)
    2. Lalu hitung volume silinder, dengan mengukur jari-jari (D), & tinggi (t).
    3. Maka volume silinder adalah :
    Vsl = ¼. Π.D2.t

    E.Menentukan volume lubang galian (Vlb)
    1. Botol di isi penuh pasir ditambah corong kemudian ditimbang (WA).
    2. Siapkan alat penggali dan plastik.
    3. Permukaan tanah, pada titik yang telah ditentukan diratakan dan dibersihkan.
    4. Dengan menggunakan mal, dibuat lubang sedalam 10 – 15 cm. Sesuai dengan tinggi silinder yang digunakan untuk mengukur berat isi kering pasir (B). Semua tanah galian harus dikumpulkan dalam plastik, tidak boleh ada yang terbuang dan dijaga jangan sampai kadar airnya berubah (plastik sementara ditutup).
    5. Tempatkan botol di atas lubang dengan corong menghadap ke bawah. Kran dibuka hingga pasir turun mengisi lubang dan corong.
    6. Setelah pasir dari botol tidak turun lagi, kran ditutup, selanjutnya botol beserta sisa pasir ditimbang (WB). Sementara itu tanah hasil galian diatas segera ditimbang dan diukur kadar airnya hingga diketahui berat tanah dalam lubang (W), dan kadar airnya ()
    7. Didapat berat pasir dalam corong
    Wps.cr = WA – WB
    8. Hitung berat pasir dalam lubang
    Wps.lb = WC – Wps.cr
    9. Didapat volume lubang galian dengan membagi berat pasir dalam lubang dan gamma pasir
    Vlb =
    F. Menentukan kadar air tanah lubang galian (ω)
    1. Bawa tanah yang telah di gali dilapangan kedalam laboratorium
    2. Ambil 3 buah cawan kecil dan hitung beratnya (WC).
    3. Masukkan beberapa sampel tanah galian kedalam 3 cawan kecil tersebut dan timbang beratnya masing – masing (Wctb).
    4. Setelah itu masukkan 3 cawan yang telah berisi tanah tersebut kedalam oven selama ± 24 jam.
    5. Keesokkan harinya ambil cawan dari dalam oven dan timbang beratnya (Wctk).

    6. Hitung berat air yang terkandung didalam tanah tersebut
    Wair = Wctb – Wctk
    7. Hitung berat tanah kering galian
    Wtk = Wctk – WC
    8. Didapat kadar air dengan membagi antara berat air dan berat tanah kering dikali 100 %
    ω =
    G. Menentukan berat isi kering lapangan
    1. Bawa tanah yang digali dilapangan dan hitung beratnya (Wtn.lb)
    2. Hitung tinggi, diameter, dan volume lubang galian.
    3. Hitung gammanya dengan membagi antara berat tanah dan volume lubang.
    γ =
    4. Hitung berat isi kering lapangannya dengan membagi antara gamma dan kadar air ditambah 1.

    H. Menghitung derajat kepadatan lapangan (D)
    1. Hitung berat isi kering tanah di laboratorium (γlab).
    2. Hitung berat isi kering tanah lapangan (γlap).
    3. Lalu hitung derajat kepadatan dengan membagi antara berat isi tanah kering di laboratorium dan berat isi kering tanah lapangan.
    D =

    V. DATA DAN CONTOH PERHITUNGAN
    5.1. Data
    Tabel hasil percobaan
    A Menentukan berat pasir dalam corong, Wps.cr Berat botol + corong + pasir, W1 (Gr) 7070 6918
    Berat botol + corong + sisa pasir 1, W2 (Gr) 5576 5435
    Berat pasir dalam corong, Wps.cr (Gr) 1494 1483
    Berat pasir dlm corong rata -rata, Wps.cr (Gr) 1488.5
    B Menentukan berat pasir dalam silinder, Wps.sl Berat botol + corong + sisa pasir 2, W3 (Gr) 2429 2294
    Berat pasir dalam silinder, Wps.sl (Gr) 1653 1653
    Berat pasir dlm silinder rata – rata, Wps.sl (Gr) 1655.5
    C Menentukan volume silinder, Vsl Berat silinder, Wsl (Gr) 1269
    Berat silinder + aquadest, Wsa (Gr) 2443
    Volume silinder, Vsl (Cm3) 1170,2
    Volume silinder rata – rata, Vsl (Cm3)
    D Menentukan berat isi kering pasir, γps Berat isi kering pasir, γps (Gr/ Cm3) 1,41
    Berat isi kering pasir rata – rata, γps (Gr/ Cm3) 1.41
    E Menentukan volume lubang galian, Vlb Berat botol + corong + pasir, WA (Gr) 7040
    Berat botol + corong + sisa pasir , WB (Gr) 1714
    Berat pasir dalam corong, Wps.cr (Gr) 1488
    Berat pasir dalam lubang, Wps.lb (Gr) 3838
    Volume lubang, Vlb (Cm3) 2721,98
    F Menentukan kadar air tanah lubang galian, ω No. Cawan 1 2
    Berat cawan, WC (Gr) 15,37 15,38
    Berat cawan + tanah basah, WCtb (Gr) 27,41 32,38
    Berat cawan + tanah kering, WCtk (Gr) 23,93 27,47
    Berat air, Wa (Gr) 3,48 5,10
    Berat tanah kering, Wtk (Gr) 8,56 12,53
    Kadar air, ω (%) 40,65 40,70
    Kadar air rata- rata, ω (%) 40.68
    G Menentukan berat isi kering lapangan, γlap Berat container, Wcon (Gr) –
    Berat container + tanah lubang, Wcon.lb (Gr) –
    Berat tanah lubang, Wtn.lb 6497
    Berat isi kering lapangan, γlap (Gr/ Cm3) 1.70
    H Menghitung derajat kepadatan lapangan Berat isi kering tanah di lab, γlab (Gr/ Cm3) 1,67
    Berat isi kering tanah di lap, γlap (Gr/ Cm3) 1,70
    Derajat kepadatan, D 101,80

    Contoh Perhitungan
    A. Menentukan berat pasir dalam corong.(Wps.cr)
    a. Wps.cr = W1 –W2 = 7070 – 5576 = 1494 Gr
    b. Wps.cr = W1 –W2 = 6918 – 5435 = 1483 Gr
     Wps.cr rata-rata = 1488 Gr

    B. Menentukan berat pasir dalam silinder (Wps.sl)
    Benda uji 1
    a. Wps.sl = W3 – Wps.cr = 5576 – 2429 – 1494 = 1653 Gr
    Benda uji 2
    b. Wps.sl = W3 – Wps.cr = 5435 – 2294 – 1483 = 1658 Gr
    Wps.sl rata-rata = 1655.5 Gr

    C. Menentukan berat isi kering pasir (γps)

    a. γps =

    b. γps =

     γps rata – rata = 1.41 Gr/cm3

    D. Menentukan volume silinder (Vsl)
    a. Wsl = 1268,5 Gr
    b. Wsl = 2432,0 Gr
     Vsl = ¼.π.D2.t = ¼. π.102.14,9 = 1170,2 Cm3

    E. Menentukan volume lubang galian (Vlb)
    a. WA = 7040 Gr
    b. WB = 1714 Gr
    c. Wps.cr = 1488 Gr
    d. Wps.lb == Wa – Wb – Wps cr = 3838 Gr

    Vlb =

    F. Menentukan kadar air tanah lubang galian(ω)
    Benda uji 1

    Benda uji 2

    Kadar air rata-rata = 40.68

    G. Menentukan berat isi kering lapangan (γd.lap)

    H. Menghitung derajat kepadatan lapangan (D)

    VI. KESIMPULAN
    Dari hasil test percobaan kerucut pasir (Sand Cone Test), didapatkan.
    – (γd.lap) = 1,70 Gr/cm3
    Dan dari hasil test pemadatan tanah, didapatkan.
    – (γd.lab) = 1,67 Gr/cm3
    (D) = 101.8%. > 95% , Maka, dari hasil test pemadatan di lapangan nilai tersebut telah memenuhi syarat.

  8. metode sand cone test dilakukan pada pemadatan tanah dilapangan untuk proyek jalan raya….tapi…sebenarnya apa permasalahannya Pak?…
    saat ini saya lagi buat tugas akhir tentang itu tapi nggak tahu permasalahan yang sesungguhnya itu apa…

  9. Buat Sdr Nando. Sand cone test adalah pengujian kepadatan di lapangan untuk mengetahui berapa persentase kepadatan yang telah dilasanakan bila dibandingkan dengan kepadatan sampel tanah/batu yang telah diuji di laboratorium mekanika tanah.

  10. Maaf pak mau tanya, Sebenarnya apa fungsi dari alat sandcone itu sendiri lalu mengapa bentuknya kerucut ?

  11. Sdr. Tigo Mindadiastiwi. Sandcone gunanya adalah untuk mengukur kepadatan lapangan suatu tanah timbunan untuk jalan, lantai gudang dan sebagaiya yang dinyatakan dalam bentuk persentase kepadatan terhadap kepadatan Laboratorium.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s