PEMERIKSAAN BERAT JENIS
TANAH
PB-0108-76
AASHTO
T-100-74
ASTM
D-854-58
1. TUJUAN
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan berat
jenis tanah yang mempunyai butiran lewat saringan No-4 dengan piknometer. Berat jenis adalah perbandingan antara berat isi butiran
tanah dengan berat isiair suling yang sama pada suhu tertentu.
2. DASAR TEORI
Berat jenis tanah merupakan perbandingan antara berat butir
tanah dengan berat air yang mempunyai volume sama dalam temperatur tertentu.
Berat jenis tanah
diperlukan untuk menghitung indeks propertis tanah (misalnya angka pori, berat
isi tanah, derajat kejenuhan, karakteristik pemampatan) dan sifat-sifat penting
lainnya. Selain itu berat jenis tanah dapat digunakan untuk mengetahui jenis
tanah secara umum, misal tanah organik mempunyai berat jenis yang kecil,
sedangkan adanya kandungan mineral berat seperti besi menyebabkan berat jenis
tanah mejadi besar.
Tabel
4.1 harga-harga berat
jenis (berat spesifik) beberapa mineral yang umumnya
terdapat pada tanah.
Jenis
Mineral
|
Berat Jenis/SpecificGrafity (Gs)
|
Kwarsa (quartz)
|
2,65
|
Kaolinite
|
2,6
|
Illite
|
2,8
|
Montmorillonite
|
2,65 -2,80
|
Halloysite
|
2,0 – 2,55
|
Potassium feldspar
|
2,57
|
Sodium and calcium feldspar
|
2,62 – 2,76
|
Chlorite
|
2,6 – 2,69
|
Biotite
|
2,8 – 3,2
|
Muscovite
|
2,76 – 3,1
|
Hornblende
|
3,0 – 3,47
|
Limonite
|
3,6 – 4,0
|
Olivine
|
3,27 – 3,37
|
Sebagian besar
dari mineral-mineral tersebut mempunyai berat spesifik berkisar antara 2,6 –
2,9. Berat spesifik dari bagian padat tanah pasir yang berwarna terang, umumnya
sebagian besar terdiri dari quartz, dapat diperkirakan sebesar 2,65 dan untuk
tanah berlempung atau berlanau, harga tersebut berkisar antara 2,6 – 2,9.
3. PERALATAN
a.
Piknometer
dengan kapasitas minimum 100 ml atau botol ukur dengan kapasitas minimum 50 ml.
b. Neraca
dengan ketelitian 0,01 gram
c. Desikator
d.
Oven
yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai (110 ± 5)°C
e.
Termometer
dengan ukuran 0 - 50 °C dengan ketelitian 1 °C
f.
Saringan
No. 4, No. 10, No. 40 dan penadahnya.
g. Botol
berisi air suling.
h. Bak
perendam.
i.
Pompa
hampa udara (vacum 1 - 1,5 PK) atau tungku listrik (hot-plate).
4. BENDA UJI
a.
Benda uji diambil dari
contoh tanah asli dan disaring dengan saringan No.4 jika bahan tersebut terdiri
dari butiran yang tertahan pada saringan No. 4. Jika bahan yang diperiksa mengandung bahan butir yang
tertahan dan yang lewat pada saringan No. 4 maka dilakukan pemeriksaan menurut
PB-0107-76. Berat jenis bahan adalah harga rata-rata (sebanding dengan
prosentase berat kering masing-masing ukuran) seperti yang dicantumkan pada
Form.4. Untuk pemeriksaan berat jenis yang juga akan dipakai pada analisa
hidrometer, maka contoh tanah harus dipilih yang melalui saringan No.10 atau
No.40.
b.
Diperoleh
contoh tanah dengan pemisah contoh atau cara quartering/perempat bahan yang
lewat saringan No. 4 atau No. 10. Benda uji dalam keadaan kering oven tidak
boleh lebih dari 10 gram untuk botol ukur, dan 50 gram untuk piknometer.
c. Keringkan benda uji pada suhu 105 - 110 °C dan sesudah itu didinginkan dalam
desikator. Atau benda uji dalam keadaan tidak dikeringkan (lihat catatan b.ii)
5. PROSEDUR PERCOBAAN
a.
Cuci
piknometer dengan air suling yang dikeringkan. Timbang piknometer dan tutupnya
dengan ketelitian 0,01 gram (W1).
b.
Masukan
benda uji ke dalam piknomter dan timbang bersama tutupnya dengan ketelitian
0,01 gram (W2).
c.
Tambahkan
air suling sehingga piknometer terisi dua pertiga volumenya. Untuk bahan yang
mengandung lempung, diamkan benda uji terendam paling sedikit 24 jam.
d.
Didihkan
isi piknometer dengan hati-hati minimal 10 menit dan miringkan botol tersebut
sekali-sekali untuk mempercepat pengeluaran udara yang tersekap dalam benda
uji.
e. Jika menggunakan pompa vakum, tekanan udara dalam
piknometer atau botol ukur tidak boleh dibawah 100 ml. Kemudian isi piknometer
dengan air suling dan biarkan piknometer beserta isinya untuk mencapai suhu
konstan di dalam bejana air atau dalam kamar. Sesudah suhunya konstan tambahkan
air suling secukupnya sampai tanda batas atau sampai penuh. Tutuplah
piknometer, keringkan bagian luarnya dan timbang sampai mencapai ketelitian
0,01 gram (W3). Ukur suhu dari isi
piknometer dengan ketelitian 10 C
f. Bila isi piknomter belum diketahui, maka tentukan harga
sebagai berikut : kosongkan
piknometer dan bersihkan. Isi piknometer dengan air suling yang suhunya sama
dengan suhu pada (c) dengan ketelitian 1 °C dan pasang tutupnya. Keringkan bagian luarnya dan
timbang dengan ketelitian 0,01 gram, dan dikoreksi terhadap suhu (W4).
(Lihat catatan a.ii)
g.
Pemeriksaan
dilakukan ganda (dua-kali).
6. DATA Form.No.08
PROYEK :
LOKASI :
JENIS TANAH :
DIKERJAKAN :
PEMERIKSAAN BERAT JENIS TANAH
PB-0108-76
AASHTO
T-100-74
ASTM
D-854-58
No.
Contoh kedalaman
|
Bor
I / P1
|
|||
No.
Piknometer
|
A
|
B
|
C
|
D
|
Berat
piknometer + contoh W2 (gr)
|
66,4
|
67,8
|
60,4
|
60,8
|
Berat
piknometer W1 (gr)
|
42,8
|
44,1
|
38
|
37,8
|
Berat
tanah Wt = W2 – W1 (gr)
|
23,6
|
23,7
|
22,4
|
23
|
Suhu
T = … °C
|
27
|
27
|
27
|
27
|
Berat
pikno + air + tanah W3 (gr)
|
154
|
154
|
150
|
151,2
|
Berat
pikno + air pada suhu T°C W4 (gr)
|
139,4
|
139,4
|
135,6
|
136,7
|
W5 = W2 - W1 +W4 (gr)
|
163
|
163,1
|
158
|
159,7
|
Isi tanah W5
- W3 (gr)
|
9
|
9,1
|
8
|
8,5
|
Berat
Jenis
 |
2,62
|
2,60
|
2,80
|
2,71
|
Rata-rata
|
2,68
|
|||
Contoh Perhitungan :
Berat
jenis No Piknometer A
GS1 = 
=
= 2,62
7. Kesimpulan :
Jadi harga rata – rata berat jenis (perbandingan
antara berat bahan dengan berat air yang isinya sama) dari hasil kedua
pemeriksaan di atas didapat rata-rata berat jenis sebesar 2,62.
8. NOTASI & KETERANGAN
W4
= W25 x K
W4
= berat piknometer dan air yang
telah dikoreksi
W25 =
berat piknometer dan air pada suhu 25 °C
K = faktor koreksi (daftar No.1)
Gs =
berat Jenis
W1 =
berat piknometer (gram)
W2
=
berat piknometer dan bahan kering (gram)
W3
=
berat piknometer dan bahan serta air (gram)
W4 = berat piknometer dan air yang telah dikoreksi
(gram)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar