Pengujian kekuatan tanah dengan alat CBR

Kali ini saya menuliskan cara pengujian kekuatan tanah dilapangan dengan alat CBR

Tujuan :

Menentukan harga CBR (California Bearing Ratio) tanah setempat di lapangan. CBR adalah perbandingan antara beban penetrasi material yang di uji terhadap material standard berupa batu pecah di California pada penetrasi dan kecepatan yang sama.

Dasar Teori :

California Bearing Ratio (CBR) adalah beban pada material standar berupa batu pecah di California pada penetrasi yang sama. Percobaan ini dilakukan untuk menilai kekuatan tanah dasar atau bahan lain yang hendak dipakai untuk pembuatan perkerasan. Nilai CBR yang diperoleh kemudian dipakai untuk pembuatan tebal lapisan permukaan yang diperlukan diatas lapisan CBRnya ditentukan, artinya tebal perkerasan dapat dihitung apabila daya dukung tanah diketahui (nilai CBR tanah dapat diketahui).

Selain dengan percobaan laboratorium dapat juga dilakukan percobaan CBR di lapangan yaitu dengan metoda “Mechanical Jack”. Metoda ini dilakukan untuk pengujian CBR tanah tidak asli.

Pengujian Mechanical Jack (MJ) biasanya dibantu dengan peralatan mesin sehingga alat ini mampu menembus lapisan keras dan memiliki kecepatan penetrasi yang konstan. Kekurangan yang dimiliki terletak pada segi efisiensi dan segi ekonomis. Alat Mechanical Jack ini sulit untuk dipindah-pindahkan karena berupa alat berat, otomatis penggunaanya harus membutuhkan alat pengangkut dan tentu saja akan memperbesar biaya yang dibutuhkan dalam melakukan pengujian.

Harga CBR dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Kecepatan penetrasi = 0,05 inchi/menit = 1,25 mm/menit

·                                 Penetrasi 0,1 menit :

·                                 Penetrasi 0,2 menit :

Catatan :  -   CBR direkomendasikan harga yang terbesar.

  -   Beban test diperoleh melalui grafik hasil test :

      1 lbs = 0,45359 kg

      1 kg  = 2,205 lbs

Peralatan :

1.  Piston penetrasi standard dari logam (Æ 2”)

2.  Proving ring dengan arlojinya yang sudah dikalibrasi

3.  Dial beban / penurunan

4.  Stop watch

5.  Mechanical Jack

6.  Gravitasi support atau balok penahan

7.  Keping beban minimal 4.5 kg (= 10 lb)

8.  Alat perata muka tanah

9.  Kunci-kunci

Langkah Kerja :

A.  Benda Uji

Titik-titik uji CBR ditentukan di lapangan berdasarkan spesifikasi teknis / persetujuan supervisor proyek. Untuk pekerjaan jalan titik-titik uji dapat diambil setiap 30-60 m. Pengujian ini sebaiknya tidak pada muka tanah asli, melainkan digali terlebih dahulu.

B.  Pengujian CBR

1.     Setelah digali dan diratakan segera keping pemberat diletakan untuk mencegah pengembangan dan hilangnya kadar air.

2.     Unit CBR disiapkan diatas titik uji.

3.     Seluruh arloji (arloji proving ring, penetrasi dan stop watch) dinolkan.

4.     Lakukan penursukan piston kedalam tanah pada kecepatan tetap 0.05” per menit atau 1.27 mm per menit.

5.     Pembacaan arloji proving ring dilakukan pada interval waktu:  1/4 ; 1/2 ; 1 ; 1.5 ; 2 ; 3 ; 4 ; 6 ; 8 ; dan 10 menit.

6.     Setiap bacaan dicatat dalam formulir CBR.

7.     Beban penusukan piston adalah bacaan arloji proving ring dkalikan kalibrasinya.

Nilai CBR :

Penetrasi 0.1”  :  CBR = ^{beban (lbs)} / ₃₀₀₀  . 100 %  = a

Penetrasi 0.2”  :  CBR = ^{beban (lbs)} / ₄₅₀₀  . 100 %  = b

Catatan :

                       Nilai yang benar a £ b

                       bila b > a maka pengujian diulang

                                Nilai CBR yang lazim dilaporkan adalah CBR pada penetrasi 0.1“

Sketsa pemasangan peralatan CBR di Lapangan

Keterangan Gambar :

1. Sekrup pengunci
2. Ambang Penahan
3. Engkol
4. Pengantar
5. Proving Ring
6. Dial Proving Ring
7. Magnetic Dial
8. Dial Penggeseran
9. Jembatan bantuan
10. Beban alur
11. Beban Bulat
12. Piston