Pemeriksaan Kekuatan tanah Dengan Sondir

               Pemeriksaan Kekuatan tanah Dengan Sondir

Pemeriksaan kekuatan tanah dengan sondir adalah merupakan suatau perlawanan terhadap penetrasi konus dan hambatan lekat tanah. Perlawanan penetrasi konus adalah perlawanan terhadap ujung konus yang dinyatakan dengan gaya persatuan luas.

Hambatan lekat adalah perlawanan geser tanah terhadap selubung konus (bikonus) dalam gaya persatuan panjang. Pemeriksaan kekuatan tanah dengan sondir dilakukan pada setiap titik-titik pada kedalaman tertentu, dalam pelaksanaan dilapangan dilaksanakan pada kedalaman 20 cm.

            Pada dasar prinsip kerja alat ini sangat sederhana, yaitu dengan menekan secara langsung ujung yang berbentuk lonus kedalam tanah dimana konus tersebut terlebih dahulu dipasang stang dalam torak yang panjang tiap batangnya 1 meter.

Perlawanan tanah terhadap penetrasi konus akan diteruskan oleh torak kealat atau mesin sondir dimana besarnya perlawanan tanah akan terbaca pada piknometer.

            Ada dua jenis alat pengukuran tanah yaitu, standart type (mantel konus) dan fricton sleeve atau adhesion type (bikonus). Prinsip kerja kedua alat ini sama yaitu dengan menekan kedalam tanah dengan kedalaman tertentu.

            Konus dipakai untuk mengetahui kedalaman ujung (nilai konus) yang dilakukan dengan menekan stang dalam yang segera akan menekan konus tersebut kebawah. Gaya yang diperlukan konus tersebut kedalam (kebawah) diukur dengan gauge yang ditempatkan pada tangkai dongrak pada permukaan tanah.

            Setelah pengukuran dilakukan konus, stang dalam dan stang luar dimajukan sampai kedalaman dimana pengukuran berikutnya dilakukan dengan hanya menekan casing luarnya. Hal ini secara otomatis akan mengembalikan konus tersebut pada posisi siap untuk pengukuran selanjutnya. Sedangkan bikonus digunakan untuk mengetahui nilai konus dan hambatan lekat secara bersama-sama. Hal ini dilakukan dengan menekan stang dalam seperti pada konus. Pada permukaan konus ditekan kebawah dan demikian hanya nilai konus yang diukur.

            Jumlah dan nilai konus dan hambatan lekat didapat dengan mengkurangkan nilai konus dari keseluruhan kemudian dengan menekan casing (selubung) luarnya saja maka konus, Friction sleeve dan stang-stangnya secara keseluruhan akan tertekan kebawah sehingga dapat dilakukan pengamatan untuk kedalaman selanjutnya. Bila mana tanah yang diselidiki memungkinkan dan benar-benar lunak, maka alat sondir mungkin mencapai kedalaman 30 meter atau lebih.

            Ada dua macam kerangka yang dapat dipakai untuk menekankan stang-stang kebawah yaitu alat setengah (medium weight) dan berat ( heavy weight device) . Alat setengah berat dipakai untuk pengukuran nilai konus sampai 150 kg/cm² , dan hambatan lekat digambar dengan kedalaman yang bersangkutan per cm keliling (Kg/cm² ).

            Perlu diketahui bahwa nilai konus dari penyelidikan alat sondir tidak bisa disamakan dengan gaya dukung tanah yang bersangkutan, akan tetepi nilai konus merupakan angka empiris. Hal ini dapat dimaklumi oleh karena ada batu pada kedalaman tertentu, lapisan tanah yang sama, dan lain sebagainya.

a. Kekuatan Tanah Dengan Sondir

1.      Tujuan Percobaan :

Pengujian ini dimaksudkan unuk mengetahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat dari tanah.

Perlawanan penetrasi konus adalah perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya persatuan luas.

Hambatan lekat adalah perlawanan geser tanah yang terjadi pada selimut/selubung bikonus dan dinyatakan dalam gaya persatuan panjang.

Perlawanan Konus (PK) = kg/cm²

Hambatan Lekat (JHL) = kg/cm

2.     Peralatan :

a.       Mesin sondir ringan kapasitas 2,5 ton atau msin sondir berat kapasitas 10 ton.

b.      Stang sondir/pipa batang lengkap dengan pipa dalam yang masing-masing panjangnya 1 meter.

c.       Manometer 2 buah masing-masing berkapasitas :

ü  Sondir ringan 0 - 50 kg/cm² dan 0 - 250 kg/cm²

ü  Sondir berat 0 -50 kg/cm² dan 0 - 600 kg/cm²

d.      Konus dan bikonus (lihat gambar no.1)

e.       4 (empat buah) angker spiral lengkap dengan rel pemegang untuk menahan beban akibat dorongan alat saat uji.

f.        Kunci pipa (kunci monyet), sikat kawat untuk pembersih ulir pipa, oli/minyak hidrolik (Kastrol oli, oli SAE 10)

g.       Water pas model tangan dan isolasi pipa.

3.     Langkah kerja :

a.       Masukkan angker kedalam tanah dengan jarak sesuai dengan lebar mesin sondir (± 1 meter)

Untuk tanah yang liat cukup di angker 2 buah saja, untuk kondisi lain dapat dipasang sampai 4 buah.

b.      Tempatkan mesin sondir tepat ditengah bentang antara angker yang terpasang kemudian ditindih dengan rel untuk menahan gaya dorong pada saat uji dan kunci

c.       Periksa isi tabung oli pada alat tersebut, jika isi tabung tersebut dirasa kurang maka harus dipenuhi terlebih dahulu.

Perlu diingat : "Pengisian yang salah akan mengakibatkan hasil baca manomeer yang salah pula". Oleh karenanya pengisian tabung harus bebas dari gelembung udara.

d.      Pasang konus atau bikonus pada ujung pipa pertama, sesuaikan dengan kebutuhan.

e.       Pasang rangkaian pipa pertama besarta konus pada mesin sondir.

f.        Tekan pipa pertama sedalam 20 cm dan ukur kevertikalannya dengan menggunakan waterpass tangan, jika posisi belum vertikal.

g.       Tekanlah batang sondir.

1)      Apabila dipergunakan konus, maka pembacaan manometer hanya dilakukan pada penekanan pertama (PK).

2)      Apabila dipergunakan bikonus maka proses kerja dari penekanan adalah sebagai berikut :

ü  Penekanan pertama akan menggerakkan ujung konus kebawah sedalam 4 cm dan bacalah manometer sebagai perlawanan konus (PK).

ü  Penekanan selanjutnya akan menggertakkan konus dan selubungnya kebawah sedalam 8 cm, bacalah manometer sebagai hasil Jumlah Perlawanan (JP) yaitu perlawanan penetrasi konus dan Hambatan Lekat (HL) atau dengan kata lain JP = PK + HL.

h.      Setelah proses baca selesai, tekanlah pipa bersama batang sedalam 20 cm sampai kedalaman berikutnya yang akan diukur.

i.        Pekerjaan sondir diberhentikan pada kedalaman sebagai berikut :

ü  Untuk sondir ringan pada saat tekanan manometer menunjukkan lebih dari 150 kg/cm² tiga kali berturut-turut atau disesuaikan dengan permintaan.

ü  Untuk sondir berat pada saat manometer menunjukkan lebih dari 500 kg/cm² tiga kali berturut-turut.

j.        Untuk pekerjaan sondir ringan ataupun berat jika tidak dijumpai angka perlawanan seperti tersebut pada point a dan b maka pekerjaan dapat diberhentikan pada kedalaman :

ü  30 meter maksimum untuk sondir ringan.

ü  50 meter maksimum untuk sondir berat.

 

4.     Dasar Perhitungan :

a.       Hambatan Lekat dihitung dengan rumus :

            A = Tahap pembacaan = 20 cm

            B = Faktor dari alat atau Luas Konus =

b.      Jumlah Hambatan Lekat dihitung dengan rumus :

I = Kedalaman yang dicapai konus

ü  Buat Grafik

ü  Perlawanan Konus (PK) terhadap kedalaman (D)

ü  Jumlah Hambatan Lekat (JHL) terhadap kedalaman (D)

5.     Laporan :

Pelaporan hasil pekerjaan meliputi 3 hal :

a.       Lokasi titik sondir

b.      Titik sondir harus diikat terhadap satu titik tetap.

c.       Laporkan hasil pekerjaan penggambaran grafik :

ü  Perlawanan Penetrasi Konus (PK) terhadap kedalaman (D).

ü  Jumlah Hambatan Lekat (JHL) terhadap kedalaman (D).

6.     Catatan : 

a.       Keuntungan penggunaan alat ini adalah :

i.        Baik untuk lapisan tanah lempung.

ii.      Dapat menentukan lapisan tanah keras seketika.

iii.    Dapat dipergunakan untuk menghitung daya dukung tanah berdasarkan rumus empiris.

b.      Kerugian penggunaan alat ini adalah :

i.        Hasil data penyondiran dapat meragukan bila pemasangan mesin sondir tidak vertikal.

ii.      Hasil data penyondiran dapat salah jika kepala bikonus atau konus tidak bekerja dengan baik.

iii.    Tidak dapat dipergunakan untuk tanah yang mengandung kerikil dan batu.

c.       Pemeriksaan alat dan kalibrasi :

i.        Manometer yang digunakan harus yang masih baik sesuai dengan standar yang berlaku.

ii.      Ukuran konus yang dipergunakan harus sesuai dengan ukuran standard (gambar no.1).

iii.    Pada permulaan pembacaan tabung minyak/oli pada mesin sondir harus benar-benar penuh terisi tanpa ada udara dan jarum manometer menunjukkan angka nol.

iv.     Apabila angker menunjukkan gejala terangkat sedangkan manometer belum menunjukkan angka 150 kg/cm² untuk sondir ringan atau 500 kg/cm² untuk sondir berat maka alat sondir harus diberi pemberat/beban.

v.       Untuk alat yang masih baik alat sondir dapat dinaikkan kapasitasnya menjadi 200 kg/cm² untuk sondir ringan dan 550 kg/cm² untuk sondir berat.