8/16/2019 M12 CBR
1/23
M 12
UJI CALIFORNIA BEARING RATIO (CBR )
12.1 Tujuan Percobaan
Tujuan percobaan ini adalah untuk menilai kekuatan tanah dasar yang
dikompaksi di laboratorium yang akan digunakan dalam perancangan
perkerasan.
Hasil percobaan dinyatakan sebagai nilai CBR (dalam %) yang nantinyadipakai untuk menentukan tebal perkerasan.
12.2 Teori Dasar Percobaan
California Bearing Ratio (CBR) adalah rasio dari gaya perlawanan
penetrasi (penetration resistance) dari tanah pada sebuah piston yang
ditekan secara kontinu terhadap gaya perlawanan penetrasi serupa pada
contoh tanah standard berupa batu pecah di Caliornia. Rasio tersebut
diambil pada penetrasi !." dan ".# mm (#.$ dan #.! inch) dengan
ketentuan angka tertinggi yang digunakan.
aya &erlawanan &enetrasi adalah gaya yang diperlukan untuk menahan
penetrasi konstan dari suatu piston ke dalam tanah.
'dapun manaat dari uji CBR antara lain
&erkerasan jalan adalah lapisanlapisan bahan yang dipasang di atas
dasar untuk menerima beban lalu lintas sehingga beban tersebut
ditambah berat perkerasan sendiri dapat dipikul oleh tanah dasar.
Tebal perkerasan jalan bergantung kepada kekakuan tanah dasar*
kekuatan bahan perkerasan* muatan roda* dan intensitas lalu lintas.
+ntuk menentukan tebal perkerasan secara umum biasanya kekuatan
tanah dasar dinyatakan dalam nilai CBR (Caiornia Bearing Ratio) dimana
nilai CBR adalah perbandingan kekuatan tanah dasar atau bahan lain
yang dipakai untuk pembuatan perkerasan terhadap nilai CBR didapat
dari percobaan baik* untuk contoh tanah asli (undisturbed sample)
maupun contoh tanah yang dipadatkan (compacted sample). &ercobaan
CBR juga dapat dilakukan secara langsung di lapangan.
8/16/2019 M12 CBR
2/23
&ada perencanaan jalan baru tebal perkerasan biasanya ditentukan daril
nilai CBR tanah dasar yang dipadatkan. ,ilai CBR yang dipergunakan
untuk perencanaan disebut rancangan CBR (design CBR). -esain CBR
didapat dari percobaan di laboratorium dengan memperhitungkan dua
aktor* yaitu
a) adar air tanah serta berat isi kering pada waktu dipadatkan.
b) &ercobaan pada kadar air yang mungkin terjadi setelah perkerasan
selesai dibuat.
/edangkan keterbatasan dari pengujian ini antara lain
+ji CBR pada saat ini hanya dikaikan dengan keperluan perancangan
tebal perkerasan. 'gar hasilnya 0alid* prosedur standard harus dijaga
CBR merupakan parameter tak berdimensi dan tidak berkaitan langsung
dengan siat tanah yang lain.
12.3 Alat dan Bahan
$. &eralatan untuk percobaan kompaksi* lengkap.
!. &eralatan untuk percobaan CBR
• 1old ukuran tinggi 23* diameter 43 berikut collar (5 buah)
• /pacer dish tinggi* !3!."6* diameter 43
• Hammer berat "." atau $# lb* tinggi jatuh $!3 atau $73
• /urcharge load berat $# lb (! buah)
• 'lat pengukur CBR
5. 'yakan ukuran 589 3 dan no. 9
9. /payer untuk menyemprot air ke tanah
". &isau* scoop* tali karet4. Timbangan ketelitian #.$ gr
2. :mber untuk merendam mold ; tanah
7. 'lat pengukur swelling
12. Prosedur Percobaan
12..1 !etentuan
8/16/2019 M12 CBR
3/23
8/16/2019 M12 CBR
4/23
$. /iapkan tanah kering seperti pada percobaan kompaksi sebanyak 5
contoh sebanyak " kg.
"oto 12.1Persia&an Tanah
Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
!. Tanah disaring dengan ayakan ukuran !# mm.
"oto 12.2Persia&an Tanah
Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
5. Contoh tanah tersebut kemudian disemprot dengan air sehingga kadar
airnya menjadi woptimum dari perobaan kompaksi yang dilakukan
sebelumnya* dengan toleransi yang di ijinkan 5% dari woptimum tersebut.
"oto 12.3Tanah Dise'&rot
Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
8/16/2019 M12 CBR
5/23
9. emudian contoh tanah tersebut didiamkan selama !9 jam (curing
periode) agar kadar airnya merata dan ditutup rapatrapat agar airnya
tidak menguap.
". 1old CBR disiapkan* spacer dish diletakkan di bawah* selanjutnya mold
diisi dengan contoh tadi sedemikian banyaknya sehingga setelah
ditumbuk mempunyai ketinggian $8" tinggi mold (modiied) atau$85 tinggi
mold (standard).
&enumbukan dilakukan setiap lapis seperti pada percobaan kompaksi
(tetapi dengan jumiah tumbukan yang berbeda untuk ketiga contoh).
&enumbukan pada setiap contoh adalah
• Contoh tanah A " lapis (modiied)* ? lapis (standard)* $$#8lapis
• Contoh tanah AA " lapis (modiied)* 5 lapis (standard)* !"8iapis
• Contoh tanah AAA " lapis (modiied)* 5 lapis (standard)* "48lapis
"oto 12.Tanah Ditu'bu$
Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
4. 1old dibalikkan* spacer dish dikeluarkan* lalu ditimbang.
"oto 12.Mold Dibali$$an
Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
2. emudian kedua permukaan tanah diberi kertas pori* dalam keadaan
terbalik bagian bawah diberi perorated based plate di atas diberi
8/16/2019 M12 CBR
6/23
surcharge load minimum $# lb* yang terdiri dari ! bagian masingmasing
" lb.
7. 1old ; tanah yang sudah dipadatkan kemudian direndam dalam air
selama 9 !9 jam* air harus dapat masuk baik atas (swell plate) maupun
dari bawah (perorated plate) ke dalam tanah yang direndam.
&erendaman ini disebut /oaking.
. /elama perendaman setiap hari dibaca besarnya swelling yang terjadi
akhirnya dihitung swelling totalnya dalam % terhadap tinggi tanah semula.
/yarat swelling total adalah ± 5%* yang baik $%.
$#. 1old ; contoh tanah diangkat dari dalam air* buang air yang tergenang diatas contoh tanah yang ada di dalam mold.
$$. -engan beban yang sama berat seperti pada perendaman tadi* contoh
tanah diperiksa CBRnya* yaitu dengan penekanan penetration piston
yang luas bidang penekannya @ 5 inchi!. ecepatan penetrasi #.#"
in8menit. -ibaca penetrasi itu setiap $8! menit atau setiap penetrasi #.#!"
inchi.
"oto 12.Tanah Diberi Pene$anan
Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
8/16/2019 M12 CBR
7/23
12. Data *asil Pen+a'atan-ata hasil pengamatan pada praktikum ini disajikan dalam table berikut
Tabel 12.1*asil Pen+a'atan Data #B%
Tumbukan
Perubahan
Beban
Pembacaan
Berat TanahBasah
Berat TanahKering
Kontainer
Dial(Div)
Std(lbs)
Arloji(Div)
Atas
Tengah
Bawah
Atas
Tengah
Bawah
10 Kali
32 1.5
89.
5 77 89.8
82.
2 70.8 81.4 14
64 2.3
127 3.1
191 3.7
254 3000 4
381 4
508 4500 4
25 Kali
32 1
87.
2 95.4 88
81.
5 88.4 80.5 13.5
64 4
127 6.2
191 7.4
254 3000 8
381 10.4
508 4500 11.9
762 13.5
1016 17
1207 22
56 Kali
32 3
93.
5 89.7 95.7
86.
8 83.3 88.8 13.75
64 5
127 10
191 10
254 3000 10
4500
Sumber : Praktikum "aboratorium Geomekanika 20!
12. Pen+olahan Data
Hasil dari pengolahan data yang didapatkan pada praktikum adalah
sebagai berikut
Perhitun+an
a. Tu'bu$an 1,- Beban &e'bacaan arloji (di/) - 20,02 lbdi/
• &$ @ " !7*2#7! @ 95*#4
• &! @ !*5 !7*2#7! @ 44*#5
• &5 @ 5*$ !7*2#7! @ 77*
• &9 @ 5*2 !7*2#7! @ $#4*!!
• &" @ 9 !7*2#7! @ $$9*75!
• &4 @ 9 !7*2#7! @ $$9*75!
8/16/2019 M12 CBR
8/23
• &2 @ 9 !7*2#7! @ $$9*75!
•
ρ M
V
• ρ @M
V (atas)
• 1 @ Berat tanah asli D container
• @ 7*" D $9 @ 2"*" gr
• E @ 2*29 m5
• ρ @M
V @
75,5
79,794 @
#*94 gr8m5
• ρ @M
V (tengah)
• 1 @ Berat tanah asli D container
• @ 22 D $9 @ 45 gr
• E @ 2*29 m5
• ρ @M
V @
63
79,794 @
#*2 gr8m5
•
• ρ @M
V (bawah)
• 1 @ Berat tanah asli D container
• @ 7*7 D $9 @ 2"*7 gr • E @ 2*29 m5
• ρ @M
V @
75,8
79,794 @
#*" gr8m5
• ρ tot @ρ (atas) + ρ ( tengah) + ρ ( bawah)
3
• @0,946 + 0 ,79 + 0,95
3 @ #*7" gr8m5
4 mwmd
- 1,, 5
• w @mw
md $## % (atas)
• md @ berat tanah kering D kontainer
• @ 7!*! $9 @ 47*! gr
• mw @ 1 D md
• @ 2"*" D 47*! @ 2*5 gr
• w @7,3
68,2 $## % @ $#*2 %
•
• w @mw
md $## % (tengah)
• md @ berat tanah kering D kontainer
• @ 2#*7 $9 @ "4*7 gr
• mw @ 1 D md
• @ 45 D "4*7 @ 4*! gr
• w @6,2
56,8 $## % @ $#*! %
•
8/16/2019 M12 CBR
9/23
• w @mw
md $## % (bawah)
• md @ berat tanah kering D kontainer • @ 7$*9 $9 @ 42*9 gr
• mw @ 1 D md
• @ 2"*7 D 42*9 @ 7*9 gr
• w @8 ,4
67,4 $## % @ $!*94 %
•
ρ dρ
1+w
•
ρ d @
ρ
1+w (atas)
• @0,046
1 + 67 ,4 @ #*7"9
gr8cc
• ρ d @ρ
1+w (tengah)
• @0,79
1 + 0,1092 @
#*2$! gr8cc
• ρ d @ρ
1+w (bawah)
•
@
0,95
1 + 0,1246 @
#*799 gr8cc
•
• ρ d tot@
ρ d ( atas) + ρ d ( tengah ) + ρ d ( bawah)
3
• @
0,854 + 0,712 + 0,8443
• @ #*7#5 gr8cc
•
5#B% Beban
Beban standard - 1,,5
• %CBR @Beban
Beban standard $##%
• @114,832
3000 $##%
• @ 5*7! %
• %CBR @Beban
Beban standard $##%
• @114,832
4500 $##%
• @ !*"" %
•
5#B%rata B! 1 + B!2
2
• %CBRrata @B! 1 + B!2
2 @
3 ,82 + 2,55
2 @ 5*$%
8/16/2019 M12 CBR
10/23
•
b. Tu'bu$an 2-
Beban &e'bacaan arloji (di/) - 20,02 lbdi/
• &$ @ $ !7*2#7! @ !7*2#7!
• &! @ 9 !7*2#7! @ $$9*75!
• &5 @ 4*! !7*2#7! @ $22*$
• &9 @ 2*9 !7*2#7! @ !$!*99$
• &" @ 7 !7*2#7! @ !!*444
• &4 @ $#*9 !7*2#7! @ !7*"4"
• &2 @ $$* !7*2#7! @ 59$*4!7
• &7 @ $5*" !7*2#7! @ 572*"4$
• & @ $2 !7*2#7! @ 977*#5
• &$# @ !! !7*2#7! @ 45$*"7
•
ρ M
V
• ρ @ MV
(atas)
• 1 @ Berat tanah asli D container
• @ 72*! D $5*" @ 25*2 gr
• E @ 2*29 m5
• ρ @M
V @
73,7
79,794 @
#*!5 gr8m5
•
• ρ @M
V (tengah)
• 1 @ Berat tanah asli D container
• @ "*9 D $5*" @ 7$* gr
• E @ 2*29 m5
• ρ @M
V @
81,9
79,794 @
$*#!4 gr8m5
•
• ρ @M
V (bawah)
• 1 @ Berat tanah asli D container
• @ 77 D $5*" @ 29*" gr
• E @ 2*29 m5
• ρ @ MV
@ 74,579,794
@
#*555 gr8m5
•
• ρ tot @ρ(atas) + ρ(tengah) + ρ(bawah)
3
• @0,923 + 1,026 + 0,933
3 @ #*4$ gr8m5
•
4 mw
md - 1,, 5
• w @mw
md $## % (atas)
• md @ berat tanah kering D kontainer
• @ 7$*" $5*" @ 47 gr
• mw @ 1 D md
• @ 25*2 D 47 @ "*2 gr
• w @7,3
68 $## % @ 7*57 %
•
8/16/2019 M12 CBR
11/23
8/16/2019 M12 CBR
12/23
•
5#B% Beban
Beban standard - 1,,5
• %CBR @Beban
Beban standard $##%
• @229,666
3000 $##%
• @ 2*44 %
• %CBR @Beban
Beban standard $##%
• @341,628
4500 $##%
• @ 2*" %
•
5#B%rata B! 1 + B!2
2
• %CBRrata @B! 1 + B!2
2 @
7 ,66 + 7,59
2 @ 2*4!5 %
c. Tu'bu$an - Beban &e'bacaan arloji (di/) - 20,02 lbdi/
• &$ @ 5 !7*2#7! @ 74*$!9
• &! @ " !7*2#7! @ $95*"9$
•
&5 @ $# !7*2#7! @ !72*#7!
• &9 @ $# !7*2#7! @ !72*#7!
• &" @ $# !7*2#7! @ !72*#7!
•
ρ M
V
• ρ @M
V (atas)
• 1 @ Berat tanah asli D container
• @ 5*" D $5*2" @ 2*2" gr
• E @ 2*29 m5
• ρ @M
V
@79,75
79,794
@ #* gr8m5
•
• ρ @M
V (bawah)
• 1 @ Berat tanah asli D container
• @ "*2 D $5*2" @ 7$*" gr
• E @ 2*29 m5
• ρ @M
V @
81,95
79,794 @ $*#!2 gr8m5
•
8/16/2019 M12 CBR
13/23
• ρ @M
V (tengah)
• 1 @ Berat tanah asli D container • @ 7*2 D $5*2" @ 2"*" gr
• E @ 2*29 m5
• ρ @M
V @
75,95
79,794 @ #*"! gr8m5
•
•
• ρ tot @ρ(atas) + ρ(tengah) + ρ(bawah)
3
• @0,999 + 1,027 + 0,952
3
@ #*! gr8m5
•
4 mw
md - 1,, 5
• w @mw
md $## % (atas)
• md @ berat tanah kering D kontainer
• @ 74*7 $5*2" @ 25*#" gr
• mw @ 1 D md
• @ 2*2" D 25*#" @ 4*2 gr
• w @6,7
73,05 $## % @ *$2 %•
• w @mw
md $## % (tengah)
• md @ berat tanah kering D kontainer
• @ 75*5 D $5*2" @ 4*"" gr
• mw @ 1 D md
• @ 2"*" D 4*"" @ 4*9 gr
• w @6,4
69,55 $## % @ *! %
•
• w @mw
md $## % (bawah)
• md @ berat tanah kering D kontainer
• @ 77*7 $5*2" @ 2"*#" gr
• mw @ 1 D md
• @ 7$*" D 2"*#" @ 4* gr
• w @6,9
75,05 $## % @ *$ %
•
8/16/2019 M12 CBR
14/23
• wtot @w (atas) + w ( tengah) + w( bawah )
3
• @ 9 ,17 + 9,2 + 9 ,193
• @ *$72 %
•
ρ dρ
1+w
• ρ d @ρ
1+w (atas)
• @0,999
1 + 0,917 @ #*$" gr8cc
• ρ d @ρ
1+w (tengah)
• @0,952
1 + 0,092 @ #*72! gr8cc
• ρ d @ρ
1+w (bawah)
• @1,027
1 + 0,919 @ #*9$ gr8cc
•
• ρ d tot@ρ d ( atas) + ρ d ( tengah) + ρd ( bawah)
3
• @0,915 + 0,872 + 0,9413
• @ #*# gr8cc
•
5#B% Beban
Beban standard - 1,,5
• %CBR @Beban
Beban standard $##%
@287,082
3000 $##%
•
@ *"2 %• %CBR @
Beban
Beban standard $##%
• @0
4500 $##%
• @ # %
•
5#B%rata B! 1 + B!2
2
• %CBRrata @B! 1 + B!2
2 @
9 ,57 + 0
2 @ 9*27" %
•
8/16/2019 M12 CBR
15/23
ρ d rata
ρ d rata (10 ") + ρ d rata (25 ") + ρ d rata (56 ")3
• @0,803 + 0,826 + 0,909
3
• @ #*745 gr8cc
•
•
8/16/2019 M12 CBR
16/23
•
•
•
Tabel
• Tabel pengolahan data disajikan sebagai berikut
•
Tabel 12.2
• *asil Pen+olahan Data #B%
Be
Be
Ma
Ma
M
M
assa enis
•
• ••
•
•
• • • • • • ••
• ••
•
•
• •• • •
• ••
•
•
• • ••
•
• •
• ••
•
•
• • ••
•
• •
•
• •
•
•
•
•
• • • • • • • •
• ••
•
•
• •• •
•
• • • • •
8/16/2019 M12 CBR
17/23
• • ••
•
• •
•• •
•
•
• •• •
•
••
•• •
•
•
••
•
•
•
••
•
•
•
•
• •
•
•
•
•
•• • • •
• • • • • ••
• ••
•
•
• •• • •
• ••
•
•
• • ••
•
• •
•
• Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
•
•
8/16/2019 M12 CBR
18/23
6ra7i$
6ra7i$ 12.1
• Beban /s Perubahan Dial (inch) Pada #B%
•
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5
0
100
200
300
400
500
600
700
Beban ! Perubahan Dial
10 Kali Tumbukan
25 Kali Tumbukan
56 Kali Tumbukan
Perubahan Dial (inch)
Beban (lbs)
8/16/2019 M12 CBR
19/23
• Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
6ra7i$ 12.2
5#B% /s Berat Isi !erin+ Pada #B%
8/16/2019 M12 CBR
20/23
•
0.78 0.8 0.82 0.84 0.86 0.88 0.9 0.920
1
2
3
4
5
6
7
8
9
"#B$ ! Berat %si Kering
10 Kali Tumbukan
25 Kali Tumbukan
56 Kali Tumbukan
Berat %si Kering (gram&cm)
"#B$
• Sumber : Praktikum Geomekanika – UNISBA 20!
8/16/2019 M12 CBR
21/23
13.1Analisa
• &engujian kuat geser terhadap batuan ini merupakan jenis
pengujian yang hasilnya dapat mengetahui seberapa besar kekuatan
suatu batuan untuk menahan beban diatasnya hingga mengalami
pergeseran. /ecara perlahan didapatkan data yang naik gaya gesernya
akan tetapi terkadang tibatiba mengalami penurunan namun tidak begitu
signiikan. Ani dikarenakan ketika pengujian* alat memberi gaya untuk
menggeser batuan dalam posisi yang rata layaknya suatu benda yang
mengalami gaya gesek. 'kan tetapi dengan dimensi batuan yang
berbeda* maka alat akan mengalami penurunan dan akibatnya gaya
gesernya pun berkurang (tidak konstan) ataupun naik dengan nilai sudut
yang dibentuk bernilai 77*!$#. -ari percobaan juga terlihat bahwa beban
yang diberikan terhadap sampel akan berbanding lurus dengan besar
kuat tekan pada batuan. /emakin besar beban yang diberikan* maka kuat
geser pada batuan pun akan besar dan sebaliknya.
•
13.2!esi'&ulan
• /etelah melakukan pengujian ini* dapat disimpulkan bahwa
dengan melakukan uji geser batuan maka dapat diketahui siat mekaniksuatu batuan. dimana prinsip kerjanya adalah maju ataupun mundur.
ondisi8waktu maju mundur ini memiliki tujuan agar dapat mengetahui
seberapa kuat suatu batuan jika diberi gaya geser dari arah yang saling
berlawanan. -ari pengujian didapatkan hasil bahwa sampel yang diuji
memiliki nilai kohesi sebesar #*9 dengan sudut dalam 77*!$ o* dan kuat
geser untuk beban " kg sebesar $*"* beban $# kg sebesar 5* dan beban
!# kg sebesar 2 kg.
•
•
8/16/2019 M12 CBR
22/23
DA"TA% PU8TA!A
•
•
• Arawan* !#$#* # California Bearing Ratio$% Almu /ipil* http88 karpetilmusipil.
blogspot. com8 !#$#8 #$8 cbr D caliornia D bearing ratio. html. -iakses
Rabu* !! 1ei !#$9 (online).
• Faenal* Ar.* 1.T.* dan /ta 'ssisten* !#$9* GDiktat Praktikum
Geomekanika6* aboratorium Tambang* +ni0ersitas Aslam Bandung.
•
•
8/16/2019 M12 CBR
23/23
•
•
• 9AMPI%A
:
Top Related