CONTOH PENGUJIAN SONDIR

            Tanah merupakan suatu lapisan sedimen lepas seperti : pasir,lanau, lempung atau campuran dari bahan-bahan tersebut. Dalam pengertian teknik secara umum, tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral- mineral yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari bahan-bahan organic yang telah melapuk yang disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang –ruang kosong diantara partikel-partikel padat tersebut.

            Untuk mengetahui kekerasan tanah pada setiap kedalaman tertentu digunakan sondir. Pengujian sondir merupakan pengujian tanah dengan alat yang terdiri atas  batang longam berbentuk silinder (rod) dengan diameter tertentu yang ditusukan kedalam tanah dengan kecepatan 0,5-1 cm/ detik (ASTM) setiap interval 20 cm diukur perlawanan yang dibacapada manometer yang berbeda dipermukaan tanah .

            Pengujian sondir yaitu suatu pengujian tanah dengan mesin sondir yang terdiri dari batang logam berbentuk silinder dengan diameter tertentu yang ditusukkan kedalam tanah dengan bantuan suatu engkol dan manometer dengan kapasitas tertentu untuk mengetahui pembacaan perlawanan tanah terhadap konus. Jadi,dengan pengujian sondir ini dapat diketahui perlawanan penetrasi konus (qc) dan jumlah hambatan lekat suatu tanah.     

Berdasarkan kapasitas tusuknya sondir terbagi atas :

1. Sondir Ringan = kapasitas 2,5 ton (gaya tusuk max 20m, bacaan konus q_c max sampai 200kg/ cm²).
2. Sondir Sedang = kapasitas  5 ton (gaya tusuk max 40m, bacaan konus q_c max =500 kg / cm²).

3.      Sondir Berat = kapasitas 10 ton (gaya tusuk max 60m, bacaan konus q_c max = 1000 kg / cm²).

Perlawanan konus adalah suatu perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya per satuan luas. Hambatan lekat adalah perlawanan geser suatu tanah terhadap selimut bikonus dalam gaya persatuan panjang.

                    

          Dalam pelaksaan konus tersebut digerakan dengan jalan memutarkan engkol sondir sehingga ujungnya tertekan kebawah dengan suatu rangkaian stang dalam dan casing luar.

      Bagian bawah konus bergerak (b)

Sehingga diperoleh persamaan :

Gaya = gaya Pluger

            q_c x A_c = C_w x Apl

                   q_c  =  x C_w

            Dimana :

                         q_c           = Besarnya perlawanan tanah kerucut penetrasi (kg/ cm²)

Apl      = Luas penampang plunger = ¼ p (Dpl)² (cm²)

Ac       = Luas penampang konus = ¼ p (Db)² (cm²)

      Bagian bawah konus +atas bergerak (a+b)= Tw

Sehigga diperoleh persaan :

            Gaya konus+ gaya selimut = gaya pluger

                        Cw*Apl+Lf *Asel =Tw*Apl

            Lf = ( kg/cm²)

            Dimana :dimanan

                        Lp = Lokal friction (kg/cm²)

Asel = Lokal luas penampang selimut =πDa L (cm²)

Cw = Bacaan 1pada manometer (kg/cm²)

Tw = Bacaan 2 pada manometer (kg/cm²)

      Persamaan lain yang digunakan dalam pengujian sondir adlah :

§  JHP = TF =(Lf x20)

§  Fr      =  x100%             

Dimana :

Tf        =Total friction(kg/cm²)

JHP     = Jumlah hambatan perekat(kg/cm²)

            Di bawah ini tabel penafsiran hasil peyelidikan tanah dengan menggunakan mesin sondir:

Tabel konsistensi (qc)

qc	Konsistensi
< 6	Sangat lemah
6- 12	Lemah
12-24	Sedang
24-45	Liat
45-75	Sangat liat
>75	Keras

Tabel Konsistensi Fr

Fr (%)	Perkiraan Jenis Tanah
<0,5	Kerikir
0,5-2	Pasir
2-5	Lanau atau lempung kepasiran
>5	Lempung

               

  

A. PERALATAN DAN BAHAN

            Peralatan

1. Satu set alat sondir yang terdiri dari;
• Mesin sondir sedang kapasitas 5 ton

§  Stang seondir

• Bikonus
• Manometer kapasitas 0-250 kg/cm² dan 0-600 kg/cm²
1. Satu set jangka, yang terdiri dari:

§  Angker 2 buah

§  Ambang penahan 4 buah

§  Kunci  T dan engkol

3. Perlengkapan antara lain :

§  Kunci pluger

§  Kunci pipa

§  Meteran

§  Linggis

§  Oil

§  Alat tulis

§  Cankul

Bahan

v  Tanah

 LANGKAH KERJA

1. Kontrol oil terlebih dahulu dengan menggunakan kunci plunger, dikeluarkan udara yang terperangkap didalamnya.
2. Pasang mesin sondir sebagai berikut:

§  Ukur posisi ambang penahan terhadap titik penyondiran yang telah ditentukan.

§  Pasang angker pada keempat sudut dari posisi ambang yang telah diukur. Dirikan mesin sondir himgga sentri terhadapp titik penyondiran.

§  Pasang ambang penahan pada posisi yang telah ditentukan, kemudian kunci dengan skrup angker sambil diatur hingga posisi mesin benar- benar vertikal.

3. Kontrol oil dalam plunger (dengan menggunakan kunci pluger),kurang tambahkan secukupnya sambil dikeluarkan udara yang terperangkap didalamnya.
4. Pasang manometer sambil diatur posisinya hingga memudahkan dalam pembacaan.
5. Stel konus pada stang yang pertama, kemudian pasang pada titik penyondiran yang telah ditentukan tepat dibawah pluger (posisi pluger berada paling atas), posisi konus harus benar-benar vertikal. Bila perlu titik penyondiran tersebut digali sedikit.

6.      Pembacaan pada setiap interval kedalaman tertentu dilakukan sebangai berikut:

§  Tracer ditekan kemudian turunkan ppluger dengan memutar enkol searah dengan putaran jarum jam. Pada posisi ini pluger akan menekan casing stang melalui trace, sehingga stang bersama konus akan turun sampai kedalaman yang di inginkan.

§  Naikkan luger sedikit (dengan memutar engkol berlawanan arah dengan jarum jam ) tarik trace kemudian turunkan plunger (seperti pada 6.₁ ). Pada posisi ini pluger akan menekan stang rod sehingga ujung konus bergerak turun sehingga casing diam.

§  Pada gerakan pertama konus akan memberikan perlawanan dan terbaca pada manometer sebagai nilai perlawanan konus (Cw), kemudian bila tekanan diteruskan konus akan tertekan bersama-sama dengan martel dan bacaan monometer akan naik yang merupakan nilai perlawanan total.

§  Naikkan pluger, lakukan seperti langkah 6.₁ untuk melakukan pembacaan pada kedalaman berikutnya dan seterusnya sampai kedalaman tertentu.

Catatan :   

Ø  Bila satu stang telah masuk kedalam tanah maka disambung dengan stang berikutnya. Interval bacaan biasanya diambil 20 cm .

Ø  Pekerjaan sondir dihentikan pada keadaan pembacaan  tekanan manometer tiga kali berturut-turut melebihi 150 kg/cm².

DATA DAN CONTOH PERHITUNGAN

            Contoh perhitungan pada kedalaman 1 m

Cw = 5

Tw = 15

Diameter konus A (Dk A)      = 3,52 cm

Diamter konus B (Dk B)         = 3,54 cm

Diameter Plunger(Dpl)            = 3,57 cm

Luas penampang konus(Apl) = 9,842 cm²

Luas penampang plunger        = 10, 01 cm²

Panjang konus (L)                   = 10 cm

            Dik :

            1_f  x 20?                       qc ?                              JHP ?  

1_F ?                              R_f ?

            Penyelesaian :

            1.Menghitung luas selimut konus (Asel)

            Asel = π . Da . L

                        = 3,14 x 3,52 x 10 = 110.528

            2. Menghitung luas penampang konus (Ak)

                        Ak = ¼ .π. Dk B²

                        = ¼ x 3,14 x3,54²

                        = 9,837 cm²

            3. Menghitung luas penampang pluger (Apl)

            Apl = ¼ . π. Dpl²

            = ¼ x 3,14 x 3,57²

                = 10,004 cm²

4. Menhitung qc (Cone Friction )

                        qc = Cw

                        = (10,004/9,837) x 5

                        = 5,085 kg/cm²

5. Menghitung L_f (Lokal Friction)

L_f =  .Apl

                = x 10,004 = 0,905 kg/cm²

            6. Menghitung Lf dengan interval kedalaman 1.2 m

                        L_f  x 20 = 0,905 x 20

                        = 18,1kg /cm²

7. Menghitung Jumlah hambatan total

            JHP = (L_f x 20) I

                                    = 714,765 kg/cm²

            8. Menghitung Friction ratio

                        Fr =x 100 %

                                    = X 100 %

                                    =    17,79 %

 Data dan Hasil perhitungan

No. Titik : 01
Lokasi :Komplek kampus Politeknik Negeri Lhokseumawe
Dikerjakan : Kelas B1
No	Kedalaman	Hambatan	Jumlah	Hambatan	Hambatan	J.H.P	Hambatan
	(m)	Ujung (qc)	Perlwananan(qs)	Lekat	Pelekat	Pelekat	Setempat
		(Kg/cm2)	(Kg/cm2)	(Kg/cm2)	(Kg/cm2)	(Kg/cm2)	(Kg/cm2)
1	0,00	0	0	0	0	0	0
2	0,20	5	15	10	20	20	1
3	0,40	15	20	5	10	30	0,5
4	0,60	15	20	5	10	40	0,5
5	0,80	20	40	20	40	80	2
6	1,00	20	45	25	50	130	2,5
7	1,20	40	100	60	120	250	6
9	1,40	100	175	75	150	400	7,5
10	1,60	200	230	30	60	460	3
11	1,80	230	300	70	140	600	7
12	2,00
13	2,20