Tujuan
Tujuan
dilakukan hand boring adalah untuk pengambilan contoh tanah asli untuk
pemeriksaan labulaturium untuk mengetahui nilai sifat-sifat teknis dari tanah.
Landasan
Teori
Pengujian ini
merupakan cara kerja membuat lubang pada tanah dengan alat bor tangan dengan
ukuran tertentu, dan dengan tenaga manusia. Tujuan pengeboran ini
adalah untuk mendapatkan atau mendiskripsikan susunan lapisan tanah. Dari
pengeboran ini dapat dilakukan pengambilan tanah sebagai bahan untuk penelitian
tanah selanjutnya di laboratorium.
Pemboran
tanah adalah pekerjaan paling umum dan paling akurat dalam survey geoteknik
lapangan. Pemboran tanah yang dimaksud adalah pembuatan lubang kedalam tanah
dengan menggunakan alat bor manual maupun alat bor mesin, untuk tujuan berikut
:
- Mengidentifikasi
jenis tanah sepanjang kedalaman lubang bor, yang dilakukan terhadap contoh
tanah terganggu yang diambil dari mata bor atau core barrel,
- Untuk
memasukkan alat tabung pengambil contoh tanah asli di kedalaman yang
dikehendaki, untuk mengambil contoh tanah asli,
- Untuk
memasukkan alat uji penetrasi baku (Standart Penetration Test, STP) di
kedalaman yang dikehendaki,
- Untuk
memasukkan alat-alat uji lainnya di kedalaman yang dikehendaki.
Pemboran pada
percobaan ini dilakukan dengan menggunakan alat bor tangan. Prinsip percobaan
ini adalah untuk memperoleh sampel pada suatu kedalaman tertentu guna diteliti
lebih lanjut pada percobaan di laboratorium. Pemboran dilakukan untuk
mendapatkan gambaran visual setiap kelipatan kedalaman 20 cm.
Dalam
percobaan ini diambil contoh tanah terganggu (disturbed sample) dancontoh tanah
tidak terganggu (undisturbed sample). Disturbed sample adalahcontoh
tanah yang diambil tanpa ada usaha yang dilakukan untuk melindungistruktur asli
tanah tersebut. Undisturbed sample adalah contoh tanah yang masihmenunjukkan
sifat asli tanah. Contoh undisturbed ini secara ideal tidakmengalami perubahan
struktur, kadar air, dan susunan kimia. Contoh tanah yang benar-benar asli
tidak mungkin diperoleh, tetapi untuk pelaksanaan yang baik maka kerusakan
contoh dapat dibatasi sekecil mungkin.
Pekerjaan
teknik tidak dapat dipisahkan dari tanah, karena tanah dalam teknik sipil
berfungsi sebagai pondasi dan bahan bangunan, oleh karena itu pemahaman tentang
sifat-sifat tanah menjadi sangat penting. Sebelum dipergunakan dalam
pekerjaan Teknik Sipil, sudah tentu kita harus mengetahui terlebih dahulu
sifat-sifat tanah dilokasi pekerjaan yang bersangkutan. Penyelidikan sifat
tanah pada umumnya dilakukan dengan cara mengambil contoh tanah dari lapangan untuk
kemudian diselidiki di Laboratorium. Penyelidikan sifat tanah akan dikerjakan
dalam percobaan lain sebagai kelanjutan dari percobaan ini. Diharapkan agar
sifat yang diselidiki di laboratorium mencerminkan sifat-sifat tanah tersebut
dilapangan, maka contoh tanah yang diselidiki harus berada dalam pada kondisi
aslinya dilapangan (tidak terganggu). Untuk itu contoh tanah diambil secara
Undistrubed dari lapangan. Salah satu tujuan percobaan ini adalah
mengambil contoh tanah dari berbagai kedalaman di lokasi yang telah ditentukan
untuk diselidiki sifat-sifatnya dalam percobaan yang lain.
Methode
Pemboran
Prosedur yang
paling murah dan paling baik dalam pemboran adalah wash boring, rotary drilling
dan auger drilling. Lubang dangkal sampai kedalaman 10 ft (3,05 meter) biasa
dibuat dengan auger. Untuk melakukan pengeboran yang lebih dalam digunakan
metode-metode lain.
Wash Drilling
(bor dengan air)
Alat ini
merupakan peralatan yang paling primitif yang biasa digunakan dalam pemboran
dengan air (Mohr 1943) meliputi :
- Pipa
dengan panjang 5 ft dan diameter 21/2 inchi, yang disebut dengan pipa
pelindung (casing), yang berfungsi sebagai penyangga dinding lubang.
- Beban
memancangkan pipa pelindung ke dalam tanah.
- Derek
untuk menangani beban dan pipa pelindung.
- Pipa/selang
karet penghubung dipasang di antara kepala swivel dan ujung atas pipa
pengunci dan di ujung bawah pipa dipasang mata bor.
- Bak
penampung air dan pompa tangan atau berbahan bakar.
Untuk memulai
pekerjaan pemboran dengan air, terlebih dahulu ditegakkan derek dan selanjutnya
dipancang pipa pelindung yang panjangnya 5 ft sedalam 4 ft ke dalam tanah.
Diujung atas pipa pelindung dipasang tee dengan gagangnya pada posisi
horizontal, dan sebuah pipa pendek dimasukkan dalam arah horizontal kedalam
gagang tee tersebut. Bak air diletakkan di bawah ujung pipa pendek tersebut dan
diisi oleh air. Pipa pencuci (wash pipa) diangkat ke posisi vertikal
dengan menggunakan tali yang ditarik oleh tangan dan melalui sebuah katrol yang
berada di puncak derek dan selanjutnya diturunkan ke dalam pipa pelindung.
Pompa dijalankan dan air mengalir dari bak melewati kepala swivel masuk ke
dalam pipa pencuci dan akhirnya sampai ke mata bor serta ruang diantara pipa
pencuci dan pipa pelindung. Sementara proses pemboran berjalan, pembor
mengamati warna dan kondisi umum campuran tanah dan air yang keluar melalui
lubang bor. Bilamana ada perubahan yang menyolok, maka pemberian air dihentikan
dan diambil contoh tanah dengan split-spoon. Contoh tanah semacam ini diambil
pada setiap kedalalman 5 ft andaikata karakter tanah nampaknya tidak berubah.
Rotary
Drilling
Gambaran
pokok rotary drilling dengan pemboran dengan air, hanya saja batang bor dan
mata bor diputar secara mekanik ketika pembuatan lubang dilakukan. Mata bor
memiliki wadah air tempat keluarnya air dari mata bor masuk ke dalam ruang di
luar mata bor. Penekanan batang ketika sedang berputar dikerjakan secara
mekanik dan hidraulik. Batang tersebut diganti dengan tabung sample tanah
bilamana diinginkan pengambilan contoh.
Auger
Drilling
Pemboran yang
dangkal biasanya acapkali dikerjakan dengan auger. Cara kerjanya, auger
dibenamkan tak seberapa ke dalam tanah dan selanjutnya ditarik beserta tanah
yang melekat padanya. Tanah tersebut diambil untuk diteliti, auger tersebut
kembali dimasukkan ke dalam tanah dan kemudian diputar ke bawah. Apabila lubang
tersebut tidak bias terus terbuka sehingga dapat dimasuki auger karena
disekeliling sisi-sisinya tertekan atau karena dinding runtuh, maka harus
dipergunakan pipa pelindung yang berdiameter sedikit lebih besar daripada
diameter auger. Pipa pelindung ini harus dipancang sampai kedalaman tak lebih
dari kedalaman puncak dari contoh yang berikutnya dan harus dibersihkan dengan
memakai auger tersebut. Kemudian auger dimasukkan ke dalam lubang yang sudah
bersih dan diputar bke bawah ke dasar pipa pelindung untuk memperoleh contoh
tanah. Auger boring dapat dilaksanakan pada pasir yang terletak di bawah muka
air tanah karena pasir tersebut tidak melekat pada auger.
Desikripsi
Visual
Selain dengan
penyelidikan di laboratorium, perlu untuk mengetahui beberapa sifat tanah
secara visual, jenis kedalaman tanah dan kekuatan tanah. Tentu saja deskripsi
tanah macam ini adalah kasar, namun demikian deskripsi visual ini penting untuk
memberi gambaran secara umum sifat tanah di lokasi pengamatan warna dan keadaan
tanah (homogeny atau tidak) bias dengan mudah diamati secara kasar.
Catatan
mengenai jenis-jenis tanah/klasifikasi tanah di lapangan diantaranya :
Pasir dan
kerikil, merupakan agregat tak berkohesi yang tersusun dari fragmen
sub-angular, agaknya berasal dari batuan atau mineral yang belum mengalami
perubahan. Partikel berukuran sampai 1/8 inchi dinamakan pasir, dan yang berukuran
1/8 inchi sampai 8 inchi disebut kerikil. Fragmen-fragmen bergaris tengh lebih
besar dari 8 inchi dikenal sebagai bongkah (bouldres).
Hardpan,
merupakan tanah tahanannya terhadap penetrasi alat pemboran besar sekali.
Sebagian besar harpan dijumpai dalam keadaan bergradasi baik, luar biasa pada
dan merupakan agregat partikel mineral yang kohesif.
Lanau
an-organik, merupakan tanah berbutir halus dengan plastisitas kecil biasanya
mengandung butiran (rock flour), sedangkan yang plastis mengandung partikel
berwujud serpihan dan dikenal sebagai lanau plastis. Karena teksturnya yang
halus, lanau an-organik sering dianggap lempung, tetapi sebenarnya dapat
dibedakan tanpa pengujian laboratorium. Jika diguncang dalam telapak tangan,
selapis lanau an-organik jenuh akan mengeluarkan air sehingga permukaanya akan
nampak mengkilat. Selanjutnya dikelukkan di antara jari tangan, permukaannya
kembali pudar/tak berkilat. Prosedur ini dikenal sebagai uji goncangan. Setelah
kering, lapisan menjadi rapuh dan debu dapat dikelupas dengan menggosokkan pada
jari. Lanau relatif bersifat kedap air, namun dalam keadaan lepas lanau dapat
naik ke lubang pengeboran atau lubang galian seperti layaknya suatu cairan
kental. Tanah paling tidak stabil, menurut kategori ini, dikenal secara setempat
dengan nama yang berbeda-beda, misalnya : Hati sapi (bull’s liver).
Lanau
organik, merupakan tanah agak plastis, berbutir halus dengan campuran
partikel-partikel bahan organic terpisah secara halus. Mungkin pula dijumpai
adannya kulit-kulit dan fragmen tumbuhan yang meluruh sebagian. Warna tanah
bervariasi dari abu-abu terang ke abu-abu sangat gelap, disamping itu mungkin
mengandung H2S, CO2, serta berbagai gas lain hasil peluruhan tumbuhan yang akan
memberikan bau khas pada tanah. Permeabilitas lanau organic sangat rendah
sedangkan compressibilitasnya sangat tinggi.
Lempung,
merupakan agragat partikel-partikel yang berukuran microskopic dan
sub-microscopic yang berasal dari pembusukkan kimiawai unsur-unsur penyusun
batuan, dan bersifat plastis dalam selang kadar air sedang sampai luas.
Permeabilitas lempung sangat rendah. Untuk lempung yang keadaan plastisnya
ditandai dengan wujudnya yang bersabun atau seperti terbuat dari lilin, serta
amat keras. Pada kadar air yang lebih tinggi (basah) lempung tersebut bersifat
lengket.
Lempung
organic, adalah lempung yang sebagian sifat-sifat fisis pentinggnya dipengaruhi
oleh adanya bahan organik yang terpisah. Dalam keadaan jenuh lempung organic
cenderung bersifat sangan compressible, tetapi pada keadaan kering kekuatannya
(strength) sangat tinggi. Warnanya biasanya abu-abu tua atau hitam, disamping
itu mungkin berbauh menyolok.
Gambut
(peat), adalah agregat agak berserat yang berasal dari serpihan macroskopik dan
microskopik tumbuh-tumbuhan. Warnanya bervariasi antara cokelat terang dan
hitam. Gambut juga compressible sehingga hamper selalu tidak mungkin menopang
pondasi. Berbagai macam teknik telah dicoba pengembangannya dalam rangka
mendirikan tanggul tanah di atas lapisan gambut tanpa resiko runtuh, namun
penurunan (settlement) tanggul semacam ini tetap cenderung besar serta
berlanjut dengan laju yang makin berkurang selama bertahun-tahun.
Seandainya
suatu tanah tersusun dari dua jenis tanah yang berbeda, maka campuran yang
terbanyak (dominan) dinyatakan sebagai kata benda, sedangkan yang lebih sedikit
atau kurang men bonjol dikatakan sebagai kata sifat. Misalnya pasir kelanuan,
menyatakan tanah yang mengandung banyak pasir, sedankan lanau hanya berjumlah
sedikit saja. Lempung kepasiran adalah tanah yang memperilihatkan sifat-sifat
sebuah lempung tetapi mengandung sedikit pasir. Secara kualitatif sifat-sifat
agregat pasir dan kerikil diungkapkan oleh istila-isitilah : lepas (loose),
sedang (medium), dan padat (density), sedangkan untuk lempung digunakan istilah
: keras (hard), kaku (stiff), sedang (medium) dan lunak (soft).
Data warna
lapisan tanah dari beberapa pengeboran yang berdekatan, memperkecil resiko
melakukan kesalahan dalam mengoreksi catatan pengeboran. Warna juga sebagai
petunjuk bagi perbedaan nyata perilaku (karakter) tanah misalnya, jika lapisan
paling atas suatu lempung terbenam berwarna kekuning-kuningan atau cokelat, dan
lebih kaku daripada lapisan lempung di bawahnya, maka mungkin hal tersebut
terjadi karena lapisan pempung tersebut tersingkap dalam suatu jangka waktu
tertentu sehingga kering dan disertai proses pelapukan oleh cuaca.
Istilah-istilah seperti : burik, marbled, specled digunakan untuk membedakan
warna-warna gelap atau lusuh dikaitkan dengan tanah-tanah organik.
Dalam kondisi
geologi tertentu, tanah akan dijumpai dengan ciri-ciri perwujudannya yang khas
atau luar biasa, misalnya berupa struktur lubang akar atau stratifikasinya yang
nyata dan teratur. Karena ciri-ciri tersebut, maka tanah di lapangan dapat
dengan mudah didefenisi dan diuraiakan sebagian dari bahan-bahan tersebut.
Till, adalah
endapana glasial tak berlapis dari lempung, lanau, pasir, kerikil dan bongkah.
Bahan termaksud meliputi sebagian permukaan batuan di daerah-daerah yang
glasier selama jaman es.
Tuff, adalah
agregat halus yang proses pembentukannya dipengaruhi oleh air atau angina
berasal dari mineral berukuran kecil atau partikel batuan yang disemburkan dari
gunung api ketika meletus.
Loess, adalah
endapan kohesif seragam yang terbawa oleh tiupan angina, biasanya antara 0,01
dan 0,05 mm. Kohesi ditimbulkan adanya bahan pengikat yang terutama mengandung
kalsium/gamping atau lempung.
Lempung
Varved, terdiri dari atas lapisan-lapisan lanau an-organik berwarna agak
abu-abu yang diselang-selingi oleh lapisan-lapisan lempung berwarna agak gelap.
Bentonit,
adalah lempung dengan kadar ”montmorilonit” yang tinggi. Kebanyakan bentonit
terbentuk dari perubahan kimiawi abu vulkanik. Bila berhubungan dengan air,
bentonit kering akan mengembang lebih besar disbanding lempung kering lainnya,
sedangkan bentonit jenuh akan menyusut lebih banyak ketika dikeringkan.
Masing-masing
istilah tersebut di atas digunakan untuk pengklasifikasikan tanah di lapangan
dan melingkup beraneka ragam bahan yang berbeda jenisnya. Kecuali itu pemilihan
istilah yang berkaitan dengan sifat kekakuan dan kepadatan sangat bergantung
kepada orang yang melakukan pengujian tanah tersebut.
Peralatan dan
Bahan
- Mata
bor
- Stang
bor
- Kunci
T pemutar
- Stang
Pemutar
- Tabung
contoh
- Stick
apparatus
- Kop
penahan
- Palu
10 kg
- Kunci
pipa
- Meteran
Prosedur
- Sambung mata bor dengan stang bor dengan
kuat
- Gunakan stang pemutar untuk mulai pengeboran
tanah
- Lakukan pengangkatan setelah dirasa mata bor
penuh kurang lebih 10 sampai 15 cm
- Catat kedalaman pengeboran dan lakukan
diskripsi tanah secara visual
- Lakukan pekerjaan ini berulang kali
- Amati kedalaman setiap pengambilan tanah ini ,
jenis tanah, warna tanah dan keadaannya sertamuka air bila ada
- Lakukan pengambilan contoh sesuai dengan
keperluan atau pada setiap pergantian lapisan dengan cara :
- Ganti mata bordengan stick apparatus
- Pasang tabung contoh dengan dongkrak yang
dipasangkan pada angker danambang, atau Pasang kop penahan dan
lakukan pemukulan dengan palu untuk mengambil contoh tanah sampai dengan
tabung terisi penuh dengan tanah.
- Penekanan tabung harus lebih kecil atau sama
panjangnya dengan tabung
- Bukastick apparatus dan buang sedikit tanah
pada ujungnya dan segera ditutup dengan paraffin kedua
ujung-ujungnya.
- Beri label nama lokasi titik bor dan kedalaman
contoh tanah yang diambil.
sumber : https://geezaliori20.blogspot.com/2017/04/pemboranboring.html