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