Uji Geser Langsung (Direct Shear Test)

Pengujian Direct Shear, kekuatan geser tanah diperoleh dengan cara menggeser contoh tanah yang diberi beban normal (N). Kekuatan tanah yang diperoleh dari percobaan tersebut adalah dalam kondisi drained, karena air di dalam pori tanah diijinkan keluar selama pembebanan. Oleh karena itu percobaan Direct Shear pada umumnya dignakan tanah pasir (granular).

Hubungan antara besarnya gaya geser (T) dan beban normal (N) dipresentasikan dalam grafik 1. Untuk menentukan parameter kohesi (c) dan sudut geser dalam (ø). Agar diperoleh hasil yang akurat, maka pengujian dilakukan minimum 3 kali dengan pembebanan normal yang berbeda-beda.

Alat yang digunakan :

1.     Mesin Direct Shear

2.     Cetakan/ring pemotong contoh tanah

3.     Kawat pemotong (trimmer)

4.     Tabung percobaan

5.     Batu porous

6.     Pelat bergerigi

7.     Dial penurunan

8.     Stopwatch

Prosedur :

1.     Keluarkan contoh tanah yang tidak terganggu 9undisturbed) dari tabung (atau buat remolded sample), dan dipotong menggunakan kawat pemotong (trimmer), agar ketebalan contoh tanah sama dengan ketebalan ring pemotong.

2.     Pasang batu porous pada bagian bawah tabung percobaan, kemudian pasang plat bergerigi di atas batu porous.

3.     Keluarkan contoh tanah dari ring pemotong, dan masukkan ke dalam tabung percobaan (di atas plat bergerigi).

4.     Letakkan batu bergerigi di atas contoh tanah, kemudian pasang batu porous di atas batu bergerigi.

5.     Masukkan tabung percobaan ke dalam kompartemen, dan atur dial penurunan agar jarum menunjukkan angka nol.

6.     Atur torak beban dan pencatan gaya geser (proving ring) agar tepat menempel pada tabung percobaan.

7.     Siapkan timer (stop watch) untuk memulai percobaan.

8.     Pasang beban N, dan segera jalankan mesin (T) bersamaan dengan stiopwatch.

9.     Catat besarnya gaya yang terjadi pada proving ring (T) dan dial penurunan pada setiap interval tertentu.

10. Percobaan dilanjutkan sampai contoh tanah hancur, yang ditunjukkan dari gaya  pada proving ring yang konstan.

11. Ulangi percobaaan dari alangkah 1-10 pada contoh tanah baru dan beban normal (N) yang lebih besar.

12. Hitung  tekanan normal (σ) dan tegangan geser (t) maksimum yang terjadi.

13. Gambar grafik hubungan antara tekanan normal dan tegangan geser. Kemudian tentukan besarnya kohesi (c) dan sudut geser dalam (ø).

14. Besarnya kohesi tanah (c) ditentukan dari perpotongan antara garis linear dan ordinat pada tekanan normal (σ) sebesar nol, sedangkan besar sudut geser dalam tanah (ø) ditentukan dari sudut kemiringan antara garis regresi (linear) yang menghubungkan titik-titik hasil pengujian dan garis (sumbu) horizontal.

Contoh Perhitungan:

Berdasarkan empat (4) kali pengujian contoh tanah berukuran panjang 5 cm, lebar 5 cm dan tebal 2 cm dengan beban normal masing-masing 5 kg, 10 kg, 20 kg, dan 40 kg, diperoleh data seperti berikut: