Upload
others
View
12
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
KORELASI INDEKS KOMPRESI (Cc) DENGAN PARAMETER
SPESIFIC GRAVITY (Gs) DAN INDEKS PLASTISITAS (IP)
Correlation of Compression Index (Cc) with Specific Gravity (Gs) and
Plasticity Index (IP) Parameters
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana
pada Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Disusun oleh :
CHRIS ANDRE IMMANUEL BERUTU
I 0112022
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2019
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
ii
HALAMAN PERSETUJUAN
KORELASI INDEKS KOMPRESI (Cc) DENGAN PARAMETER
SPESIFIC GRAVITY (Gs) DAN INDEKS PLASTISITAS (IP)
Correlation of Compression Index (Cc) with Specific Gravity (Gs) and
Plasticity Index (IP) Parameters
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana
pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Disusun oleh :
CHRIS ANDRE IMMANUEL BERUTU
I 0112022
Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Skripsi Program
Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Persetujuan dosen pembimbing
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Dr. Niken Silmi Surjandari, S.T., M.T. Ir. Noegroho Djarwanti, M.T
NIP 196909031997022001 NIP 195611121984032007
KORELASI INDEKS KOMPRESI (Cc) DENGAN PARAMETER
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iii
SPESIFIC GRAVITY (Gs) DAN INDEKS PLASTISITAS (IP)
Correlation of Compression Index (Cc) with Specific Gravity (Gs) and
Plasticity Index (IP) Parameters
Disusun oleh :
CHRIS ANDRE IMMANUEL BERUTU
I 0112022
Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Program Studi Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta pada :
Hari : RABU
Tanggal : 22 Mei 2019
NAMA/NIP Tanda Tangan
1. Dr. Niken Silmi Surjandari, S.T, M.T.
NIP. 19690903 199702 2 001
2. Ir. Noegroho Djarwanti, M.T.
NIP. 19561112 198403 2 007
3. Yusep Muslih P., S.T., M.T., Ph.D.
NIP. 19680702 199502 1 001
4. Edy Purwanto, S.T., M.T.
NIP. 19680912 199702 1 001
.............................................
.............................................
.............................................
.............................................
Disahkan,
Ketua Program Studi
Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS
W ibowo, S.T., DEA.
NIP. 19681007 199502 1 001
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iv
MOTTO
Segala perkara dapat kutanggung di dalam Dia yang memberi
kekuatan kepadaku.
(Filipi 4:13)
Life Is Like Riding A Bicycle. To Keep Your Balance, You
Must Keep Moving
(Albert Einstein)
STOP DREAMING AND START DOING
Kebahagiaan Itu Bergantung Pada Dirimu Sendiri
(Aristoteles)
Pendidikan bukanlah suatu proses untuk mengisi wadah yang
kosong, akan tetapi Pendidikan adalah suatu proses menyalakan
api pikiran.
(W.B. Yeats)
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
v
LEMBAR PERSEMBAHAN
Dengan segenap rasa syukur kepada Tuhan Yesus yang selalu membantuku, karya
ku ini kupersembahkan kepada :
1. Orang tua ku yang tak pernah sekalipun berhenti berdoa untuk ku, selalu
memberikan dukungan dan semangat, serta selalu melakukan yang terbaik
untuk kebahagiaanku.
2. Kakak dan adik-adikku tercinta dan yang selalu ku banggakan, Ka anggi,
Dek Agave, Dek Asih, dan Dek Arken, yang selalu memberi motivasi
yang begitu besar dalam penyelesaian skripsi ini.
3. Keluarga besar di Medan, Siantar, Sidikalang, dan Aceh
4. Teman – teman se kos Wisma Riza, Bang Enriko, Bang Eko, Enrico, Dani,
dan Frans yang selalu menemani keseharianku.
5. Teman – teman dekat ku, Ko Ferry, Danny, dan Berthone yang selalu
menemani dalam duka maupun suka
6. Dan buat cinta yang bersemi di luar sana
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vi
ABSTRAK
Chris Andre Immanuel Berutu, 2019, Korelasi Indeks Kompresi (Cc) dengan
Parameter Spesific Gravity (Gs) dan Indeks Plastisitas (IP), Skripsi, Program
Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Indeks kompresi (Cc) adalah salah satu parameter yang berpengaruh pada proses konsolidasi, terutama pada lapisan tanah lunak. Untuk mendapatkan parameter indeks kompresi (Cc) dilakukan pengujian laboratorium dengan alat uji oedometer. Pengujian ini memerlukan pengawasan dan ketelitian yang ekstra, maka sering menggunakan parameter tanah lainnya yang lebih mudah ditentukan untuk mencari indeks kompresi. Salah satunya menggunakan rumus empiris yang yang telah dibuat oleh para peneliti terdahulu seperti Naccl et al. (1975) untuk lempung yang dibentuk kembali (remolded clays) dan Rendo-Herrero (1883) untuk tanah lempung alami (natural clays). Penelitian ini bertujuan untuk mencari persamaan indeks kompresi (Cc) dengan parameter spesific gravity (Gs) dan indeks plastisitas (IP) dengan menggunakan tanah yang ada di beberapa wilayah di Pulau Jawa. Penelitian ini menggunakan data dari lapangan yang berupa data sekunder, kemudian dipilih dengan batasan nilai indeks plastisitas >17% dan persentase butiran halus >50%. Sebanyak 2/3 dari data sekunder dianalisis dengan metode statistika untuk mendapatkan persamaan regresi linier. Dilanjutkan dengan uji statistik seperti uji t, uji normalitas, uji homogenitas dan uji linieritas. Untuk 1/3 sisa data yang ada digunakan untuk komparasi dengan penelitian sebelumnya. Hasil dari data yang dianalisis dengan metode statistika menghasilkan persamaan indeks kompresi di Jawa Tengah sebesar Cc = 0,0047(IP)+ 0,122 dan Cc = 9,23E-07(Gs)13,017 dengan tingkat koefisien korelasi berturut-turut sebesar 71,06% dan 51,18%. Sedangkan di Jawa Timur sebesar Cc = 0,0076(IP)+ 0,0435 dan Cc = 6,12E-05 (Gs)8,3561 dengan tingkat koefisien korelasi berturut-turut sebesar 65,21% dan 38,49%. Korelasi terbaik didapatkan dari dari persamaan Cc = 0,0047(IP)+ 0,122 dengan nilai koefisien korelasi sebesar 0,7106 atau 71,06%. Hasil komparasi menunjukkan bahwa persamaan indeks kompresi, Cc = 0,0047(IP)+ 0,122; Cc = 0,0076(IP)+ 0,0435; Cc = 9,23E-07(Gs)13,017; dan Cc = 6,12E-05 (Gs)8,3561 menghasilkan nilai yang lebih kecil dibandingkan dengan indeks kompresi (Cc) hasil penelitian sebelumnya. Kata kunci : indeks kompresi, spesific gravity, indeks plastisitas, statistika
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vii
ABSTRACT
Chris Andre Immanuel Berutu, 2019, Correlation of Compression Index (Cc) with
Specific Gravity (Gs) and Plasticity Index (IP), Thesis, Civil Engineering Study
Program, Faculty of Engineering, Sebelas Maret University Surakarta.
Compression index (Cc) is one of the parameters that affects the consolidation
process, especially in the soft soil layer. To get the parameter of compression
index (Cc) laboratory tests are carried out with an oedometer test device. This test
requires extra supervision and accuracy, so often using other soil parameters that
are easier to determine to find compression indexes. One of them using an
empirical formula that has been made by previous researchers such as Naccl et
al. (1975) for remolded clays and Rendo-Herrero (1883) for natural clays. This
study aims to look for compression index (Cc) equations with specific gravity (Gs)
parameters and plasticity index (IP) using land in several regions of Java.
This study uses data from the field in the form of secondary data, then selected
with a limit of plasticity index value > 17% and the percentage of fine grains >
50%. As many as 2/3 of the secondary data were analyzed by statistical methods
to obtain a linear regression equation. Followed by statistical tests such as t test,
normality test, homogeneity test and linearity test. For 1/3 the remaining data is
used for comparison with previous studies.
The results of the data analyzed by the statistical method produce a compression
index equation in Central Java of Cc = 0.0047 (IP) + 0.122 and Cc = 9,23E-07
(Gs)13.017 with correlation coefficient level of 71.06% and 51.18%. While in East
Java is Cc = 0.0076 ( IP) + 0.0435 and Cc = 6,12E-05 (Gs)8.3561 with a
correlation coefficient level of 65.21% and 38.49%. The best correlation is
obtained from the Cc equation = 0.0047 (IP) + 0.122 with a correlation
coefficient of 0,7106 or 71,06%. Comparative results show that the compression
index equation, Cc = 0.0047 (IP) + 0.122; Cc = 0.0076 (IP) + 0.0435; Cc =
9,23E-07 (Gs)13,017; and Cc = 6.12E-05 (Gs)8.3561 produces a smaller value
compared to the compression index (Cc) of the previous research.
Keywords: compression index, specific gravity, plasticity index, statistics
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis sampaikan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena
hanya dengan rahmat dan hidayah-Nya lah penulis dapat menyelesaikan skripsi
ini dengan baik. Skripsi dengan judul “Korelasi Indeks Kompresi (Cc) Dengan
Parameter Specific Gravity (Gs) Dan Indeks Plastisitas (IP)” ini guna memenuhi
salah satu syarat dalam mencapai Sarjana Teknik Sipil Pada Program Sarjana
Regular Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret.
Dalam pengerjaan skripsi ini, penulis banyak dibantu oleh berbagai pihak
sehingga pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada:
1. Wibowo, ST, DEA selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil
2. Edy Purwanto, ST, MT, Wakil Ketua Program Studi Teknik Sipil
3. Dr. Niken Silmi Sujandari, ST, MT, selaku Dosen pembimbing I dan
pembimbing Akademik
4. Ir. Noegroho Djarwanti, M.T., selaku Dosen pembimbing II
5. Dr. Bambang Setiawan, ST, MT, selaku Koordinator KBK Geoteknik
6. Serta teman-teman mahasiswa angkatan 2012 yang saling bahu membahu
serta menyemangati agar bisa lulus sama-sama di semester terakhir ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini
baik dalam segi ilmu maupun praktek. Tetapi penulis berharap bahwa skripsi ini
dapat tetap memberikan manfaat bagi para pembaca pada umumnya.
Surakarta, Mei 2019
Penulis
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
ix
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL.............................................................................................. i
LEMBAR PERSETUJUAN..................................................................................ii
LEMBAR PENGESAHAN..................................................................................iii
MOTTO.................................................................................................................iv
PERSEMBAHAN..................................................................................................v
ABSTRAK.............................................................................................................vi
ABSTRACT...........................................................................................................vii
KATA PENGANTAR.........................................................................................viii
DAFTAR ISI.........................................................................................................xi
DAFTAR TABEL.................................................................................................xi
DAFTAR GAMBAR...........................................................................................xiii
DAFTAR NOTASI..............................................................................................xiv
BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................................1
1.1. Latar Belakang ..................................................................................1
1.2. Rumusan Masalah ..................................................................................2
1.3. Batasan Masalah ..................................................................................2
1.4. Tujuan Penelitian ..................................................................................3
1.5. Manfaat Penelitian ..................................................................................3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA............................................................................4
2.1. Tinjauan Pustaka ......................................................................................... 4
2.2. Dasar Teori...................................................................................................5
2.2.1 Material Tanah...............................................................................5
2.2.1.1 Indeks Plastisitas (IP) ..........................................................5
2.2.1.2 Spesific Gravity (Gs) ...........................................................6
2.2.2 Penurunan (Satllement)..................................................................7
2.2.2.1 Konsolidasi................................................................................8
2.2.2.2 Indeks Kompresi (Cc) ............................................................10
2.2.3 Statistik ................................................................................11
2.2.3.1 Analisis Regresi Sederhana ................................11
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
x
2.2.3.2 Diagram Pencar ........................................................13
2.2.3.3 Kurva Non Linear ........................................................13
2.2.3.4 Koefisien Korelasi ............................................15
2.2.3.5 Koefisien Determinasi ............................................16
2.2.3.6 Kesalahan Standar Estimasi ................................17
2.2.3.7 Pengujian Hipotesis ............................................18
2.2.3.8 Uji Asumsi Parametik ............................................19
BAB 3 METODE PENELITIAN........................................................................22
3.1. Metode Penelitian ................................................................................22
3.1.1. Objek Penelitian ....................................................................22
3.1.2. Alat Dan Data ................................................................................22
3.1.3. Metode Penelitian ....................................................................22
3.2. Metode Pengumpulan Data ....................................................................23
3.3. Analisis Data ............................................................................................24
3.4. Bagan Alir Metode Penelitian ....................................................................27
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN................................................................29
4.1. Persamaan Regresi linier Antara Cc dan IP...............................................29
4.1.1. Persamaan Regresi Linier Antara Cc dan IP di Jawa Tengah .......29
4.1.2. Persamaan Regresi Linier Antara Cc dan IP di Jawa Timur..........49
4.2. Persamaan Regresi linier Antara CC dan Gs..............................................61
4.2.1. Persamaan Regresi Linier Antara Cc dan Gs di Jawa Tengah.......61
4.2.2. Persamaan Regresi Linier Antara Cc dan Gs di Jawa Timur.........82
4.3. Komparasi Hasil Penelitian........................................................................95
4.3.1. Indeks Kompresi (Cc) dengan Parameter Indeks Plastisitas (IP).....95
4.3.2. Indeks Kompresi (Cc) dengan Spesific Gravity (Gs).......................98
4.4. Pembahasan..............................................................................................101
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN..............................................................104
5.1. Kesimpulan ..............................................................................................104
5.2. Saran.........................................................................................................105
DAFTAR PUSTAKA.........................................................................................106
LAMPIRAN
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Nilai indeks plastisitas dan macam tanah ..................................... 6
Tabel 2.2 Berat Spesifik Mineral-Mineral Penting ........................................ 6
Tabel 2.3. Pedoman untuk Memberikan Interprestasi terhadap
Koefisien Korelasi ........................................................................ 16
Tabel 2.4. Nilai koefisien korelasi dan kekuatan hubungan antar variabel ... 16
Tabel 2.5. Akurasi regresi linier berdasarkan koefisien determinasi ............. 17
Tabel 4.1. Perhitungan regresi sederhana antara Cc dengan IP
di Jawa Tengah ........................................................................... 29
Table 4.2. Uji normalitas variabel X di Jawa Tengah ................................... 37
Tabel 4.3. Uji normalitas variabel Y di Jawa Tengah ................................... 40
Tabel 4.4. Uji Linieritas Cc dengan IP di Jawa Tengah ................................ 45
Tabel 4.5. Perhitungan regresi sederhana antara Cc dengan IP
di Jawa Timur ............................................................................. 49
Table 4.6. Uji normalitas variabel X di Jawa Timur ..................................... 55
Tabel 4.7. Uji normalitas variabel Y di Jawa Timur ..................................... 57
Tabel 4.8. Uji Linieritas Cc dengan IP di Jawa Timur .................................. 59
Tabel 4.9. Perhitungan regresi berpangkat antara Cc dengan Gs
di Jawa Tengah ........................................................................... 62
Tabel 4.10. Uji normalitas variabel X di Jawa Tengah ................................. 71
Tabel 4.11. Uji normalitas variabel Y di Jawa Tengah ................................. 73
Tabel 4.12. Uji Linieritas Cc dengan Gs di Jawa Tengah ............................. 77
Tabel 4.13. Perhitungan regresi berpangkat antara Cc dengan Gs
di Jawa Timur .......................................................................... 82
Tabel 4.14. Uji normalitas variabel X di Jawa Timur ................................... 89
Tabel 4.15. Uji normalitas variabel Y di Jawa Timur ................................... 90
Tabel 4.16. Uji Linieritas Cc dengan Gs di Jawa Timur ............................... 93
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xii
Tabel 4.17. Komparasi Cc parameter IP di Jawa Tengah ............................. 95
Tabel 4.18. Komparasi Cc parameter Gs ....................................................... 98
Tabel 4.19. Rekapitulasi Persamaan Regresi ................................................. 101
Tabel 4.20. Rekapitulasi Uji Statistik ............................................................ 102
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Skema alat pengujian konsolidasi ............................................ 9
Gambar 2.2. Hubungan angka pori dan tegangan efektif .............................. 10
Gambar 2.3. Diagram pencar ........................................................................ 13
Gambar 3.1. Bagan alir penelitian.................................................................. 27
Gambar 4.1. Diagram pencar Cc dan IP di Jawa Tengah ............................. 32
Gambar 4.2. Diagram pencar indeks kompresi (Cc) dan indeks plastisitas
(IP) di Jawa Timur ................................................................. 50
Gambar 4.3. Diagram pencar indeks kompresi (Cc) dan spesific gravity
(Gs) model regresi linier di Jawa Tengah ................................ 65
Gambar 4.4. Diagram pencar indeks kompresi (Cc) dan spesific gravity
(Gs) data model regresi berpangkat di Jawa Tengah ............... 65
Gambar 4.5. Diagram pencar indeks kompresi (Cc) dan spesific gravity
(Gs) model regresi berpangkat yang telah di linierkan di Jawa
Tengah ..................................................................................... 66
Gambar 4.6. Diagram pencar indeks kompresi (Cc) dan spesific gravity
(Gs) model regresi linier di Jawa Timur .................................. 83
Gambar 4.7. Diagram pencar indeks kompresi (Cc) dan spesific gravity
(Gs) data model regresi berpangkat di Jawa Timur ................. 83
Gambar 4.8. Diagram pencar indeks kompresi (Cc) dan spesific gravity
(Gs) model regresi berpangkat yang telah di linierkan di Jawa
Timur ....................................................................................... 84
Gambar 4.9. Komparasi Cc parameter IP di Jawa Tengah ............................ 97
Gambar 4.10. Komparasi Cc parameter Gs .................................................. 100
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xiv
DAFTAR NOTASI
Cc = indeks kompresi
LL = batas cair (%)
PL = batas plastis (%)
IP = indeks plastisitas (%)
Gs = Spesific Gravity
wn = kadar air alamiah
e0 = angka pori awal (%)
w = kadar air (%)
X = variabel bebas
Y = variabel terikat
a = kontanta
b = koefisien regresi
r = koefisien korelasi (%)
R2 = koefisien determinasi (%)
Se = kesalahan standart estimasi
n = jumlah data
Sb = standart error dari b
Ho = hipotesa nol
Ha = hipotesis alternatif
α = tingkat signifikansi
k = jumlah variabel bebas (independent)
S = standar deviasi
�� = rata-rata
SX2 = varians dari variabel X
SY2 = varians dari variabel Y
RJKTC = rata-rata jumlah kuadrat tuna cocok
RJKE = rata-rata jumlah kuadrat eror
RJKreg = rata-rata jumlah kuadrat regresi
RJKres = rata-rata jumlah kuadrat residu