Berkenalan dengan CPTu – Hai rekan-rekan Geoteknik, kali ini kita akan membahas tentang salah satu uji lapangan yang penting dalam bidang geoteknik, yaitu Cone Penetration Test with U (pore pressure) atau lebih dikenal dengan sebutan CPTu. Uji CPTu adalah metode pengujian lapangan yang dilakukan dengan cara memasukkan sebuah batang besi silinder berdiameter sekitar 5 cm ke dalam tanah. Ujung batang tersebut berbentuk kerucut dan dilengkapi dengan sensor untuk membaca kondisi tanah. Kecepatan penetrasi yang digunakan adalah sekitar 2 cm/detik, dan selama penetrasi, kita melakukan pembacaan kontinu terhadap tahanan ujung (qc), hambatan gesekan (fs), dan tekanan air pori (u).
Berkenalan dengan CPTu.
Dari tiga hasil pembacaan tersebut, CPTu dapat memberikan informasi yang sangat berharga dalam beberapa hal, antara lain:
Profil tanah dan identifikasi jenis tanah: Melalui CPTu, kita dapat menentukan profil tanah secara detail dan mengidentifikasi jenis tanah yang terdapat di dalam lapisan-lapisan tanah tersebut.
Koreksi hasil penyelidikan dengan soil boring: CPTu dapat digunakan sebagai alat untuk memperoleh data tambahan yang dapat digunakan sebagai koreksi terhadap hasil penyelidikan menggunakan metode soil boring.
Evaluasi parameter tanah: CPTu memberikan data yang penting untuk evaluasi parameter-parameter tanah, seperti kekuatan geser tanah, kekakuan, sudut gesek dalam, dan sebagainya.
Penentuan daya dukung tanah dan penurunan: Data CPTu digunakan untuk menentukan daya dukung tanah dan perhitungan penurunan yang terjadi pada struktur di atas tanah.
Dengan manfaat-manfaat tersebut, CPTu sering dipilih sebagai metode penyelidikan utama dalam pekerjaan geoteknik, selain soil boring. Hal ini dikarenakan CPTu dapat memberikan informasi yang tidak dapat diberikan oleh soil boring, atau dengan kata lain, hasil dari CPTu dan soil boring saling melengkapi satu sama lain. Keduanya memiliki kelebihan dan kekurangan yang saling melengkapi.
Baca Juga : Pengertian CPTu dan Keuntungan Menggunakan CPTu.
Kolaborasi antara CPTu dan soil boring memberikan keuntungan yang lengkap dan lebih disukai oleh para insinyur dalam program penyelidikan tanah. Berikut adalah beberapa alasan mengapa kolaborasi ini diinginkan:
Membantu dalam interpretasi hasil CPTu yang sulit: Kadang-kadang hasil pembacaan CPTu sulit untuk diinterpretasikan secara langsung. Dalam hal ini, data dari soil boring dapat memberikan bantuan untuk interpretasi yang lebih baik.
Penyelidikan lapisan dengan resistansi cone yang rendah: Dalam beberapa kasus, cone tidak dapat melakukan penetrasi dengan baik pada lapisan tanah dengan resistansi yang rendah. Soil boring dapat digunakan untuk menyelidiki lebih lanjut lapisan-lapisan tersebut.
Penyelidikan di bawah kedalaman maksimum CPTu: Ada batasan pada kedalaman maksimum yang dapat dicapai oleh CPTu. Jika proyek membutuhkan informasi di bawah kedalaman tersebut, maka soil boring dapat digunakan untuk melengkapi data yang diperoleh dari CPTu.
Kebutuhan akan hasil yang lebih detail: Dalam beberapa proyek, diperlukan informasi yang lebih detail tentang sampel tanah, seperti pengujian laboratorium, karakteristik air tanah, dan permeabilitas tanah. Soil boring dapat memberikan sampel tanah yang dapat digunakan untuk pengujian tersebut.
Ketika cone melakukan penetrasi ke dalam tanah, tekanan yang diberikan pada ujung cone (end resistance atau qc) memberikan indikasi langsung tentang kekuatan dan kekakuan tanah. Sebagai contoh, lebih sulit untuk mendorong cone ke dalam lapisan pasir yang padat daripada ke dalam tanah lempung yang lunak.
Pembacaan tekanan qc selama pengujian berguna untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasikan jenis tanah, sedangkan dua pembacaan lainnya, yaitu hambatan gesekan fs pada selongsong silinder tepat di belakang ujung cone dan tekanan air pori u yang diinduksi selama penetrasi cone pada lapisan tanah kohesif, memberikan informasi tambahan untuk klasifikasi dan evaluasi tanah.
Dalam kasus pasir, penetrasi cone yang dalam akan menghasilkan nilai qc yang tinggi, rasio gesekan yang rendah (fs/qc), serta penurunan tekanan pori yang cepat akibat drainase yang baik (permeabilitas tinggi).
Sementara itu, dalam kasus tanah lempung, penetrasi cone akan menghasilkan nilai qc yang rendah, rasio gesekan yang tinggi, serta penurunan tekanan pori yang lambat akibat drainase yang terbatas (permeabilitas rendah).
Sebagai contoh, berdasarkan grafik nilai qc, tanah A memiliki nilai qc antara 8 hingga 12 MPa dan rasio gesekan (Rf) sekitar 1%. Hal ini mengindikasikan bahwa tanah tersebut adalah pasir. Sementara itu, tanah B memiliki nilai qc sekitar 0,7 MPa dan rasio gesekan antara 3 hingga 3,5%, yang mengindikasikan bahwa tanah tersebut adalah tanah lempung.
Pada tulisan selanjutnya, kita akan membahas lebih detail mengenai parameter-engineering yang dapat ditentukan dari hasil pembacaan CPTu. Tetap ikuti tulisan selanjutnya, salam Geoteknik!
