Dalam dunia ketekniksipilan, Uji Triaksial merupakan langkah awal dalam memulai sebuah konstruksi infrastruktur. Uji ini sangat diperlukan untuk melakukan analisis daya dukung tanah, stabilitas lereng dan gaya dorong pada dinding penahan. Triasksial merupakan suatu uji dalam mengukur kekuatan geser tanah. Kekuatan geser tanah ini dimaksudkan untuk menghitung kohesi untuk tanah lempung (clay) dan juga sudut geser untuk pasir (sand).

Pada dasarnya, uji triaksial berbeda dengan uji kuat geser (direct shear test), walaupun keduanya memperhitungkan kuat geser tanah. Perbedaaannya adalah pada direct shear test diberikan gaya normal konstan pada bidang vertical (Fz) dan kemudian diberikan gaya geser pada bidang horizontal (Fx) sampai batuan pecah atau mengalami keruntuhan, sedangkan pada pengujian triaksial diberikan gaya tekan konstan diseluruh arah pada bidang lateral/ horizontal sampel batuan (σ3) dan kemudian diberikan gaya tekan pada bidang aksial / vertical atau (σ1) hingga batuan mengalami keruntuhan (Das, B.M., Subhan, dan Khaled;, 2014). Uji Triaxial digunakan dalam menentukan parameter kekuatan geser tanah (Kohesi dan sudut Geser). Dalam uji ini, pengujian kohesi tanah biasanya pada tanah lempung dan kuat geser tanah pada pasir.  Dalam prakteknya, Uji Traixial terbagi menjadi tiga metode (Nurcholis, 2020), antara lain:

Standar Uji Unconsolidated Undrained (Uji UU)

Unconsolidated Undrained (UU Test atau Quick Test) pada umumnya dilakukan untuk mensimulasikan kondisi di lapangan apabila ada penambahan atau pemberian beban yang relatif cepat sehingga lapisan tanah belum terkonsolidasi (air di dalam pori tanah tidak mengalir ke luar selama pemberian beban).

Triaxial CU dan CD dilakukan pengujian yang sesuai dengan aturan ASTM D 4767 dan ASTM D7181 (Amirullah, 2020). Uji ini harus melalui 3 tahapan penting yaitu tahap jenuh (saturated), tahap konsolidasi dan tahap penggeseran dengan alat. Tahap penjenuhan ini dilakukan agar tanah tidak ada tambahan penotor dalam hal ini penjenuhan hingga 100% (tidak ada air yang mengalit di dalamnya), tahap konsolidasi dilakukan untuk memadatkan tanah yang telah selesai tahap penjenuhan dan setelah itu dilakukan uji penggeseran. Sedangkan, untuk Triaksial UU (mengacu pada ASTM D2850) hanya melewati tahap penggeseran saja tidak ada tahap penjenuhan dan konsolidasi (Amirullah, 2020).

Pengujian triaxial UU dapat dilakukan di lapangan langsung tanpa memperhatikan jenis tanah di lapangan yang berlaku untuk situasi-situasi desain di mana pembebanan sangat cepat, sehingga tidak cukup waktu untuk tekanan air pori yang terbentuk untuk berdisipasi dan untuk konsolidasi terjadi (artinya drain tidak terjadi). Kekuatan triaksial yang diukur pada kondisi-kondisi UU digunakan untuk menentukan kekuatan pada akhir konstruksi. Konstruksi timbunan pada deposit lempung merupakan suatu contoh situasi di mana kuat geser tak terdrainase in situ akan menentukan stabilitas.

Alat dan bahan yang diperlukan untuk uji triaxial UU berdasarkan ASTM D2850 (2010) diantaranya sebagai berikut: Axial loading device, specimen cap and specimen base, timer, axial load measuring device, deformation indicator, moisture content containers, pressure control device, rubbers membranes, remolding apparatus, triaxial compression chamber, sample extruder, membrane expander, axial load piston, specimen size measuring device, dan specimen trimming.

Gambar 1. Mengatur Chamber yang telah disi dengan air.

Standar Uji Consolidated Undrained (Uji CU)

Metoda Uji CU dapat dilakukan untuk mensimulasikan kondisi lapisan tanah yang telah terkonsolidasi dan kemudian menerima penambahan beban yang relatif cepat. Pada kasus ini mula-mula air di dalam pori tanah dibiarkan mengalir keluar akibat proses konsolidasi, dan setelah tanah terkonsolidasi sempurna (100%), lapisan tanah tersebut menerima tambahan beban yang relatif cepat sehingga air di dalam pori tanah pada saat penambahan beban tidak sempat mengalir ke luar. 

Peralatan yang digunakan dalam uji Triaksial CU meliputi peralatan pembebanan aksial, peralatan ukur, peralatan pengontrol tekanan dan sel triaksial serta peralatan lain yang dibutuhkan, diantaranya:

• Peralatan pembebanan aksial, meliputi mesin dan piston pembebanan, serta alat ukur beban aksial.
• Peralatan pengontrol tekanan meliputi sistem pot merkuri, regulator pneumatic, kombinasi keduanya.
• Alat ukur tekanan sel, tekanan balik, tekanan air pori, perubahan volume, deformasi.
• Pencatat waktu dan timbangan.
• Sel triaksial dan tutup dan alas benda uji, batu pori, kertas saring membrane karet dan katup.
• Alat pembentuk , pemadat, dan peregang benda uji.
• Ekstruder untuk mengeluarkan contoh tanah.

Standar Uji Consolidated Drained (Uji CD)

Pengujian triaxial CD dilakukan untuk mensimulasikan kondisi pemberian beban pada tanah yang telah terkonsolidasi dengan kecepatan yang relatif lambat dibandingkan dengan keluarnya air dari pori tanah. Peralatan yang digunakan dalam uji CD serupa dengan uji CU.

Referensi

1. Amirullah, A.A (2020, April 1). Repository Universitas Pendidikan Indonesia. Retrieved from http://repository.upi.edu.
2. ASTM (2010). ASTM D2850.
3. Das, B.M., Subhan, K. (2014). Principle of Geotechnical Engineering. United States Of America: Global Engineering.
4. Nurcholis, A. (2020). Academia. Retrieved from https://www.academia.edu/35305078/LAPORAN_PRAKTIKUM_TRX_UU

Penulis

SYIDIQ MULYA merupakan salah satu penulis aktif yang saat ini sedang melakukan studi S1 teknik sipil di Institut Teknologi Bandung. Syidiq sangat aktif dalam karya tulis, dan juga pernah memenangkan lomba karya tulis. Salah satunya adalah Syidiq merupakan Juara III Lomba LKTI Tingkat Nasional Universitas Andalas. Syidiq juga merupakan Juara III Olimpiade Sains Nasional Tingkat Kabupaten Bidang Matematika.

Komentar dan Bagikan

Berikan komentarmu dan atau saran untuk meningkatkan kualitas artikel ini di kolom komentar! Anda juga dapat membagikan artikel ini kepada teman-teman atau kerabat yang sedang mencari informasi terkait melalui link sharing pada judul artikel.

Terima kasih para pembaca DepoBeta!