PENYIASATAN TAPAK

48
BAB 1 PENYIASATAN TAPAK (SITE INVESTIGATION) 1.0 Pengenalan Kejuruteraan Tapak ( Foundation Engineering ) Ditakrifkan sebagai satu seni memilih, merekabentuk dan membina struktur-struktur yang memindahkan beban superstruktur ke lapisan tanah atau batuan. 1.1 Penyiasatan Tapak ”The site exploration, testing of material, assessment of result and general evaluation of the site is termed as site investigation” ( BS 5930:1981 ) Penyiasatan tapak merupakan aktiviti-aktiviti yang melibatkan penerokaan kawasan / tapak, bagi menguji bahan-bahan yang ditemui ( di tapak atau dibawa ke makmal) dan menganalisis keputusan dan data-data yag dkumpulkan serta membuat penilaian tentang tapak bina yang dicadangkan. Ia merupakan satu penyiasatan yang terperinci dan menyeluruh yang diperlukan pada peringkat awal dalam kerja rekabentuk dan kerja pembinaan untuk projek-projek kejuruteraan awam. Penyiasatan tapak kebiasaannya bergantung kepada saiz menyeluruh dan jenis struktur dalam sesuatu projek. Malah dalam keadaan tertentu kerja-kerja kejuruteraan awam yang kecil pun memerlukan penyiasatan tapak. 1.2 Objektif dan Tujuan Utama Penyiasatan Tapak Secara amnya penyiasatan tapak adalah merupakan satu langkah yang perlu diambil sebelum projek dilaksanakan. Untuk keselamatan bangunan penghuni-penghuninya dan juga keselamatan di sekitar kawasan bangunan tersebut serta untuk mengurangkan masalah yang akan timbul kemudian kelak, oleh sebab itu penyiasatan tapak secara teliti perlu dijalankan sebelum pembinaan sesuatu projek binaan itu dimulakan. Contoh pihak

Transcript of PENYIASATAN TAPAK

Page 1: PENYIASATAN TAPAK

BAB 1

PENYIASATAN TAPAK (SITE INVESTIGATION)

1.0 Pengenalan

Kejuruteraan Tapak ( Foundation Engineering )

Ditakrifkan sebagai satu seni memilih, merekabentuk dan membina

struktur-struktur yang memindahkan beban superstruktur ke lapisan

tanah atau batuan.

1.1 Penyiasatan Tapak

”The site exploration, testing of material, assessment of result and general

evaluation of the site is termed as site investigation” ( BS 5930:1981 )

Penyiasatan tapak merupakan aktiviti-aktiviti yang melibatkan penerokaan

kawasan / tapak, bagi menguji bahan-bahan yang ditemui ( di tapak atau dibawa ke

makmal) dan menganalisis keputusan dan data-data yag dkumpulkan serta

membuat penilaian tentang tapak bina yang dicadangkan. Ia merupakan satu

penyiasatan yang terperinci dan menyeluruh yang diperlukan pada peringkat awal

dalam kerja rekabentuk dan kerja pembinaan untuk projek-projek kejuruteraan

awam.

Penyiasatan tapak kebiasaannya bergantung kepada saiz menyeluruh dan

jenis struktur dalam sesuatu projek. Malah dalam keadaan tertentu kerja-kerja

kejuruteraan awam yang kecil pun memerlukan penyiasatan tapak.

1.2 Objektif dan Tujuan Utama Penyiasatan Tapak

Secara amnya penyiasatan tapak adalah merupakan satu langkah yang perlu

diambil sebelum projek dilaksanakan. Untuk keselamatan bangunan penghuni-

penghuninya dan juga keselamatan di sekitar kawasan bangunan tersebut serta

untuk mengurangkan masalah yang akan timbul kemudian kelak, oleh sebab itu

penyiasatan tapak secara teliti perlu dijalankan sebelum pembinaan sesuatu projek

binaan itu dimulakan. Contoh pihak yang terlibat dengan penyiasatan tapak ialah

Kumpulan IKHRAM Sdn. Bhd. dan lain-lain.

Di antara Objektif penyiasatan tapak ialah Untuk :

( i ) Menilai kesesuaian tapak secara keseluruhan bagi kerja-kerja atau projek

yang akan dicadangkan

( ii ) Menyediakan satu rekabentuk yang sesuai, lengkap, ekonomi dan

selamat

Page 2: PENYIASATAN TAPAK

(iii) Membantu pembinaan supaya berjalan lancar dan meramal serta

menyediakan langkah-langkah yang berkesan terhadap masalah-masalah

yang timbul semasa pembinaan.

(iv) Menentukan alternatif yang paling sesuai dalam pemilihan tapak bina bagi

projek yang akan dilaksanakan.

(v) Menentukan urutan ketebalan dan keluasan sisi sesuatu lapisan tanah dan

aras batuan dasar, sekiranya perlu.

(vi) Memperoleh sampel yang mewakili tanah (dan batuan) untuk tujuan

mengenalpasti dan pengelasan dan jika perlu, digunakan di dalam ujian

makmal bagi menentukan parameter tanah yang sesuai.

(vii) Mengenalpasti keadaan air bumi. Penyiasatan juga termasuk pencapaian

ujian di situ bagi menilai ciri-ciri tanah yang sesuai bagi suatu struktur

cadangan dan untuk menunjukkan sekiranya akan timbul masalah semasa

pengorekan.

1.3 Maklumat-maklumat Yang Perlu Dari Penyiasatan Tapak

Hasil daripada objektif penyiasatan tapak, maklumat-maklumat yang diperolehi

akan dianalisis untuk menilai beberapa maklumat yang diperlukan sebelum sesuatu

pembinaan dimulakan. Terdapat beberapa maklumat yang perlu diberi perhatian

semasa peringkat perancangan sesuatu projek iaitu :-

i. Keterangan yang melibatkan rekabentuk seperti kekuatan ricih

kemampatan tanah dan lain-lain.

ii. Keterangan yang dikorek atau yang boleh digunakan untuk timbusan atau

batu-batu kelikir untuk konkrit.

iii. Keterangan berhubung dengan keadaan air bumi, termasuk aras dan

pertukaran aras mengikut musim, tekanan air tanah,keterlspsn tanah dan

lain-lain.

iv. Keterangan kesesuaian tapak binaan dan persekitaran terhadap pembinaan

yang dicadangkan.

v. Keterangan kesan terhadap perubahan di mana penentuan atau

pengenalpastikan perubahan yang mungkin berlaku samada secara

semulajadi atau kesan dari pembinaan.

vi. Gambaran awal terhadap kesesuaian tapak yang dipilih atau altenatif lain

yang lebih sesuai.

1.4 Skop Dan Kos Penyiasatan Tapak

2

Page 3: PENYIASATAN TAPAK

Skop dan kos penyisatan tapak adalah berbeza bergantung kepada saiz

projek, kedalaman penyiasatan dari permukaan bumi, keadaan tanah samada

kompleks atau tidak dan jumlah maklumat yang sediada bagi sesuatu kawasan

tersebut.

Contohnya kos penyiasatan bagi membina lebuhraya di permukaan tanah

adalah jauh lebih rendah berbanding dengan kos penyiasatan bagi pembinaan

lebuhraya di bawah permukaan tanah seperti melalui terowong. Ini adalah kerana

kedalaman penyiasatan yang jauh lebih dalam bagi lebuhraya yang melalui

terowong.

Kos penyiasatan untuk sesuatu terowong pula adalah lebih rendah jika

dibandingkan dengan kos penyiasatan bagi pembinaan kebok hidroelektrik.

Walaupun pembinaan kebok hidroelektrik lebih bersifat setempat tetapi ia

memerlukan pengetahuan atau maklumat yang lebih terperinci tentang keadaan

tanah di sekitar tapak pembinaan tersebut.

Kos penyiasatan tapak bagi sesuatu projek yang terletak di tapak yang senang

diekses dengan cirri-ciri geologi yang mudah adalah di antara 0.25% ke 1%

daripada keseluruhan projek ke kawasan hutan dengan geologi kompleks

memerlukan kos sehingga 5% atau lebih daripada jumlah kos keseluruhan.

1.5 Aktiviti Penyiasatan Tapak

Aktiviti penyiasatan tapak amat bergantung kepada jenis projek yang hendak

dibangunkan. Antara Maklumat-maklumat yang diperlukan untuk menetukan jenis

asas (samada asas cetek atau asas dalam) adalah seperti berikut:

i. Maklumat yang membolehkan jurutera mambuat cadangan mengenai beban

yang dibenarkan kepada asas dan tanah

ii. Data atau ujian makmal yang mencukupi untuk meramalkan enapan.

iii. Kedudukan paras air bumi samada ia berada di dalam zon pembinaan atau

tidak.

iv. Maklumat yang berkaitan masalah pembinaan dapat dikenalpasti dan

diselesaikan.

v. Mengenalpasti masalah yang berkemungkinan timbul. (enapan, retak,

kerosakan sediaada dan sebagainya).

vi. Mengenalpasti masalah alam sekitar dan cara penyelesaian.

1.6 Prosedur-Prosedur Penyiasatan Tapak

3

Page 4: PENYIASATAN TAPAK

Prosedur kerja bagi penyiasatan tapak adalah bergantung kepada jenis projek

yang bakal dilaksanakan/dibina. Amalan biasa yang dilalui oleh pihak yang

menjalankan penyiasatan tapak adalah:

i. Kajian Awalan/ Kajian Di Meja

ii. Tinjauan Tapak / Bancian Tapak Secara Am

iii. Pengujian Di Tapak / Di situ

iv. Pensampelan

v. Pengujian Di Makmal

vi. Rekabentuk

vii. Laporan Penyiasatan Tapak

1.7 Peringkat-Peringkat Penyiasatan Tapak

Penyiasatan tapak boleh dibahagikan kepada dua peringkat utama iaitu

penyaiasatan di permukaan bumi dan penyiasatan di bawah permukaan bumi.

Penyiasatan Permukaan bumi

1.7.1 Pengumpulan Maklumat Sediaada ( Desk Study )

Sebelum penyiasatan tapak dijalankan maklumat-maklumat awal seperti

berikut adalah diperlukan. Segala maklumat sedia da dikumpulkan, diselidik dan

dikaji. Maklumat-maklumat yang diperolehi daripada sumber ini banyak membantu

di dalam merancang untuk kerja-kerja penyiasatan tapak.

1.7.1.1 Peta Geologi.

Pengetahuan tentang geologi kawasan dan sekitar penting kerana ia

berkait rapat dengan keadaan geologi setempat bagi kerja penyiasatan

tapak. Peta–peta geologi boleh diperolehi dari Jabatan Mineral & Geosains

Malaysia.

1.7.1.2 Peta Topo.

Maklumat-maklumat asas seperti lokasi sungai, tasek, kawasan

berpaya, kawasan perumahan, jalan kawasan perkuburan, kawasan

4

Page 5: PENYIASATAN TAPAK

pertanian dan sebagainya boleh diperolehi daripada peta topografi. Ianya

boleh diperolehi dari Jabatan Ukur dan Pemetaan Malaysia (JUPEM) dalam

skala samada 1 : 10 000, 1 : 25 000 dan 1 : 50 000.

1.7.1.3 Gambar Udara.

Maklumat-maklumat yang tidak dapat diperolehi dari pata topo dan

peta boleh diperolehi penafsiran gambar udara. Fenomena seperti kesan-

kesan tanah runtuh. Kesan-kesan sungai bermusim boleh dikesan

menggunakan gambar udara adalah bagi projek berkeluasan besar seperti

pembinaan empangan lebuhraya dan sebagainya.

1.7.1.4 Rekod-Rekod Perlombongan.

Bagi kawasan yang terdapat aktiviti perlombongn perlu mendapatkan

rekod-rekod pelombongan semasa, masa lalu dan akan datang.

1.7.1.5 Rekod Kaji Cuaca.

Kelembapan memainkan peranan penting dalam masalah tanah oleh

itu data-data perubahan iklim yang ketara boleh amat penting diketahui.

Contohnya maklumat hujan dan faktor kemungkinan berlaku banjir perlu

diperolehi. Sebarang keadaan yang berkemungkinan akan berlaku seperti

5

Page 6: PENYIASATAN TAPAK

gempa bumi, hakisan, banjir, ribut taufan dan sebagainya. Maklumat-

maklumat boleh diperolehi dari Jabatan Kaji Cuaca Malaysia.

1.7.1.6 Paras Air Pasang Surut.

Kerja-kerja yang melibatkan kawasan pantai, laut, sungai dan tasek

perlulah ada maklumat pasang surut air bagi membolehkan perangangan

kerja berjalan lancar. Maklumat-maklumat boleh diperolehi daripada

Jabatan Laut Malaysia.

1.7.1.7 Pelan Kawasan Pembinaan Yang Lalu.

Peta dan pelan kawasan pembinaan lampau perlu dikumpulkan di

mana di dalamnya menunjukkan bangunan-bangunan sedia ada serta

keadaan tanah sekitarnya / kerja tanah yang telah dijalankan.

1.7.1.8 Sesalur Kemudahan.

Sesalur kemudahan yang terdapat di kawasan penyiasatan tapak

seperti kabel elektrik, telefon, paip air, gas perlu diketahui agar kerosakan

terhadap sesalur tersebut dapat dielakkan di samping mengelak

berlakunya trajedi tidak diingini. Maklumat-maklumat boleh diperolehi dari

egensi terbabit dan Majlis Tempatan.

1.7.1.9 Sejarah Penggunaan Tapak.

Sejarah penggunaan lapangan termasuk maklumat mengenai

kerosakan, kegagalan bangunan yang ada atau sebelumnya berkaitan

dengan keadaan asas.

1.7.1.10 Kemudahan Bekalan Pembinaan.

Kemudahan barang binaan tempatan yang bermutu tinggi seperti batu

baur, pasir, simen dan sebagainya.

1.7.1.11 Laporan Dari Jurnal Dan Keratan Akhbar.

Maklumat berkaitan kawasan samada dari penulisan jurnal atau berita-

berita tertentu dari suratkhabar lama yang berlaku di kawasan yang ingin

dibangunkan.

Antara perkara-perkara yang perlu diteliti di dalam mendapatkan maklumat-

maklumat di atas adalah seperti berikut :

6

Page 7: PENYIASATAN TAPAK

1) Pengukuran Kawasan Tapak Pembangunan.

i. Lokasi tapak pelan/ peta yang sah dikeluarkan oleh pihak tertentu.

ii. Ukur udara yang mana perlu.

iii. Sempadan tapak, garis sempadan struktur dan bangunan sediaada.

iv. Kontor permukaan tapak dan sistem saliran sediada.

v. Maklumat meteorologi.

vi. Kedudukan stesen ukur dan batu aras.

vii. Rekod perbezaan antara keadaan tapak dengan peta/pelan yang sediada.

2) Permit Kegunaan Dan Batasan.

i. Perancangan dan batasan statutory berkenaan dengan kawasan tertentu

di bawah Akta Perancangan Bandar Dan Negeri di pengerusi oleh pihak

perancang yang berkuasa.

ii. Regulasi atas batasan merancang oleh pihak setempat bangunan

tersenarai badan berkanun.

iii. Regulasi bagi kawasan pembinaan.

3) Pendekatan Dan Pendudukan.

(termasuk penduduk sementara)

i. Jalan (periksa tuan punya).

ii. Jalan keretapi ( periksa untuk penutupan).

iii. Air.

iv. Udara.

4) Keadaan Tapak.

i. Peta geologi dan topografi

ii. Asal-usul geologi

iii. Banjir, hakisan, tanah rutuh dan kesan pembangunan sediada.

iv. Data diperolehi dari pusat dan pihak berkenaan.

v. Penyiasatan rekod pembinaan bagi tapak berdekatan.

5) Sumber Bahan Untuk Pembinaan.

i. Bahan semulajadi.

ii. Tempat membuang bahan atau sampah.

iii. Bahan impot.

6) Penyaliran Dan Pembentungan.

i. Bentuk pembentungan, penyaliran tanah dan pihak berkenaan dan badan

berkanun yang terlibat.

7

Page 8: PENYIASATAN TAPAK

ii. Lokasi dan aras yang sediada untuk sistem penyaliran dan pembentungan

( termasuk padang, parit dan longkang ) termasuk saiznya.

iii. Kuantiti aliran yang sediada dan kapasiti untuk aliran lebihan.

iv. Muatan lebihan.

v. Bayaran untuk kemudahan penyaliran.

vi. Aliran berdekatan yang berupaya mengalirkan air sisa atau dibekalkan

kaedah pembesihan yang mengikut tahap yang ditetapkan.

vii. Pembuangan sisa pepejal.

viii. Risiko banjir sebelum cadangan kerja atau disebabkan oleh kerja yang

dicadangkan.

7) Bekalan Air.

i. Nama pihak berkenaan dan badan berkanun.

ii. Lokasi, saiz dan kedalaman paip utama.

iii. Tekanan paip utama.

iv. Analisa air.

v. Air tersedia untuk permintaan tambahan.

vi. Permintaah untuk simpanan.

vii. Sumber air untuk kecemasan.

viii. Bayaran untuk penyambungan dan bekalan air.

8) Bekalan Elektrik.

i. Nama pihak berkuasa yang terlibat dan peraturannya.

ii. Lokasi, kapasiti dan kemudahan stesyen janakuasa.

iii. Voltan, fasa dan frekuensi.

iv. Kapasiti yang diperlukan untuk memenuhi keperluan tambahan.

v. Pembayaran untuk pemasangan dan bekalan elektrik.

9) Talian Komunikasi / Telefon.

i. Alamat pejabat tempatan.

ii. Lokasi kebel yang sediada.

iii. Permintaan perkhidmatan komunikasi/telefon.

10) Bekalan Gas.

i. Nama pihak berkuasa yang terlibat dan peraturannya.

ii. Lokasi, kapasiti dan kemudahan stesyen janakuasa.

iii. Jenis gas, kualiti term dan tekanan.

iv. Kapasiti yang diperlukan untuk memenuhi keperluan tambahan.

8

Page 9: PENYIASATAN TAPAK

v. Pembayaran untuk pemasangan dan bekalan gas.

1.7.2 Peninjauan Tapak / Awalan (Site Reconnaissance).

Selepas maklumat-maklumat yang dinyatakan di atas dikumpulkan,

peninjauan tapak perlu dijalankan bagi membolehkan keadaan sebenar

tapak dinilai. Maklumat-maklumat yang didapati daripada peringkat

pengumpulan maklumat dibandingkan dengan keadaan sebenar di tapak. Ini

adalah perlu kerana kemungkinan terdapat perbezaan atau beberapa

perubahan telah berlaku di tapak. Peninjauan dilakukan secara pemeriksaan

visual dengan mengenalpasti beberapa maklumat yang perlu dicatatkan dan

direkod.

Semasa melakukan tinjuan, adalah lebih baik merentasi keseluruhan

kawasan tapak dengan berjalan kaki supaya maklumat-maklumat yang

diperolehi tepat dan terperinci.

1.7.2.1 Sebelum melakukan peninjuan tapak, perkara-perkara di

bawah perlu disediakan :-

i. Pelan tapak/lokasi, peta daerah, peta geologi, gambar udara

kawasan.

ii. Kebenaran untuk memasuki kawasan tapak telah diperolehi dari

pemilik.

iii. Peralatan-peralatan tertentu perlu dibawa bagi tujuan

mengumpul maklumat seperti kamera, buku catatan, pita ukur

dan sebagainya.

1.7.2.2 Bebarapa maklumat umum dan maklumat tanah perlu

diperhatikan dan direkodkan semasa peninjuan tapak

dijalankan.

A. Maklumat Umum.

i. Tandakan lokasi bagi cadangan kerja pada pelan, di mana yang

perlu.

ii. Semak dan rekodkan perbezaan-perbezaan kehilangan pada

pelan dan peta seperti sempadan, bangunan, jalan, talian,

penghataran dan sebagainya.

iii. Periksa dan rekodkan secara terperinci akan kemudahan sedia

ada.

9

Page 10: PENYIASATAN TAPAK

iv. Perhatikan serta rekodkan halangan-halangan yang terdapat di

tapak seperti kabel bawah tanah, pencawang elektrik, paip

bekalan air dan sebagainya.

v. Kenalpasti laluan masuk dan kesan kepada trafik sediada.

vi. Buat pemeriksaan tentang paras air, arus kadaralir aliran

sungai/terusan/parit serta paras banjir dan perubahan yang

mana sesuai.

vii. Bangunan atau struktur yang mungkin menerima kesan

daripada kerja-kerja pembangunan yang dicadangkan.

viii. Perhatian dan rekod lombong dan kuari yang masih beroperasi.

ix. Kerja-kerja pemotongan tanah lereng bukti dan operasi

pengambilan tanah.

x. Teliti benteng, bangunan dan struktur-struktur yang mempunyai

kaitan dengan kesan enapan.

B. Maklumat Tanah.

i. Kaji dan rekodkan ciri-ciri permukaan tanah, di tapak dan

kawasan berhampiran dan kaitan dengan peta geologi dan foto

udara berdasarkan perkara-perkara berikut :-

a. Jenis dan kepelbagaian keadaan permukaan.

b. Bandingan permukaan tanah dan topografi dengan rekod

peta yang lama untuk menyemak keadaan semasa seperti

timbusan, hakisan dan pemotongan.

c. Permukaan termendap yang menandakan kerosakan goelogi

(zon hancur). Di dalam kawasan lombong, tanah termendap

mungkin disebabkan oleh kerja-kerja melombong. Tanda-

tanda tanah mendap akibat perlombongan yang perlu dilihat,

kerosakan akibat mampatan dan tegangan dari kerja-kerja

pembinaan dan sebagainya.

d. Lokasi bukit bakau.

e. Tandakan kawsan yang berlaku runtuhan tanah di lereng-

lereng bukit sekiranya ada.

f. Semak kewujudan lubang kawah terutamanya di kawasan

baru kapur yang biasanya menandakan lubang cetek yang

dipenuhi dengan tanah-tanah lembut.

g. Kenalpasti sekiranya wujud kawasan rata yang rendah di

kawasan berbukit. Contohnya bekas tasek yang telah

dipenuhi kelodak lembut, tanah lempung atau sebagainya.

10

Page 11: PENYIASATAN TAPAK

ii. Periksa dan rekodkan dengan terperinci akan keadaan tanah di

kawasan kuari, pemotongan bukit dan lereng bukit, di tapak bina

dan kawasan sekitarnya.

iii. Nilai dan rekodkan mana-mana yang sesuai paras air bumi

( selalunya terdapat perbezaan di antara paras air bumi dengan

paras air tasik).

iv. Teliti dan catatkan tumbuhan-tumbuhan yang di hubungkitkan

dengan jenis tanah dan kelembapan tanah.

v. Teliti benteng-benteng, bangunan-bangunan, struktur-struktur

yang mempunyai hubungan dengan enapan.

1.7.2.3 Perkara–perkara yang perlu dilaksanakan dalam

pemeriksaan tapak dalam kerja peringkat peninjuan tapak

adalah :-

i. Memeriksa dan merekod lokasi dan keadaan masuk ke tapak.

ii. Mamerhati dan merekod halangan seperti kabel elektrik, talian

telefon dan pagar sempadan.

iii. Mempastikan dan merekod kawasan pejabat, stor barang dan

makmal tapak.

iv. Menentukan dan merekod kerja yang sesuai.

v. Mempertimbangkan gantirugi yang perlu dibayar disebabkan

kerosakan.

vi. Mempastikan bekalan air yang sesuai dan merekod lokasi serta

kadar aliran air.

vii. Rekod khas tempat tinggal buruh tempatan.

viii. Rekod khas telefon tempatan, pekerjaan, pengangkutan dan

perkhidmatan lain.

ix. Pembayaran untuk pemasangan.

1.7.3 Penyiasatan Bawah Permukaan

1.7.3.1 Penyiasatan awalan tapak (Preliminary Site Investigation)

Antara matlamat mengapa penyiasatan awalan tapak dijalankan

adalah untuk :-

i. Mendapat maklumat secara umum tentang keadaan profil

permukaan lapisan tanah di tapak bina.

ii. Bilangan pengujian bagi menentukan secara kasar strata

permukaan tanah mestilah mencukupi agar penyiasatan tapak

yang lebih terperinci boleh dirancangkan.

11

Page 12: PENYIASATAN TAPAK

iii. Kenalpasti secara kasar strata dan pengerudian dapat

dikenalpasti.

Bagi mencapai matlamat di atas terdapat dua ujian yang biasa

dijalankan iaitu ujian duga dan eksplorasi lubang ujian. Ujian-ujian ini juga

dijalankan semasa peringkat pnyiasatan terperinci.

1.7.3.2 Penyiasatan Tapak Terperinci ( Detail Site Investigation )

Tujuan penyiasatan tapak terperinci adalah bagi menentukan aspek

geoteknik dan struktur geologi tanah secara terperinci termasuk tebal dan

jenis lapisan tanah. Di dalam peringkat ini beberapa perkara perlu

dipertimbangkan dan dilaksanakan bagi mencapai matlamat penyiasatan

tapak terperinci antaranya ialah:

i. Penentuan Kaedah-kaedah pengorekan/penggerudian

ii. Penentuan kaedah pengambilan sampel dan penjagaan kualiti sampel

tanah

iii. Pengujian lapangan (ujian disitu) bagi menguji sifat-sifat mekanikal tanah

di tapak bina yang perlu dilaksanakan

iv. Cerapan air bumi bagi menentukan paras air, tekanan dan kebolehtelapan

air

v. Pengujian sampel tanah terusik dan tidak terusik untuk tujuan pengenalan,

pengelasan dan kekuatan di makmal.

1.7.3.3 Penentuan Kaedah Korekan dam Penggerudian

Antara faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan ialah :

a. Keadaan Geologi Tapak

b. Keadaan topografi tapak

c. Bentuk dan jenis maklumat yang dikehendaki

d. Kos dan Masa

1.7.3.4 Bilangan dan Kedalaman Lubang Jara (Borehole)

Bergantung kepada projek dan dapat ditentukan dari peninjauan awal.

Untuk keadaan lapisan yang segaya, jarak antara lubang jara adalah 100m

atau lebih. Untuk keadaan tanah yang tidak segaya/ tak menentu, jarak

antara lubang jara adalah 10m atau kurang.

Bangunan di atas tanah berstrata rata hanya memerlukan maksimum

tiga lubang jara dan kebiasaannya lima lubang jara bagi bangunan di tapak

tidak rata (empat di setiap penjuru bangunan dan satu di tengah)

Jadual di bawah boleh dijadikan panduan dalam menentukan jarak dan kedalaman

lubang jara.

12

Page 13: PENYIASATAN TAPAK

Projek Jarak (m) Kedalaman

Bangunan Satu Tingkat

Bangunan ’Multi-storey’

Lebuhraya

Empangan Tanah

10 - 30

15 - 30

250 - 500

40 - 80

6 - 9m dari dasar asas

2 kali lebar struktur

Minimum 1 - 15m di bawah subgred

Minimum 12 - 15m atau 3m dalam batuan keras

Lubang korekan tambahan perlu dilakukan bila terdapat kawasan

tapak tidak rata, terdapat kawasan tambakan dan perubahan tanah secara

mengufuk. Lubang jara di peringkat peninjauan awalan mestilah menembusi

semua lapisan hingga ke lapisan batuan. Sekurang-kurangnya 1m ke dalam

batu. Sekurang-kurangnya satu lubang jara mesti menembusi batu sedalam

5-6m dalam penyiasatan terperinci.

1.7.3.5 Penentuan Lokasi Lubang Jara dan Lubang Ujian

Faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan adalah :

i. Lubang jara perlu ditempatkan berdekatan dengan lokasi asas

yang dicadangkan (terutamanya bagi strata yang tak sama

kedalamannya)

ii. Lokasi lubang jara mesti tepat dan sama

iii. Sekiranya lokasi struktur belum ditetapkan, satu corak lubang jara

berdasarkan grid yang sama boleh disediakan

iv. Untuk kawasan yang besar, lubang jara berdasarkan grid yang

lebih jauh jaraknya boleh digunakan dengan syarat jenis kajian di

situ perlu dijalankan dalam lingkungan grid tersebut

v. Lubang ujian untuk asas dalam tidak boleh dibuat berdekatan

dengan lokasi lubang ujian untuk asas cetek kerana akan

menjejaskan tanah di situ

v Penentuan lokasi lubang jara juga perlu mengambilkira kos

penyiasatan tapak dan pembinaan.

vii. Sekiranya asas berdekatan antara satu sama lain dan zon

tekanan bertindih, kawasan tekanan menjadi satu tapak asas,

maka lubang jara menjadi lebih dalam.

1.8 Kaedah-kaedah Penyiasatan

1.8.1 Lubang ujian

13

Page 14: PENYIASATAN TAPAK

Pengorekan lubang ujian merupakan satu kaedah penyiasatan yang mudah

dan boleh dipercayai tetapi dihadkan kepada kedalaman maksimum 4 – 5 m.

biasanya, tanah dikeluarkan menggunakan penyodok pengorek berjentera. Sebelum

sesiapa memasuki lubang, dinding lubang harus disokong kecuali dinding yang

mempunyai cerun yang selamat atau bertangga. Tanah korekan harus diletakkan

sekurang-kurangnya 1m daripada tebing lubang. Sekiranya lubang dikorek melepasi

permukaan air bumi, maka penyingkiran air diperlukan , terutamanya bagi tanah

yang telap. Ini sudah tentu akan meningkatkan kos. Penggunaan lubang ujian

membolehkan keadaan tanah di situ diperiksa secara pandang. Dengan itu,

sempadan di antara stratum dan keadaan makro-fabrik dapat ditentukan dengan

tepat. Sampel tanah terganggu atau tidak terganggu sangat mudah diperolehi bagi

tanah jeleket, bungkah sampel boleh dipotong daripada tebing atau dasar lubang

dengan tangan dan sampel tiub pula diambil daripada bawah dasar lubang. Lubang

ujian sesuai untuk penyiasatan semua jenis tanah, termasuk tanah-tanah yang

mengandungi batu bundar atau batu tongkol.

Boreholes Lubang atau parit ujuan

1.8.2 Syaf dan terowong sisi

Lubang yang dalam atau syaf selalunya dikorek dengan tangan, tebingnya

disokong menggunakan kayu. Terowong sisi dikorek daripada dasar syaf atau dari

permukaan ke lereng bukit dengan tebing dan bumbung disokong. Selalunya, syaf

dan terowong sisi dikorek di atas permukaan air bumi. Kos pengorekan syaf dan

terowong sisi adalah sangat tinggi dan hanyalah wajar untuk penyiasatan bagi

struktur-steruktur yang sangat besar seperti empang, itupun sekiuranya keadaan

bumi tidak boleh disahkan dengan tepat jika keadaan lain digunakan.

14

Page 15: PENYIASATAN TAPAK

1.8.3 Gerimit Tangan dan Mudah Alih

Gerimit tangan boleh digunakan untuk mengorek lubang jara sedalam 5m

dengan bantuan asal set rod tambahan. Gerimit diputar dan ditekan ke dalam tanah

dengan menggunakan gagang-T di bahagian atas rod. Dua jenis gerimit yang lazim

ialah Iwan atau lubang tiang (Rajah 10.2d) dengan garis pusat sehingga 200mm,

dan gerimit heliks kecil dengan garis pusat lebih kurang 50mm. Gerimit tangan

biasanya, digunakan sekiranya tebing lubang tidak memerlukan sokongan dan jika

tidak terdapat zarah bersaiz lebih besar daripada kelikir kasar. Gerimit mesti selalu

ditarik keluar untuk menyingkirkan tanah. Sampel tak terganggu boleh diperoleh

dengan memacu tiub bergaris pusat kecil di bawah dasar lubang jara.

Gerimit kuasa mudah alih yang kecil biasanya diangkut dan dijalankan oleh

dua orang memang sesuai untuk pengorekan sehingga kedalaman 10 – 15m julat

garis pusat lubang ialah di antara 75mm dengan 300mm. Lubang jara boleh

diselongsong sekiranya perlu, oleh itu, gerimit ini boleh digunakan untuk

kebanyakan tanah dengan syarat kesemua zarah bersaiz kecil.

15

Page 16: PENYIASATAN TAPAK

Gerimit tangan

1.8.4 Gerimit Mekanik

Gerimit yang menggunakan kuasa biasanya dipasang pada kenderaan atau

sebagai alat tambahan pada derik untuk penjaraan tukulan. Kuasa yang diperlukan

untuk memutar gerimit bergantung kepada jenis dan saiz gerimit itu itu sendiri dan

jenis tanah yang akan ditusuk. Tekanan ke bawah pada gerimit boleh dikenakan

secara hidraulik, mekanik atau menggunakan beban mati. Jenis alat yang biasa

digunakan ialah gerimit larian dan gerimit timba. Gerimit larian mempunyai garis

pusat di antara 75mm dengan 300mm. Terdapat juga yang bergaris pusat 1m

gerimit timba pula bergaris pusat di antara 300mm dengan 2m. Namun, saiz yang

lebih besar lazimnya digunakan untuk korekan syaf bagi cerucuk terjara. Gerimit

digunakan bagi tanah yang lubang jaranya tidak memerlukan penyokong dan

sentiasa kering, iaitu, terutamanya tanah liat. Penggunaan selongsong menjadi

agak sukar kerana gerimit perlu dialihkan terlebih dahulu sebelum selongsong

16

Page 17: PENYIASATAN TAPAK

dipacu walaupun demikian, buburan bentonit boleh digunakan untuk menyokong

tebing lubang jara yang tidak stabil. Adanya batu bundar dan batu tongkol boleh

menyulitkan gerimit yang bersaiz lebih kecil.

Gerimit larian pendek (rajah 10.2a) terdiri daripada satu heliks dengan

panjang terhad beserta alat pemotong di bawahnya. Gerimit disambung kepada

batang keluli yang dikenali sebagai bar Kelly, yang melalui kepala rig yang berputar.

Gerimit dipacu sehingga penuh dengan tanah, dinaikkan ke atas permukaan dan

tanah dikeluarkan dengan memutar gerimit ke arah yang berlawanan. Jelaslah

bahawa heliks yang pendek memerlukan lebih banyak kali turun naik utnuk sesuatu

kedalaman lubang jara. Kedalaman lubang jara dihadkan oleh panjang bar Kelly.

Gerimit larian terus (Rajah 10.2b) terdiri daripada rrod-rod dengan satu heliks

yang merangkumi keseluruhan panjangnya. Tanah dinaikkan sepanjang-panjang

heliks ke permukaan tanpa perlu dikeluarkan, panjang gerimit ditambah sambil

pacuan berlangsung. Lubang jara sedalam 50m boleh dihasilkan menggunakan

gerimit larian-terus tetapi terdapat kemungkinan bahawa beberapa jenis tanah akan

bercampur setelah sampai ke permukaan dan sudah tentu sukar untuk menentukan

titik kedalaman berlakunya perubahan strata.

Gerimit larian-terus berbatang geronggang juga digunakan. Semasa

penjaraan dilakukan, hujung bawah batang geronggang ditutup dengan suatu

palam yang disambung kepada rod dalam batang. Panjang gerimit (dan rod

dalaman) ditambah sambil pacuan dilakukan pada sebarang kedalaman, rod dan

palam boleh ditarik daripada batang geronggang untuk mengeluarkan sampel tak

terganggu, satu tiub sampel yang dipasang di hujung rod diturunkan melalui batang

dan dipacu ke dalam tanah di bawah gerimit. Sekiranya batuan dasar ditempuh,

tebukan masih boleh dilakukan melalui batang geronggang. Garis pusat dalaman

batang ialah di antara 75mm dengan 150mm. Gerimit berfungsi seperti

selongsong, boleh digunakan untuk pasir yang berada di bawah aras air bumi

walaupun terdapat kesulitan kerana pasir akan tersedut naik ke dalam batang

disebabkan tekanan hidrostatik ini boleh dielakkan sekiranya air dimasukkan ke

dalam batang sehingga paras air bumi.

Gerimit timba( Rajah 10.2c) terdiri daripada suatu silinder keluli, terbuka di

bahagian atas tetapi dipasang plat asas yang mempunyai pemotong, bersebelahan

dengan lubang alur plat, gerimit dipasang pada bar Kelly. Apabila gerimit diputar

dan ditekan ke bawah, tanah yang tersingkir oleh pemotong akan melepasi lubang

alur dan memasuki timba. Timba yang penuh akan naik ke permukaan untuk

dikosongkan dengan melepaskan plat asas yang terengsel itu.

Lubang korekan gerimit bergaris pusat melebihi 1m boleh digunakan untuk

memeriksa strata tanah disitu, orang yang membuat pemeriksaan ini dimasukkan

17

Page 18: PENYIASATAN TAPAK

ke dalam sangkar yang istimewa dan diturunkan. Untuk tujuan ini, lubang mestilah

diselongsor terlebih dahulu dan pengalihudaraan yang memadai sangat diperlukan.

1.8.5 Penjajaran Tukulan

Satu rig penjajaran (Rajah 10.1 ) terdiri daripada satu derik, unit kuasa dan

win yang membawa kabel kaluli yang ringan melalui satu takal di atas derik.

Kebanyakan derik mempunyai roda dan apabila dilipat, boleh ditarik oleh

kenderaan. Untuk tanah yang keras atau tumpat, lubang jara dikorek dengan

menggunakan pahat yang berat (atau mata pencincang) yang dipasang pada rod

penjajaran yang padu yang mempunyai keratan rentas segiempat sama, berat rod

merupakan berat yang diperlukan untuk menusuk tanah. Namun demikian, kadang-

kadang satu unsur berat yang yang dipanggil bar ajuk dipasang betul-betul di atas

alat penjara. Peralatan dan rod diangkat dan dijatuhkan berselang seli oleh kabel

yang dihubungkan kepada win untuk memecahkan tanah. Batu bundar dan batu

tongkol boleh juga dipecahkan oleh pahat tetapi cara begini sangat lambat.

Di bawah aras bumi, tanah yang longgar bercampur dengan air bumi untuk

membentuk buburan. Di atas permukaan air bumi pula, air memasuki lubang jara

untuk membentuk buburan. Sekali-sekala, pahat dan rod dikeluarkan daripada

lubang jara dan buburan disingkir menggunakan kelompang adalah sangat mudah

sekiranya rig dipasang dengan kabel kedua untuk membawa kelompang.

Kelompang merupakan satu tiub besi yang berat dan dipasang kekasut pemotong

dan ridip atau injap sehala di hujung bawahnya. Kelompang digerakkan ke atas dan

18

Page 19: PENYIASATAN TAPAK

ke bawah untuk mengumpul buburan dan apabila penuh, diangkat ke permukaan

untuk dikosongkan. Bagi pasir lnggar dan kelikir yang berada di bawah aras air

bumi, kelompang beserta bar ajuk, jika perlu boleh digunakan terus sebagai alat

penjaraan dan penggunaan pahat tidak diperlukan.

Lubang jara mestilah berselongsong sekiranya tebing berkemungkinan akan

runtuh. Selongsong ini merupakan paip besi yang bersambung-sambung dan dipacu

atau dibicu ke dalam lubang. Pada kedalaman yang agak cetek, selongsong boleh

gelangsar masuk disebabkan oleh beratnya sendiri. Apabila penyiasatan telah

selesai, selongsong boleh diambil semula menggunakan win atau bicu, pacuan yang

berlebihan boleh menyulitkan perolehan selongsong.

Pekakas lain yang boleh digunakan terus dengan rig penukulan ialah

pemotong tanah liat dan gerimit. Alat pemotong ini terdiri daripada tiub keluli

dengan kekasut pemotong dan gelang bendungan di hujungnya yang digunakan

untuk penjaraan tanah liat, ia digunakan bagi lubang jara yang kering. Pemotong

diangkat dan dijatuhkan berselang-seli dengan bantuan rig dan bar ajuk yang

dipasang di atas perkakas, jika perlu. Tanah liat akan memenuhi pemotong dan

kemudian diangkat ke permukan utuk dikosongkan. Gerimit juga digunakan untuk

tanah liat dan beroperasi secara memutar rod penjara, dengan tangan, di

permukaan menggunakan bar celaga. Gerimit juga digunakan utnuk membersih

lubang jara sebelum persampelan dilakukan.

Julat garis pusat jara ialah di antara 150mm dengan 300mm. Kedalaman

maksimumnya pula ialah di antara 50m dengan 60m. Penjaraan tukulan boleh

dilakukan terhadap kebanyakan jenis tanah, termasuk tanah yang mengandungi

batu bundar dan batu tongkol. Walau bagaimanapun, biasanya sampel tanah di

bawah lubang jara dan untuk mengesan lapisan tanah yang nipis atau ciri geologi

yang minor menjadi suatu perkara yang amat sukar jika kaedah ini digunakan. Rig

ini mudah disuaikan dan biasanya dipasang dengan unit kuasa hidraulik, beserta

peralatan berkaitan untuki mengorek secara jentera, penggerudian teras berputar

dan ujian tukulan kun.

1.8.6 Penjaraan Hasil-hakis / basah

19

Page 20: PENYIASATAN TAPAK

Di dalam kaedah ini, air dipam melalui satu rangkaian rod penjaraan dan

dilepaskan di bawah tekanan melalui lubang-lubang sempit di dalam pemahat yang

terpasang di hujung rod ( Rajah 10.3). Tanah akan dilerai dan dipecahkan oleh jet

air dan pergerakan pemahat yang turun naik. Pemahat boleh juga diputar secara

insani dengan menggunakan celaga yang dipasang pada rod penjaraan di atas

permukaan. Zarah tanah dihakis ke permukaan melaui ruang di antara rod dan

tebing lubang jara dan dibiarkan endap di dalam takungan. Rig terdiri daripada

derik dengan satu unit kuasa, win dan pam air. Win menyokong kabel keluli yang

ringan melalui berkas derik yang dipasang di atas rod-rod penjaraan. Rangkaian rod

yang diangkat dan dijatuhkan dengan bantuan unit win menghasilkan tindakan

mencincang oleh pemahat. Lubang jara biasanya diselongsong tetapi kaedah ini

boleh juga digunakan untuk lubang jara yang tidak diselongsong. Begitu juga,

lumpur gerudi boleh digunakan untuk menggantikan air, dalam hal ini lubang jara

tidak perlu diselongsong.

Penjaraan hasil-hakis boleh digunakan untuk kebanyakan jenis tanah tetapi

kerja penjaraan boleh menjadi lambat sekiranya terdapat zarah yang bersaiz kelikir

kasar atau lebih besar. Untuk mengenalpasti jenis tanah dengan tepat adalah

sesuatu yang rumit kerana adanya zarah-zarah yang hancur disebabkan pemahat

dan kemudian bercampur apabila dihakis ke permukaan, tambahan pula,

pengasingan zarah cuma berlaku apabila ia mengenap di dalam takungan. Walau

bagaimanapun, apabila sempadan di antara dua stratum ditempuh, kadang-kadang

perbezaan keadaan ini boleh dikesan daripada kelakuan alat dan mungkin juga

terdapat perubahan warna air yang naik ke atas. Kaedah ini tidak boleh digunakan

20

Page 21: PENYIASATAN TAPAK

untuk memperoleh sampel tanah. Ia hanya digunakan untuk mendalamkan lubang

jara supaya sampel tiub dapat diambil atau ujian di situ dapat dilakukan di bawah

dasar lubang. Satu kebaikan daripada kaedah ini ialah tanah betul-betul di bawah

lubang kekal di dalam keadaan tak terganggu.

1.8.7 Penggerudian Putar

Walaupun pada mulanya ia digunakan untuk pemeriksaan batuan, kaedah ini

boleh juga digunakan untuk tanah. Alat penggerudian yang dipasang di hujung

rangkaian rod-rod penggerudi geronggang (Rajah 10.4) berupa samada bit

pemotong atau bit peneras. Bit peneras dipasang di hujung tong teras yang

disambung ke rod penggerudi. Air atau lumpur penggerudi dipam melalui rod

geronggang dan mengalir di bawah tekanan melaui lubang-lubang sempit dalam bit

atau tong, ini menggunakan prinsip yang sama seperti penjaraan hasil-hakis.

Bendalir penggerudian menyejuk dan melincir alat penggerudian dan mengalirkan

puing yang longgar melalui rod-rod dan sisi lubang ke permukaan. Bendalir ini juga

merupakan sokongan kepada tebing lubang sekiranya selongsong tidak digunakan.

Rig ini terdiri daripada satu derik, unit kuasa, win, pam dan kepala gerudi yang

digunakan untuk pacuan kelajuan tinggi dan tujah ke bawah terhadap rod gerudi.

Satu alat tambahan kepala berputar boleh dibekalkan sebagai aksesori bagi rig

penjaraan tukulan.

Terdapat dua bentuk penggerudian putar, penggerudian lubang terbuka dan

penggerudian teras. Penggerudian lubang terbuka yang biasanya digunakan untuk

tanah dan batuan yang lemah, menggunakan bit pemotong untuk memecahkan

semua bahan yang berada di dalam lingkungan garis pusat lubang. Oleh itu,

gerudian lubang terbuka hanya boleh digunakan untuk mendalamkan lubang: rod

penggerudian boleh dibuang untuk mengambil sampel tiub atau untuk menjalankan

ujian di situ.

Di dalam penggerudian teras yang digunakan untuk batuan dan tanah liat

teras pula, bit memotong lubang anulus di dalam bahan dan teras yang tak terusik

masuk ke dalam tong sebagai sampel: namun, kandungan air semula jadi bahan

tersebut akan bertambah disebabkan oleh sentuhan bendalir penggerudian. Garis

pusat teras yang biasa ialah 41mm, 54mm dan 76mm, meningkat ke 165mm.

Satu kebaikan penggerudian putar ialah progresnya yang lebih cepat

dibandingkan dengan kaedah penyiasatan yang lain dan gangguan terhadap tanah

di bawah lubang jara hanyalah sedikit. Kaedah ini tidak sesuai sekiranya tanah

mengandungi peratusan zarah kelikir (atau lebih besar) yang tinggi kerana zarah ini

akan berputar di bawah bit dan tidak dipecahkan.

1.8.8 Penggerudian Batu

21

Page 22: PENYIASATAN TAPAK

Digunakan untuk batuan dan tanah liat keras. Bit memotong anulus di dalam

bahan dan teras yang tidak terusik masuk dalam tong sebagai sampel. Namun

sedemikian, kandungan air semulajadi bahan tersebut akan bertambah disebabkan

oleh sentuhan bendalir penggerudian.

Diameter luar = 76mm – 165mm dan dalam =40mm -54mm.

Bagi kawasan Berbatuan Kecil kebiasaannya dilakukan secara manual

iaitu menggunakan mesin tangan. Kawasannya tidak terlalu besar serta

kedalamannya adalah terhad. Bagi Kawasan berbatuan Sederhana Mesin

compressor digunakan untuk memecahkan batuan iaitu menggunakan tekanan

udara dan air untuk menggerakkan motor. Kawasan berbatuan Besar pula

biasanya menggunakan jack hidraulik. Ia dilakukan untuk satu kedalaman yang

maksima dan peralatan yang

Peralatan Yang Digunakan

Setiap komponen diperbuat daripada besi atau aloi untuk memberikan

proses penggalian yang sempurna. Penukul direkabentuk samada untuk tekanan

rendah atau keupayaann tinggi.

Biasanya dalam 2 keadaan tanah:-

- Keadaan tanah lembab

- Keadaan tanah kering

- Kebiasaannya berat 25kg dengan kekuatan hentakan 425 mm/minit.

Penggerudian lebih baik atau berjaya dengan meggunakan tukul pneumatik.

1.9 Pensampelan

Sampel tanah dibahagi kepada dua kategori utama, yang tidak terganggu

dan terganggu.

i. Sampel tak terganggu ( Undisturbed Samples )

- Ianya diperlukan untuk kekuatan ricih dan pengukuhan diperoleh menggunakan

teknik yang bertujuan mengekalkan strutur di situ dan kandungan air tanah.

- Dalam lubang jara, sampel tak terganggu boleh diperoleh dengan mengeluarkan

alat penjaraan (kecuali apabila gerimit larian-terus berbatang geronggong

22

Diamond Core Drilling Bits

Page 23: PENYIASATAN TAPAK

digunakan) dan memacu atau menolak masuk tiub sampel ke dalam tanah di

dasar lubang.

- Apabila tiub dinaikkan ke permukaan, sedikit tanah disingkir apabila kedua

hujungnya dan selapisan nipis lilin cair disapukan, untuk membentuk palam

setebal lebih kurang 25mm dan kemudian penghujung tiub kemudiannya ditutup

dengan topi pelindung.

- Blok sampel tak terganggu boleh dipotong daripada dasar atau sisi lubang ujian

dengan tangan

- Semasa pemotongan dilakukan, sampel harus dilindungi daripada air, angin dan

matahari untuk mengelakkan sebarang perubahan kepada kandungan air

- Sampel harus ditutup dengan lilin cair sebaik-baik sahaja dinaikkan ke

permukaan.

- Untuk memperoleh suatu sampel yang tak terganggu sepenuhnya memanglah

suatu yang mustahil, walau bagaimana teliti atau cermat sekalipun kerja

penyiasatan dan teknik persampelan dilakukan.

- Misalnya, di dalam kes tanah liat, pengumpalan berlaku bersebelahan dasar

lubang jara disebabkan berkurangnya tegasan jumlah apabila tanah dikeluarkan

dan gangguan struktur yang terhasil oleh tindakan alat penjaraan: apabila

sampel ini dikeluarkan daripada bumi, tegasan jumlah merosot kepada sifar.

Tanah liat yang lembut sangat peka kepada gangguan persampelan,

pengaruhnya lebih ketara bagi tanah liat berkeplastikan rendah dibandingkan

dengan yang berkeplastikan tinggi. Bahagian tengah sampel tanah lembut kurang

mengalami gangguan dibandingkan dengan bahagian luarnya yang bersebelahan

tiub sampel. Sebaik-baik sahaja persampelan selesai dilakukan, tekanan air liang di

dalam teras yang agak tak terganggu akan menjadi negatif disebabkan oleh

tegasan jumlah di situ dilepaskan. Pengampulan akan berlaku kepada teras yang

agak tak terganggu ini secara perlahan-lahan.

Fenomena ini disebabkan oleh air yang tersedut daripada kawasan luar teras

yang terganggu, ini menghasilkan pelepasan tekanan negatif air liang yang

berlebihan: kawasan luar tanah akan terkukuh hasil daripada agihan semula air

dalam sampel. Pelepasan tekanan negatif liang akan diikuti oleh pengurangan

tegasan berkesan yang sempadan. Struktur tanah sampel tidak akan menahan ricih

dan menjadi kurang tegar dibandingkan dengan tanah di situ.

ii. Sampel terganggu ( Disturbed Samples )

- Sampel yang mempunyai agihan saiz zarah yang sama seperti tanah di situ

tetapi struktur tanah telah rosak atau musnah sama sekali: tambahan pula,

kandungan airnya mungkin berbeza daripada tanah di situ.

23

Page 24: PENYIASATAN TAPAK

- Sampel terganggu yang digunakan terutamanya untuk tujuan ujian pengelasan

tanah, pengelasan pandang dan ujian pemadatan, boleh dikorek daripada lubang

ujian dan diperoleh daripada alat yanÿÿdipasang kepada pemacu lÿÿÿÿÿÿjara

misalnya, daripada gerimit dan pemotong tanah liat.

- Tanah yang diambil daripada kelompang menggunakan penggerudian tukul

didapati kekurangan bahan halus dan tidak sesuai dugunakan sebagai sampel

terganggu.

- Sampel yang masih mengekalkan kandungan airnya mestilah disimpan di dalam

bekas kedap udara, tak mengkakis, semua bekas hendaklah diisi penuh untuk

mengelakkan terwujudnya ruang udara di atas sampel.

- Semua sampel harus dilabel dengan jelas untuk menunjukkan nama projek,

tarikh, lokasi, nombor lubang jara, kedalaman dan kaedah persampelan: selain

daripada itu, setiap sampel harus diberi nombor siri.

- Pengawasan yang rapi diperlukan semasa mengelola, mengangkut dan

menyimpan sampel (terutamanya sampel tak terganggu) sebelum diuji.

Beberapa jenis tiub pensampel yang utama diterangkan seperti berikut :

1.9.1 Pensampel Pacuan Terbuka

Pensampel pacuan terbuka (Rajah 10.5a) terdiri daripada sebatang tiub keluli

yang mempunyai bebenang skru di kedua hujungnya. Satu kekasut pemotong

dipasang di satu hujung tiub, sementara hujung lain dipasang ke kepala pensampel

yang dihubungkan kepada rod penjara. Kepala pensampel juga mempunyai injap

sehala yang membenarkan udara dan air keluar apabila tanah memenuhi tiub dan

menolong menahan sampel apabila tiub ditarik keluar. Bahagian dalam tiub

seharusnya dikekalkan di dalam keadaan bersih.

Pinggir pemotong seharusnya mempunyai garis pusat dalaman (dc) lebih

kurang 1% lebih kecil daripada pusat tiub untuk mengurangkan rintangan geseran

di antara tiub dan sampel. Perbezaan ini juga membolehkan sampelmengalami

pengembangan anjal semasa memasuki tiub dan menolong menahan sampel. Garis

24

Page 25: PENYIASATAN TAPAK

pusat luaran kekasut pemotong (dw) pula seharusnya besar sedikit daripada tiub

untuk mengurangkan daya yang diperlukan untuk menarik keluar tiub tu. Isipadu

tanah yang dianjak oleh pensampel sebagai sebahagian daripada isipadu sampel

digambarkan oleh nisbah luas (Ar) pensampel, dengan:

Nisbah luas biasanya dinyatakan sebagai peratusan. Sekiranya faktor-faktor

lain tidak berubah, maka semakin rendah nisbah luas semakin rendah juga darjah

gangguan sampel.

Pensampel boleh dipacu secara dinamik menggunakan beban jatuh, atau

secara statik menggunakan bicu hidraulik atau mekanik, yang selalunya dipasang

pada rig penjaraan. Sebelum kerja pensampelan dimulakan, tanah yang longgar

harus disingkir terlebih dahulu daripada dasar lubang jara. Pengawasan yang teliti

haruslah ada untuk memastikan supaya pensampel tidak dipacu, jika tidak sampel

akan termampat di kepala pensampel. Terdapat beberapa jenis pensampel yang

mempunyai ruang lebih pacu di bawah injap untuk melindungi sampel daripada

kerosakan. Selepasa selesai pacuan, kekasut pemotong dan kepala pensampel

ditanggal dan kedua hujung pensampel dikedap. Tiub sampel yang paling banyak

digunakan mempunyai garis pusat da;laman 100mm dan panjang 450mm: nisbah

luas lebih kurang 30%. Pensampel ini sesuai untuk semua tanah liat. Apabila

digunakan untuk memperoleh sampel pasir, satu tiub pendek penangkap teras

dengan ridip berbeban pegas harus dipasang di antara tiub dengan kekasut

pemotong untuk menghindir tanah daripada keluar.

1.9.2 Pensampel Berdinding Nipis

(Rajah 105.b) digunakan untuk tanah yang peka kepada gangguan, misalnya

tanah liat lembut hingga kukuh dan kelodak plastik. Pensampel tidak mempunyai

kekasut pemotong yang berasingan. Sebaliknya hujung bawah tiub itu sendiri

merupakan pinggir pemotong. Julat garis pusat dalamnya ialah di antara 35mm

dengan 100mm. Nisbah luasnya lebih kurang 10% dan sampel dengan mutu terbaik

boleh diperoleh sekiranya tanah tak terganggu semasa pacuan. Dalam lubang ujian

dan lubang jara yang cetek, tiub biasanya boleh dipacu secara insani.

1.9.3 Pensampel Tong Pisah

(Rajah 10.5c) terdiri daripada satu tiub yang dipisahkan secara membujur

kepada dua bahagian: kekasut dan kepala pensampel yang mempunyai liang

pelepas udara di bahagian hujungnya. Kedua-dua bahagian tiub boleh dipisahkan

25

Page 26: PENYIASATAN TAPAK

apabila kekasut dan kepala ditanggal untuk mengeluarkan sampel. Garis pusat

dalaman dan luarannya ialah masing-masing 35mm dan 50mm, dengan nisbah luas

lebih kurang 100%. Hakikat ini menghasilkan sampel dengan darjah gangguan yang

tinggi. Pensampel ini kebanyakannya digunakan untuk pasir, sepertimana

kegunaannya untuk ujian piawai penusukan.

1.9.4 Pensampel Omboh Pegun

Pensampel ini (Rajah 105d) terdiri daripada satu tiub berdinding nipis dengan

omboh yang dihubungkan ke rod. Rod ini berada di dalam rod penjara geronggang

yang melintasi kepala pensampel. Pensampel diturunkan ke dalam lubang jara,

omboh yang terletak di hujung bawah tiub akan terkunci dengan tiub oleh satu alat

pengunci di hujung bawah tiub akan terkunci dengan tiub oleh satu alat pengunci di

hujung atas rod. Omboh akan menghalang air atau tanah yang longgar daripada

memasuki tiub. Bagi tanah yang lembut, pensampel boleh ditolak masuk daripada

bawah dasar lubang jara, melepasi sebarang tanah terganggu. Omboh akan

menahan tanah (selalunya dengan penguncian rod omboh kepada selongsong) dan

tiub ditolak melepasi omboh (sehingga kepala pensampel mencapai atas omboh)

untuk memperoleh sampel. Pensampel kemudiannya ditarik keluar sementara alat

pengunci di dalam kepala sampel akan menahan omboh di sebelah atas tiub. Ruang

vakum di antara omboh dengan sampel menolong menyekat tanah di dalam tiub:

dengan demikian, omboh bertindak sebagai injap sehala.

Pensampel omboh seharusnya ditolak ke bawah menggunakan bicu hidraulik

atau mekanik: tetapi tidak sekali-kali dipacu. Garis pusat pensampel ialah di antara

35mm dengan 100mm sehingga paling besar 250mm. Biasanya, pensampel ini

digunakan untuk tanah liat lembut dan menghasilkan sampel yang bermutu tinggi:

pensampel ini juga boleh digunakan untuk kelodak dan pasir berkelodak yang

mempunyai kejeleketan.

1.9.5 Pensampel Selanjar

Pensampel ini ialah sejenis pensampel yang sangat khusus untuk

memperoleh sampel tak terganggu sepanjang maksimum 25mm: pensampel

digunakan bagi tanah liat lembut . Perincian fabrik tanah boleh ditentukan dengan

mudah daripada sampel selanjar ini. Satu syarat yang harus dipenuhi bagi

pensampel selanjar ini. Ialah rintangan geseran di antara sampel dengan bahagian

dalam tiub pensampel haruslah dihapuskan. Sejenis pensampel yang dimajukan di

Sweden , telah mencapai syarat tersebut dengan menindih jalur nipis keranjang

logam di antara sampel dengan tiub. Hujung bawah pensampel (Rajah 10.6)

mempunyai satu pemotong pinggir yang tajam dengan atasnya terdapat capahan

garis pusat luaran untuk membolehkan 16 gulung keranjang dimasukkan di dalam

26

Page 27: PENYIASATAN TAPAK

lubang yang terdapat dalam dinding pensampel. Hujung keranjang disambung

secara longgar ke omboh di dalam pensampel: omboh disokong oleh kabel yang

terikat di permukaan. Panjang tiub sampel (garis pusat 68mm) dipasang di sebelah

atas pensampel, seperti yang diperlukan.

Apabila pensampel ditolak masuk ke dalam tanah, keranjang akan terlerai

dan menyalut sampel, omboh ditetapkan pada aras yang tetap dengan bantuan

kabel. Apabila pensampel ditarik keluar, tiub akan dilonggarkan dan sampel beserta

keranjang dipotong di antara tiub yang bersebelah.

1.9.6 Pensampel Udara Termampat

Pensampel ini (Rajah 10.7) digunakan untuk memperoleh sampel pasir tak

terganggu yang berada di bawah aras air bumi. Tiub sampel yang selalunya

bergaris pusat 60mm dipasang di kepala sampel. Terdapat juga injap pelega yang

boleh ditutup oleh gegendang getah. Kepala pensampel dihubungkan kepda rod

pandu geronggang yang dikawal oleh kepala pandu. Satu tiub luaran atau loceng

menyarungi tiub sampel, loceng ini dihubungkan ke suatu beban yang

menggelangsar pada rod pandu. Rod penjara memuati soket biasa yang berada di

sebelah atas kepala pandu, dengan berat loceng dan pensampel ditanggung oleh

suatu belenggu yang disangkut di pancang di bahagian bawah rod penjara: satu

kabel yang ringan yang menuju ke permukaan diikat kepada belenggu. Udara

termampat yang dihasilkan oleh pam kaki disalur melalui tiub ke kepala pandu,

turun melalui rod pandu geronggang terus ke loceng.

Pensampel diturunkan ke rod penjara yang berada di dasar lubang jara yang

mempunyai air di bawah aras air bumi. Apabila pensampel telah berada di dasar

lubang jara, belenggu akan meleraikan pancang, memutuskan hubungan di antara

27

Page 28: PENYIASATAN TAPAK

pensampel dengan rod penjara. Tiub akan ditolak masuk ke dalam tanah oleh rod

penjara, pacuan lebih dihalang oleh rod pandu: rod penjara kemudian ditarik keluar

udarq termampat disalur untuk menolak air keluar daripada loceng dan untuk

menutup injap di dalam pensampel dengan menekan gegendang ke bawah. Tiub

ditarik ke dalam loceng menggunakan kabel dan tiub beserta loceng ini dinaikkan

ke permukaan. Sampel pasir akan teringgal di dalam tiub disebabkan

perlengkungan dan tekanan negatif air liang yang wujud di dalam tanah. Bahagian

bawah tiub dipalam sebelum tekanan sedutan dilepaskan dan tiub dikeluarkan

daripada kepala pensampel.

1.10 Pengujian Di situ

Satu bentuk pengujian yang dijalankan di lapangan di mana maklumat sifat-

sifat mekanikal tapak bina dapat diperolehi. Ia juga bertujuan untuk mengatasi

beberapa kelemahan ujian yang dijalankan di makmal seperti:-

i. Sampel tanah telah terganggu semasa proses mengambil sampel dan semasa

penyediaan sampel untuk tujuan ujian makmal

ii. Sesetengah sampel tanah tidak terusik adalah sukar diperolehi, terutamanya

bagi tanah gembur berkejelekitan rendah, tanah lempung yang terlalu lembut

dan sensitif serta tanah yang mempunyai saiz kelikir yang bersaiz besar.

iii. Sampel yang diuji di makmal adalah bersaiz kecil dan tidak mewakili keadaan

sebenar.

1.10.1 Jenis-jenis Ujian Di situ

Jenis-jenis ujian di situ adalah seperti :

i. Ujian Penusukan Piawai ( Standard Penetration Test – SPT)

ii. Ujian Galas Plat ( Plate Bearing Test – PBT )

iii. Ujian Penusukan Kon (Cone Penetration Test – CPT)

iv. Ujian Ricih Bilah (Shear Vane Test)

1.10.1.1 Ujian Penusukan Piawai

Ujian ini ditetapkan di dalam BS 1377. Ia juga dikenali sebagai ujian

penusukan dinamik atau ujian empiric. Ujian ini perlu dilakukan bagi meramal dan

mengambil langkah yang sesuai bagi mengatasi sebarang kerumitan yang mungkin

timbul semasa pembinaan yang disebabkan oleh keadaan tanah dan keadaan

tempatan yang lain. Ia juga untuk menyiasat kejadian atau sebab berlakunya

perubahan keadaan sama ada secara semulajadi ataupun disebabkan oleh perkara

lain.

Tujuan

28

Page 29: PENYIASATAN TAPAK

- Untuk menganggarkan ketumpatan sudut rintangan ricih bagi tanah berbutir.

- Untuk menentukan keupayaan galas bagi pasir dan kelikir.

- Untuk menilai ketumpatan nisbi di suatu endapan pasir.

Kriteria alat

- Pensampelan pisah berdiameter luar 50mm, berdiameter dalam 35mm dan

panjang 650mm.

- Tukul seberat 65kg.

- Rod penjara.

- Kepala pensampel.

- Tiub pisah.

- Kekasut.

Prosedur

- Ujian dijalankan menggunakan pensampel pisah yang disambungkan pada hujung

rod penggerudi.

- Pensampel dipacu ke dalam pasir di dasar lubang jara yang berselongsong

menggunakan tukul seberat 63.5kg yang jatuh bebas melalui ketinggian 760mm

ke atas rod penggerudi.

- Lubang jara mestilah dibersihkan hingga kedalaman yang diperlukan.

- Penjagaan harus diambil untuk memastikan bahan yang akan diuji tidak

terganggu.

- Pada awalnya, pensampelan dipacu 150mm ke dalam pasir bagi menentukan

kedudukan sampel untuk melepasi mana-mana pasir yang terganggu di dasar

lubang jara.

- Setiap kedalaman 300mm daripada hentaman yang dilakukan, bacaan yang

diperolehi direkodkan dan seterusnya.

- Sekiranya 50 hentaman dicapai sebelum 300mm, hentaman lain tidak perlu

dilakukan, tetapi penusukan sebenar harus direkodkan.

- Di akhir ujian pensampelan di tarik keluar dan pasir dikeluarkan.

Kawasan Tanah Berkelikir

Kasut pemacu hendaklah ditukar pada kon pada sudut 60º. Keputusan yang

tinggi sedikit diperolehi dalam bahan yang sama

Kawasan Berair

Perhatian haruslah diambil untuk mengelakkan air masuk melalui bawah

lubang jara kerana ia akan melonggarkan pasir akibat dari terjadinya tekanan

resipan ke atas. Apabila ujian dilakukan dalam pasir yang sangat halus atau pasir

29

Page 30: PENYIASATAN TAPAK

berkelodak, nilai N yang diukur lebih besar dari 15 harus dibetulkan untuk rintangan

yang bertambah.

Ia disebabkan oleh lebihan tekanan air liang negatif yang berlaku semasa

pemacuan yang tidak berupaya melesap serta merta.

N’ = 15 + ½ ( N-15 ).

Tekanan galas yang dibenarkan boleh diperolehi berdasarkan hubungan antara nilai N dan

ketumpatan relatif serta kekukuhan tanah berdasarkan carta Terzaghi dan Peck seperti yang

diberikan oleh jadual di bawah.

Pasir(Ketepatan Boleh dipercayai

Lempung(Ketepatan Diragui)

Bilangan HentamanN/300mm

Ketumpatan Relatif

Bilangan HentamanN/300mm

Kekukuhan

0 – 4

4 – 10

10 – 30

30 – 50

> 50

Sangat Longgar

Longgar

Sederhana

Tumpat

Sangat Tumpat

0 – 2

2 – 4

4 – 8

8 – 15

15 – 30

30 - 50

Sangat Lembut

Lembut

Kukuh

Keras

Sangat Keras

Kuat

Jadual menunjukkan hubungan di antara nilai N dan ketumpatan relatif dan kekukuhan tanah

1.10.1.2 Ujian Galas Plat

Kaedah ini jarang digunakan pada masa sekarang kerana kos yang diperlukan

adalah tinggi berbanding dengan jumlah maklumat yang diperolehi. Walau

bagaimanapun, ujian ini berguna untuk menganggar keenapan & keupayaan galas

tanah. Dalam kaedah ini, lubang akan dikorek & plat keluli diletakkan pada

dasarnya.

Beban statik akan dikenakan secara beransur-ansur dengan jumlah beban yang

semakin bertambah. Kadar & jumlah enapan akan direkodkan. Beban statik itu

kemudiannya dialihkan & pemilihan tanah itu direkodkan juga.

Bacaan-bacaan beban dan enapan diperhatikan sehingga kegagalan atau

hingga sekurang-kurangnya 1.5 kali keupayaan galas muktamad yang dianggarkan.

Pertambahan beban harus lebih kurang satu perlima dari keupayaan galas

dibenarkan yang dianggarkan. Plat ujian biasanya terletak pada paras asas di dalam

lubang sekurang-kurangnya 1.5m segiempat sama. Ujian boleh dipercayai hanya

jika pasir adalah seragam di sepanjang kedalaman asas berskala penuh.

Kelemahan-kelemahan tempatan yang minor berhampiran dengan

permukaan akan mempengaruhi keputusan ujian manakala ianya tidak memberi

kesan kepada asas berskala penuh.nSebaliknya, stratum yang lemah dibawah

30

Page 31: PENYIASATAN TAPAK

kedalaman yang besar dari plat ujian tetapi dalam lingkungan kedalaman asas,

seperti yang ditunjukkan di dalam gambarajah bawah tidak akan mempengaruhi

keputusan ujian. Walau bagaimanapun, stratum yang lemah akan memberi kesan

yang besar kepada prestasi asas.

Ujian ini dijalankan bagi mendapatkan kekuatan galas tanah. Plat yang

digunakan adalah bulat @ empat segi. Kawasan akan dikorek kepada kedalaman

dimana ujian akan dijalankan. Bebanan akan dikenakan dan enapan akan di

rekodkan. Kadar pertambahan beban seperlima dari anggaran kekuatan tanah. Sela

masa pula tidak kurang dari 1 jam & sebaiknya sama untuk setiap pertambahan.

Ujian diteruskan sehingga berlaku 25mm enapan. Kemudian beban diasingkan dan

kesan "elastic rebound" dari tanah direkod sekurangnya selama 1 jam.

Untuk tanah berjelekit:

V = Aq + Ps

V = jumlah beban

A = luas plat

q = tekanan tanah dibawah A

s = daya ricih perimeter

Prosedur ini memerlukan sekuarangnya dua hasil ujian pembebanan plat dan

persamaan dapat diselesaikan bagi mendapatkan saiz asas.

Untuk tanah berbutir:

(ΔHa/Ba)/( ΔHp/Bp) = (Ba/Bp)n

ΔHa = Enapan asas sebenar

ΔHp = Enapan plat ujian

Ba dan Bp = Saiz asas sebenar dan Saiz plat

n= pekali, bergantung kepada jenis tanah , dari 0.03 untuk tanah liat kepada

0.25 untuk tanah berpasir.

Saiz Plat, m V, kN Enapan, mm

31

Page 32: PENYIASATAN TAPAK

0.3 x 0.3 38.5 12

0.6 x 0.6 96.8 13

1.10.1.3 Ujian Penusukan Kon

Ujian tusukan kon juga dikenali sebagai ujian duga dalam (deep sounding),

ujian tusukan pegun-kuasi (quasi-static penetration test) dan ujian piezocone

(piezocone test) . Kaedah ini adalah merupakan kaedah yang mudah dan cepat

berbanding dengan kaedah lubang jara. Data yang diperolehi juga adalah

berterusan jika dibandingkan dengan lubang jara. Walaubagaimanapun kaedah ini

perlu dijalankan bersebelahan dengan dengan lubang jara bagi membolehkan

perbandingan keputusan dibuat. Dengan menggunakan kaedah ini kadar rintangan

tanah di sesuatu kawasan boleh didapati secara terus.

Peralatan kon tusukan terdiri dari rig di mana peralatan-peralatan kon

tusukan dipasang, rod, tolok bacaan, panel kawalan, sistem hidraulik, sauh dan

enjin untuk bekalan kuasa. Kon tusukan terdiri daripada tiga bahagian utama iaitu

titik kon, sarong pelindung dan jaket geseran. Kon tusukan ini akan disambungkan

kepada tolok bacaan samada secara elektrikal atau mekanikal. Semasa ujian

dijalankan, rig akan dipasak ke bumi bagi membolehkan kon ditusukkan ke dalam

tanah pada jumlah beban yang dikehendaki.

32

Contoh data ujian pembebanan plat

Page 33: PENYIASATAN TAPAK

Rajah : Kon Tusukan

1.10.1.4 Ujian Ricih Bilah

Ujian riceh bilah lapangan adalah merupakan satu kaedah menjalankan

ujian riceh secara terus di lapangan. Walaubagaimanapun ujian ini hanya terhad

kepada pengukuran kekuatan riceh tak-sejat ( Undrained strength) Cu, tanah

lempung lembut sahaja.

Kegunaan Ujian Riceh Bilah

Ujian ini digunakan untuk menetukan kekuatan bersalir tanah liat tepu tak

bersalir dan tidak sesuai bagi jenis-jenis tanah lain.

·  Ujian ini sangat sesuai bagi tanah liat lembut yang mempunyai tanah ricihnya

berubah dengan ketara oleh proses pensampelan.

·   Ujian ini hanya digunakan untuk tanah liat yang mempunyai kekuatan tak

bersalir kurang daripada 100 kN/m.

·   Ujian ini mungkin tidak memberikan keputusan yang memuaskan jika tanah liat

mengandungi lapisan pasir atau kelodak

Peralatan

33

Page 34: PENYIASATAN TAPAK

Peralatannya terdiri daripada bilah keluli tak berkarat yang mempunyai empat bilah

segiempat tepat yang terletak di hujung rod keluli tegangan tinggi.

Panjang bilah adalah dua kali lebarnya, ukuran biasa ialah 150mm x 75mm dan

100mm x 50mm. Garis pusat rod seharusnya tidak melebihi 12.5mm

Prosedur

Bilah dan rod akan dimasukkan ke aras bawah lubang jara tanah liat sedalam

sekurang – kurangnya 3 kali garis pusat lubang jara.  Operasi ini tidak boleh

dilakukan jika tanah liat itu telah terganggu.  Daya kilas dikenakan perlahan – lahan

ke bahagian atas rod dengan kelengkapan yang sesuai sehingga tanah liat gagal

dalam ricih disebabkan oleh putaran bilah tersebut. Kadar putaran bilah hendaklah

di dalam julat 6˚ hingga 12˚ setiap minit.

Ujian Ricih Bilah

1.11 Cerapan Paras Air Bumi

Satu bahagian yang penting daripada sebarang penyiasatan tapak ialah

penentuan aras air bumi dan sebarang tekanan artes di dalam sesuatu stratum.

Perubahan aras atau tekanan di dalam sesuatu tempoh tertentu perlu juga

ditentukan. Cerapan air bumi lebih lagi diperlukan sekiranya pengorekan dalam

ingin dilakukan.

Aras air bumi boleh diketahui dengan mengukur kedalaman permukaan air

dalam lubang jara. Aras air dalam lubang jara memerlukan masa yang agak lama

untuk menjadi stabil, yang dikenali sebagai masa sambutan yang bergantung

kepada kebolehtelapan tanah. Oleh itu, pengukuran harus diambil pada sela yang

teratur sehingga aras air menjadi telap. Aras ini lebih baik ditentukan apabila lubang

jara dirasakan telah mencapai aras air bumi. Sekiranya lubang jara ini didalamkan

lagi, berkemungkinan stratum yang di bawah tekanan artes akan ditembusi, ini

menghasilkan aras air dalam lubang lebih tinggi daripada aras air bumi. Adalah

34

Page 35: PENYIASATAN TAPAK

supaya stratum yang ,mempunyai kebolehtelapan yang rendah di bawah aras air

tenggek wujud, maka lubang jara harus diselongsong untuk menentukan dengan

betul aras air bumi utama: jika akuifer tenggek tidak dipalam, aras air dalam lubang

akan berada di atas aras bumi utama.

Apabila tekanan air di dalam sesuatu stratum ingin diperoleh, maka

piezometer harus digunakan. Jenis yang termudah ialah piezometer Casagrande

(Rajah 4.30) yang mempunyai unsur liang yang dipalam pada kedalaman tertentu.

Walau bagaimanapun, piezometer hidraulik (Rajah 4.31) yang mempunyai masa

sambutan yang singkat.

Sampel air bumi mungkin diperlukan untuk membuat analisis kimia bagi

menentukan samada ia mengandungi bahan sulfat (yang boleh menyerang konkrit

simen Portland) atau bahan lain yang diambil sebaik sahaja apabila stratum yang

mengandungi air ditempuh. Sekiranya piezometer paip tegak ada terpasang,

sampel daripadanya adalah lebih baik.

1.11.1 Ada tiga tujuan utama dalam membuat cerapan paras air

bumi :

1. Mengenalpasti paras air bumi dan tekanan air

2. Bagi tujuan kebolehtelapan (ujian pam)

3. Kualiti Air – kandungan mineral yang terdapat pada air

1.11.2 Kaedah Pengukuran Paras dan Tekanan Air Bumi

a. Lubang atau Parit ujian

b. Paip Tegak

c. Piezometer

1.11.2.1 Lubang atau parit ujian

Lubang ujian/jara merupakan satu pengorekan terbuka untuk mendedahkan

struktur lapisan tanah bagi mengetahui keadaan strata tanah dengan

menggunakan tenaga manusia atau mesin. Selain daripada itu, ia juga boleh

digunakan untuk mendapatkan keadaan paras air bumi di tapak binaan.

Paras air ini penting terutamanya apabila cerucuk bakau digunakan sebagai

asas untuk bangunan-bangunan ringan, di mana ketahanan cerucuk ini

bergantung kepada ketinggian air tanah di kawasan tapak binaan tersebut.

Keluasan lubang ujian ini dikorek pada keluasan tidak kurang daripada 1.4

meter persegi.

Kaedah ini tidaklah begitu tepat, kerana paras air yang sebenarnya terlalu

sukar dan tidak dapat ditentukan. Ianya boleh digunakan sebagai panduan

sahaja. Sekiranya pemerhatian dilakukan pada hari hujan, ia boleh

menaikkan paras air bumi. Perbezaan cuaca, perubahan iklim, aliran air,

35

Page 36: PENYIASATAN TAPAK

tumbuh-tumbuhan dan lain-lain merupakan faktor-faktor yang memberi

kesan terhadap kandungan air bumi.

1.11.2.2 Paip Tegak

Jika tanah tersebut mempunyai kebolehtelapan yang agak tinggi dan

tepu sepenuhnya, tekanan air liang boleh ditentukan dengan mengukur aras

air di dalam paip tegak terbuka.

Tatacara yang biasa digunakan untuk mendapatkan aras air bumi ialah

dengan memasukkan paip tegak tersebut ke dalam lubang jara/ujian. Tiub

tersebut biasanya berdiameter 50mm dan berlubang-lubang dihujungnya.

Paip tersebut dipadatkan sekelilingnya dengan batu kelikir dan dikukuhkan

pada kedudukannya dengan menggunakan tanah liat kedap. Selepas itu

lubang jara tersebut ditimbus untuk menghalang daripada air hujan masuk ke

dalamnya.

1.11.2.3 Piezometer

Jika tanah tersebut mempunyai kebolehtelapan yang rendah, tekanan

di mana bacaan diambil akan bertukar atau tidak stabil jika aliran air

walaupun sedikit diperlukan untuk menjalankan alat bacaan dan ini akan

mengambil masa yang panjang untuk tekanan kembali seperti asal. Oleh itu

piezometer diperlukan untuk bertindak balas dengan segera terhadap

perubahan tekanan air liang.

Paras air bumi

1.11.2.4 Pemerhatian Di Lubang Jara

Lubang jara yang dikorek semasa penyiasatan tapak boleh dibiarkan

samada terbuka atau tertutup (bergantung kepada keadaan). Boleh

digunakan sebagai tempat pemerhatian paras air bumi dengan menggunakan

beberapa kaedah:

a. Mengukur ketinggian air dalam paip tegak atau piezometer yang

diletakkan.

b. Menggunakan ‘chalk-tape’ iaitu pita yang dipasang dengan alat

pelampung atau dengan peralatan bersuis (berkuasa elektrik) yang

36

Piezometer

Page 37: PENYIASATAN TAPAK

apabila bersentuhan dengan air, satu mentol yang berada di atas rod

tersebut akan menyala.

c. Pada tanah yang jelekit (kohesif) : penstabilan paras air akan

mengambil masa yang agak panjang, oleh itu paras air bumi boleh di

lakukan dengan kaedah ‘fill and bail’. Lubang jara yang dipenuhi air

dan airnya ditimba keluar, sekiranya didapati paras air jatuh/turun,

maka banyak lagi air akan ditambah. Jika didapati naik sedikit air akan

dimasukkan semula. Proses ini akan diteruskan sehingga paras kekal

didapati.

1.11.3 Kaedah Pengiraan Paras Air Bumi

Ada dua kaedah :

1.11.3.1 Kaedah Tentu Luar (Extrapolation)

Kaedah di mana paras air diplot melawan masa. Paras air ditentukan

dengan cara/ kaedah tentu luar dengan memelot kelok sehingga ianya selari

dengan paksi masa.

Paras Air (m)

x x Paras air Bumi

x

x

x Masa(Hari/ minggu)

1.11.3.2 Kaedah Howsler (Pengiraan)

Do = Δh12 / (Δh1 – Δh2)

D1 = Δh22 / (Δh1 – Δh2)

D2 = Δh32 / (Δh2 – Δh3)

Dw1 = KPA – Do

Dw2 = KPA – D1 – h1 – h2

Dw3 = KPA – D2 – h1 – h2 – h3

Dw = Dw1 + Dw2 + Dw3 3

37

Page 38: PENYIASATAN TAPAK

1.11 Log Lubang Jara

Setelah penyiasatan tapak selesai dijalankan dan keptusan ujian makmal

diperolehi, keadaan muka bumi yang ditemui dalam setiap lubang jara (atau lubang

ujian diringkaskan di dalam senarai atau log lubang jara). Satu contoh log ini

ditunjukkan di dalam Jadual 10.1 tetapi perincian bentangan adalah berlainan. Pada

awalnya beberapa turus terakhir tidak diberikan judul untuk mengambil kira

kelainan data yang di bentangkan. Kaedah penyiasatan dan perincian peralatan

yang digunakan harus dinyatakan pada setiap log. Lokasi, aras permukaan dan

garis pusat bulatan seharusnya di jelaskan beserta perincian tentang selonsong

yang digunakan , nama pelanggan dan projek juga harus dinyatakan.

Log ini seharusnya membolehkan penilaian terhadap profil tanah dibuat

dengan cepat. Log disediakan dengan merujuk kepada skala tegak. Satu penjelasan

yang terperinci diberi untuk setiap stratum dan aras sempadan setiap stratum juga

ditunjukkan dengan jelas: paras penjaraan dihentikan juga ditunjukkan. Pelbagai

jenis tanah (atau batuan) yang berlainan ditandakan oleh petunjuk yang

38

Page 39: PENYIASATAN TAPAK

menggunakan simbol yang piawai. Kedalaman atau julat kedalaman, di mana

sampel di ambil atau daripada ujian di situ yang mana harus di catat: jenis sampel

juga dinyatakan. Keputusan ujian makmal tertentu atau ujian di situ boleh juga

disertakan di dalam log. Kedalaman aras air bumi yang ditemui dan perubahan

arasnya terhadap masa, harus dinyatakan dengan terperinci.

Perihalan tanah harus didasarkan kepada agihan saiz zarah dan keplastikan

yang biasanya menggunakan prosedur cepat, iaitu ciri – ciri dinilai menggunakan

deria penglihatan dan rasa: sampel terganggu biasanya sesuai untuk tujuan ini.

Perihalan harus mengandungi perincian warna tanah, bentuk zarah dan

kerencaman. Seboleh – bolehnya pembentukan geologi dan jenis endapan juga

diberikan. Ciri struktur jisim tanah seharusnya diterangkan tetapi ini memerlukan

satu pemeriksaan sampel tak terganggu atau tanah di situ (misalnya di dalam

lubang ujian). Perincian tentang kewujudan dan jarak lubang kejadian perlapisan,

rekahan dan ciri – ciri yang berkaitan harus diberikan.

1.12 Laporan Penyiasatan Tapak

Laporan adalah penyudah Penyiasatan Tapak. Persembahan dibuat kepada

pelanggan. Mengandungi fakta-fakta Penyiasatan Tapak, nasihat dan perakuan

serta cadangan. Antara Kandungan Di dalam Laporan Penyiasatan Tapak adalah :

i. Pengenalan

ii. Penerangan tentang tapak

iii. Keadaan geologi tapak

iv. Butiran Khusus

v. Bahan-bahan Binaan

vi. Komen dan Perakuan

vii. Apendiks

1.12.1 Pengenalan

Ringkasan tentang kerja-kerja yang dicadangakn, kerja-kerja

penyiasatn tapak yang dijalankan, lokasi tapak, nama, tarikh penyiasatan

tapak dijalankan.

1.12.2 Penerangan Tentang Tapak

Penerangan am bagi tapak, topografi, ciri utama permukaan tanah,

keterangan khusus bagi kemudahan setempat, kerja di masa lalu,

penerangan tentang kerja yang sedang dijalankan, perihal bawah tanah,

saliran, peta lokasi tapak, kawasan berhampiran dan lokasi lubang jara.

39

Page 40: PENYIASATAN TAPAK

1.12.3 Keadaan Geologi Tapak

Penerangan tentang geologi keseluruhannya dimulakan, kaitan

kawasan tapak bina, penerangan tentang formasi dan struktur tanah dan

batuan, pengaruh geologi terhadap cadangan rekabentuk dan pembinaan.

1.12.4 Butiran Khusus

Butiran khusus keadaan tanah yang diperolehi semasa penyiasatan

tapak. Kaitannya dengan cadangan reka bentuk dan pembinaanya,

keputusan ujian-ujian makmal dan di tapak, ( ujian tanah), perincian tentang

air bawah tanah dan juga keadaan saliran setempat.

1.12.5 Bahan-bahan Binaan

Penerangan tentang kuantiti bahan, keadaan sekeliling, kemudahan

mendapatkan bahan binaan, sifat-sifat bahan bagi tujuan kerja-kerja binaan

seperti yang dicadangkan.

1.12.6 Komen dan Perakuan

Bertujuan untuk pengesahan dan juga kebolehpercayaan maklumat

yang dipersembahkan, kerja-kerja selanjutnya dicatatkan, termasuk perakuan

tentang alternatif bagi kerja reka bentuk dan pembinaan.

1.12.7 Appendixs

Data-data yang dikumpul dalam satu siri appendix, log lubang jara,

perincian dan keputusan ujian tanah, rekod penyiasatan geofisikal, rujukan

dan petikan daripada mana-mana BS, ASTM dan lain-lain.

40