California Bearing Ratio

CBR (California Bearing Ratio) merupakan perbandingan antara beban penetrasi suatu lapisan tanah atau perkerasan terhadap bahan standar dengan kedalaman dan kecepatan penetrasi yang sama. Pedoman dasar untuk pengujian CBR Lapangan diatur dalam SNI 1738-2011 (Cara Uji CBR Lapangan).

A. Jenis Pengetesan CBR

CBR dibagi menjadi beberapa jenis, berdasarkan cara mendapatkan sample tanah:

1. CBR lapangan (field inplace)

• Pengujian langsung di lapangan untuk mendapatkan kondisi asli tanah pada saat itu.
• Pengujian dilakukan pada saat musim hujan.
• Pengujian ini untuk mendapatkan perencanaan berapa tebal lapisan perkerasan pada lapisan tanah dasar yang tidak akan dipadatkan lagi.

2. CBR lapangan rendaman (Undisturbed Soaked CBR)

• Untuk mendapatkan nilai CBR asli di lapangan pada keadaan jenuh air dan tanah mengalami swell atau pengembangan.
• Digunakan untuk menentukan daya dukung tanah di daerah tertentu yang badan jalannya sering terendam air pada musim hujan dan kering pada musim kemarau dimana lapisan tanah dasarnya tidak dipadatkan lagi sedangkan pemeriksaan dilakukan di musim kemarau.

3. CBR Laboratorium

• CBR Laboratorium dengan rendaman
• CBR Laboratorium tanpa rendaman

B. Peralatan Pengujian CBR (California Bearing Ratio) Lapangan :

1. Dongkrak CBR mekanis dengan kapasitas 10 ton, yang dilengkapi dengan swivel head.
2. proving ring / cincin penguji dengan kapasitas: 1,5 ton (3000 lbs), 3 ton (6000 lbs), 5 ton (10.000 lbs), atau sesuai dengan kebutuhan.
3. torak penetrasi / piston dan pipa-pipa penyambung.
4. dial / arloji penunjuk penetrasi untuk mengukur penetrasi dengan ketelitian 0,01 mm (0,001”) dilengkapi dengan balok penyokong dari besi propil sepanjang +2.5 meter.
5. plat besi / keping beban yang bergaris tengah 25 cm (10”) berlubang di tengah dengan berat +5 Kg (10 lbs) dan beban-beban tambahan seberat 2.5 Kg (5 lbs) yang dapat ditambahkan bila perlu.
6. Sebuah truck yang dibebani sesuai dengan kebutuhan atau alat-alat berat lainnya (vibro, excavator, buldozer,  dll) yang dibawahnya dapat dipasang sebuah dongkrak CBR mekanis.
7. Dua dongkrak truck, alat-alat penggali, alat-alat penumbuk, alat-alat perata, waterpass.

C. Pemasangan Alat:

1. Truk/alat berat lainnya ditempatkan sedemikan rupa sehingga dapat dipasang dongkrak CBR mekanis tepat diatas lubang pemeriksaan.
2. As roda belakang diatur sejajar dengan muka jalan yang akan diperiksa.
3. Truk/alat berat didongkrak supaya berat sendirinya tidak ditahan lagi oleh per kendaraan (jika tertahan per maka pembacaan akan tidak tepat karena terpengaruh pengenduran gaya oleh per kendaraan)
4. Dongkrak CBR mekanis dan peralatan lain dirangkai, supaya piston penetrasi berada 1 atau 2 cm dari permukaan jalan yang akan diperiksa.
5. Cincin penguji/proving ring diatur sehingga piston dalam posisi vertikal.
6. Pastikan semua peralatan uji dalan kondisi stabil, vertikal, sentris (segaris dan tidak melenting/melendut) dan kokoh serta tepat pada posisi yang disyaratkan.
7. plat baja / Keping beban setebal 25 cm (10”) diletakkan secara sentris dibawah torak penetrasi sehingga piston penetrasi masuk secara tepat ke lubang keping beban tersebut.
8. Arloji/dial pengukur penetrasi dipasang pada piston penetrasi, sehingga jarum pada dial penetrasi menempel pada keping beban/plat baja.

D. Persiapan Lokasi Pengujian:

1. Tanah diratakan permukaannya atau digali sampai lapisan yang dikehendaki dan diratakan (luas galian kira-kira 60 cm x 60 cm).
2. Permukaan tanah yang akan diuji harus rata levelnya dan tidak ada kemiringan : cek dengan waterpass.
3. Dipastikan bahwa di permukaan yang akan diuji (sub grade, sub base, base course, dsb) tidak ada butiran lepas : bersihkan semua debu, pasir, kerikil yang lepas/berserakan.
4. Untuk tanah dasar yang belum ada pemadatan, cukup dibersihkan dengan akar rumput dan bahan organik lain (biasanya hingga kedalaman 30-50 cm).
5. Selama pemasangan alat, permukaan tanah atau permukaan yang sudah dibersihkan harus dijaga supaya kelembabannya tidak berubah dari kondisi awal, jika perlu ditutup dengan terpal apabila cuaca sangat panas.
6. Pemeriksaan dilakukan secepat mungkin sesudah persiapan selesai.
7. Apabila dibutuhkan, dapat dilakukan pemeriksaan kadar air dan berat isi bahan sekitar lokasi.

E. Pembacaan Waktu dan Penetrasi :

1. Piston penetrasi diturunkan sehingga memberikan beban awal sebesar 5 Kg (10 Lbs). Jika diperlukan, dapat menambahkan beban tambahan.
2. Arloji cincin penguji (proving ring) dan arloji penunjuk penetrasi (dial) diatur sehingga menunjuk pada angka nol.
3. Pembebanan ditambah secara teratur, supaya kecepatan penetrasi mendekati kecepatan konstan 1,27 mm (0,05”) per menit. Penambahan pembebanan ini yang sering dilupakan atau tidak terlaksana dengan baik konsistensi kecepatan penetrasi per menitnya.
4. Pembacaan beban dicatat pada penetrasi:

•  0,32 mm (0,0125”)   [15 detik]
•  0,64 mm  (0,0250”)  [30 detik]
•  1,27 mm (0,0500”)    [1 menit]
•  1,91 mm (0,0750”)    [1 menit 30 detik]
•  2,54 mm  (0,1000”)   [2 menit]
•  3,81 mm  (0,1500”)   [3 menit]
•  5,08 mm   (0,2000”)  [4 menit]
•  7,62 mm  (0,3000”)   [6 menit]
•  10,16 mm  (0,4000”)   [8 menit]
• 12,70 mm (0,5000”)  [10 menit]