PENGARUH KADAR LEMPUNG DENGAN KADAR AIR DIATAS OMC TERHADAP NILAI CBR DENGAN DAN TANPA RENDAMAN PADA TANAH LEMPUNG ORGANIK

Transkripsi

1 PENGARUH KADAR LEMPUNG DENGAN KADAR AIR DIATAS TERHADAP NILAI DENGAN DAN TANPA RENDAMAN PADA TANAH LEMPUNG ORGANIK Khairatu Zaro 1), Soewignjo Agus Nugroho 2), Ferry Fatnanta 2) 1) Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil, 2) Dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Riau, Pekanbaru ABSTRACT Strength and durability of road pavement depend on engineering properties of subgrade. However, soils used as subgrade may not satisfy the required quality. Peat or organic soils is not to advantage of construction because bearing capacity or value of peat soil s is low. This paper intends to find out more about value of organic soils on and saturated condition. This research investigated the changes of value with moisture content in the range of to saturated. And influenced percentage varied of peat in mixture organic soils (clay and peat). The result of this study showed that for increasing of peat content reduce values at condition. value in addition % of peat decreased significantly to 2,88 % as compared to original soil (clay) is about 23,88%. And when compaction of soils with water content above, incresing content of water reduce value of. Key Words:, water content, peat PENDAHULUAN Tanah dasar (subgrade) adalah bagian penting dari suatu konstruksi jalan karena tanah dasar mendukung seluruh konstruksi jalan beserta beban lalu lintas diatasnya. Ada kalanya kondisi tanah di lapangan tidak sesuai dengan persyaratan yang ditetapkan. Apabila tanah dasar merupakan tanah lunak yang mempunyai daya dukung yang rendah akan menyebabkan ketidakstabilan jalan tersebut. Oleh karena itu, terlebih dahulu perlu diketahui daya dukung tanah dalam suatu perencanaan konstruksi. Salah satu metode yang digunakan untuk menentukan daya dukung tanah yaitu (California Bearing Ratio). Semakin besar nilai maka semakin besar pula daya dukung tanah dasar. Nilai tanah gambut dengan density 1,6 1, gr/cm3 berkisar antara,16%,34% (Muhammad Yusa, 8) Dan penelitian lain yang pernah dilakukan oleh Ningsih dkk (), menyimpulkan bahwa campuran tanah dengan penambahan kadar lempung hingga 3% akan menaikkan nilai. Pada umumnya penelitian di Laboratorium terhadap nilai dilakukan hanya pada kondisi dan kondisi jenuh. Penelitian ini akan menganalisa pengaruh penambahan kadar air diatas terhadap perubahan nilai pada tanah campuran dengan variasi tertentu. Tujuan penelitian ini bertujuan yaitu untuk menerangkan pengaruh persentase gambut terhadap nilai dan menerangkan pengaruh kadar air terhadap nilai. Tanah Lempung Lempung (clays) sebagian besar terdiri dari partikel mikroskopis dan submikroskopis (tidak dapat dilihat dengan jelas bila hanya dengan mikoskopis biasa) yang berbentuk lempenganlempengan pipih dan terdiri Jom FTEKNIK Volume 1 No.2 Oktober 14 1

2 dari partikelpartikel dari mika, mineralmineral lempung (clays mineral), dan mineralmineral yang sangat halus lainnya (Das, 198). Tanah lempung termasuk ke dalam golongan tanah kohesif yang memiliki butiran halus. Tanah lempung biasanya tanah yang mempunyai potensi kembang susut tinggi dan mempunyai daya dukung yang baik pada kondisi tidak jenuh air tetapi jelek pada kondisi jenuh air. Tanah Gambut Tanah gambut (peat soil) adalah tanah yang mempunyai kandungan organik yang sangat tinggi dan tanah tersebut pada umumnya terjadi dari fragmenfragmen material organik yang berasal dari tumbuhtumbuhan. Tanah gambut merupakan tanah sangat lunak (very soft soil) dengan daya dukung yang sangat rendah dan mempunyai sifat mudah mampat jika terdapat beban yang bekerja diatasnya. California Bearing Ratio () adalah perbandingan antara perbandingan antara beban yang sanggup dipikul tanah terhadap beban standar pada tingkat penurunan tertentu. non rendaman (unsoaked) digunakan untuk mendapatkan nilai asli di lapangan, sesuai dengan tanah dasar saat itu. rendaman (soaked) digunakan untuk mendapatkan besarnya nilai asli di lapangan pada keadaan jenuh air. dapat dicari dengan rumus sebagai berikut : Jadi, harga adalah nilai yang menyatakan kualitas tanah dasar dibandingkan dengan bahan standar berupa batu pecah yang mempunyai nilai sebesar % dalam memikul beban lalu lintas. METODOLOGI PENELITIAN Alat Satu set alat uji klasifikasi tanah (analisis saringan), Atterberg limit, hydrometer,dan spesific gravity, Alat uji proktor dan alat uji Bahan Benda uji yang digunakan merupakan benda uji terganggu (disturbed sample) yaitu campuran antara tanah lempung dan gambut. Lokasi pengambilan tanah gambut yaitu di daerah Perawang. Sedangkan tanah gambut di desa Rimbo Panjang. Benda uji dicampur dengan persentase yang telah ditentukan seperti yang terlihat pada Tabel 1 berikut. Tabel 1 ampuran Benda Uji Deskripsi Tanah Fraksi(Clay/Peat) Tanah asli Gambut 9/ 8/ 7/3 6/ 4 Pengujian Pendahuluan Pengujian pendahuluan dilakukan untuk mengetahui karakteristik fisik dan mekanis tanah asli. Pengujian pendahuluan meliputi: pengujian kadar air, spesific gravity, plastisitas, analisis saringan, dan hydrometer. Pengujian Utama Pengujian utama yaitu pengujian pemadatan (proctor test) dan pengujian. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil pengujian sifat fisis dan mekanis pada masingmasing benda uji dapat dilihat pada Tabel 2. Semakin bertambah kadar gambut maka berat jenis (Gs) tanah akan semakin kecil, kadar air optimum semakin besar tetapi kepadatan tanah semakin berkurang. Jom FTEKNIK Volume 1 No.2 Oktober 14 2

3 Tabel 2 Sifat fisis dan mekanis sampel tanah Deskripsi Fraksi Klasifikasi USCS Gs MDD (gr/cm 3 ) Tanah asli Gambut 9% Lempung : % Gambut 8% Lempung : % Gambut 7% Lempung : 3% Gambut 6% Lempung : 4% Gambut OL OL 2,67 2,6 2,48 2,32 2,11 1,63 17,83 22, 22, 3, 33, 1,66 1,1 1,4 1,26 1,17 Hasil Pengujian Tanah Pengujian dilakukan dengan dua kondisi yaitu non rendaman (Unsoaked) dan rendaman (). Benda uji dipadatkan sesuai dengan kadar air optimum () yang diperoleh dari hasil pengujian pemadatan tanah. 1. Unsoaked Hasil pengujian non rendaman yang dipadatkan pada kondisi dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 3 Hasil Pengujian Non Rendaman (Unsoaked) pada Kondisi. Deskripsi Tanah Asli w 22,8 3,2 1,78,94,62 Atas 22,8 3,2 1,78,94,62 Bawah 24,91 3,47 1,87 1,2,77 23,88 2,88 2,29 1,9,7 2. Unsoaked dengan kadar air di atas Pengujian ini dilakukan dengan variasi kadar air diatas. Kadar air yang digunakan saat pemadatan seperti yang ditampilkan pada Tabel 4, dimana adalah selisih kadar air non rendaman dan rendaman. Tabel 4 Variasi Kadar Air di Atas Nilai `Deskripsi Tanah Asli,24 1,69 4,66 4,89 4,91 Variasi Kadar Air di Atas +% 18,88 22,84 26,43 31,48 36,48 +4% 19,92 23,18 27,36 32,46 37,47 +6%,97 23,1 28,29 33,43 38,4 +8% 22,2 23,8 29,23 34,41 39,43 Pengujian ini dilakukan pada kondisi non rendaman (unsoaked) menggunakan kadar air yang diperoleh dari Tabel untuk pemadatannya. Hasil pengujian untuk masingmasing tanah dapat dilihat pada Tabel s/d Tabel 9. Tabel Unsoaked Tanah Asli 22,8 24,91 7,37 8,9 3,6 4,12 1,82 1,97,99 1,21 13,61 14,73 Tabel 6 Unsoaked 2,2 2,7 2,8 2,7 1,4 2,4 1,22 1,62,96 1,11 2,6 2,8 23,88 7,98 3,86 1,9 1, 14,31 2,61 2,33 1,79 1,42 1,3 2,7 Jom FTEKNIK Volume 1 No.2 Oktober 14 3

4 Yd Tabel 7 Unsoaked 2, 2,4,8 1,2,4,6,3,46,21,34 1,16 1,32 2,29,83,49,43,27 1,31 Tabel 8 Unsoaked,88,36,2,14,82 1,2,47,29,18,91 Tabel 9 Unsoaked Atas,62,13,,6,3, Bawah,77,,7,,7 1,9,42,27,16,11,88,7,6,8,6,2,81 Korelasi Kadar Gambut terhadap Nilai Hasil pengujian dapat dianalisa pengaruh persentase gambut terhadap nilai dan kepadatan keringnya. 3 2 Yd Atas 2, 1, 1,, Nilai pada bagian atasnya cenderung lebih kecil daripada bagian bawah benda uji. Perbedaan akumulasi tekanan mengakibatkan tanah pada lapisan bawah mengalami tekanan yang lebih besar daripada tanah yang lapisan atas. Sehingga kepadatan tanah pada lapisan bagian bawah lebih besar dan nilai pun akan semakin besar juga seiring meningkatnya kepadatan tanah. Tetapi ketika ditambahkan gambut mulai dari %, nilai pada bagian atas dan bawah cenderung sama. Karena pada tanah campuran lempung dan gambut, biasanya butiran tanah yang kekuatannya lemah yang tertekan duluan. Selain itu, Gambar 6 juga menunjukkan bahwa nilai sebanding dengan kepadatan tanah. Semakin kecil kepadatan tanah maka nilai akan semakin menurun. Akan tetapi pada kondisi penambahan % gambut terjadi penurunan nilai yang drastis dibandingkan dengan nilai dari tanah lempung asli. Sedangkan penurunan nilai untuk kadar gambut % relatif kecil dan linear dengan penurunan kepadatan keringnya. Pengaruh Penambahan Kadar Air di atas terhadap Nilai Penelitian ini juga menganalisa perubahan nilai tanah akibat pengaruh penambahan kadar air diatas nilai. Pengujian ini dilakukan pada kondisi non rendaman dan dilakukan pengujian pada kedua sisinya. Hasil pengujian ditampilkan pada Gambar 7 dan Gambar 8., 3 4 Fraksi Gambut Gambar 6 Hubungan antara Fraksi Gambut terhadap Unsoaked Jom FTEKNIK Volume 1 No.2 Oktober 14 4

5 2 Lempung,, 2, 3, w 3, 4, 4, Gambar 7 Hubungan antara Kadar Air di Atas terhadap Nilai Bagian Atas 3 2 Lempung,, 2, 3, w 3, 4, 4, Gambar 8 Hubungan antara Kadar Air di Atas terhadap Nilai Bagian Bawah Gambar 7 dan Gambar 8 menunjukkan bahwa secara umum pemadatan pada kondisi kadar air diatas akan menyebabkan menurunnya nilai tanah. Seiring dengan semakin besarnya kadar gambut pada campuran tanah, perubahan nilai akan semakin kecil pada variasi kadar air diatas. KESIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan hasil pengujian dan pembahasan mengenai pengaruh kadar lempung dengan variasi kadar air diaatas terhadap nilai tanah lempung organik, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Peningkatan kadar gambut akan menyebabkan peningkatan penyerapan air, sehingga kepadatan dan kekuatan tanah akan berkurang, berkurangnya kepadatan dan kekuatan ini akan menyebabkan penurunan nilai. 2. Pemadatan yang dilakukan pada kadar air di atas menyebabkan berkurangnya kepadatan dan kekuatan tanah, sehingga nilai tanah mengalami penurunan, DAFTAR PUSTAKA Bowles, J.E SifatSifat Fisis dan Geoteknis Tanah. Jakarta: Erlangga. Das, Braja M Mekanika Tanah (Prinsipprinsip Rekayasa Geoteknis) Jilid 1. Penerbit Erlangga : Jakarta. Hardiyatmo, H.C.. Stabilisasi Tanah untuk Perkerasan Jalan. Gadjah Mada University Press: Yogyakarta. Ningsih, et al.. Studi Laboratorium Non rendaman (Unsoaked) dan Rendaman (). Jurnal Sains dan Teknologi. 9 (2) : Yusa, et al. 8. Korelasi Pengujian Kepadatan Lapangan dan Static Hand Penetrometer terhadap Hasil Laboratorium pada Beberapa jenis Tanah. Media Teknik Sipil. Januari 8: 232. Jom FTEKNIK Volume 1 No.2 Oktober 14