BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Kelancaran arus lalu lintas sangat tergantung dari kondisi jalan yang ada, semakin baik kondisi jalan maka akan semakin lancar arus lalu lintas, baik arus pergerakan barang maupun manusia. Khususnya didaerah pedesaan masih banyak yang belum menyadari akan pentingnya kondisi dari permukaan jalan ini terbukti karena masih banyaknya jalan-jalan didaerah pedesaan yang kondisinya rusak berat seperti adanya lobang-lobang dan amblas pada permukaan jalan tersebut terutama diwaktu musim hujan. Hal tersebut dimungkinkan terjadi karena pada umumnya permukaan jalan tersebut tidak diberi lapisan permukaan yang mampu memperkecil pengaruh air terhadap badan jalan. Untuk membuat suatu lapis permukaan/penutup (Surface Course) membutuhkan biaya yang relatif mahal sehingga hal ini tidak dapat dilaksanakan karena pada umumnya dana untuk pembangunan jalan pedesaan terbatas. Faktor yang sangat penting dalam penentuan tebal perkerasan yang dibutuhkan pada suatu jalan adalah kekuatan lapisan tanah dasar (sub-base soil). Stabilitas tanah dasar sangat diperlukan untuk mendukung lapisan perkerasan jalan. Apabila tanah dasar untuk lapisan perkerasan jalan memiliki kuat dukung yang buruk seperti halnya pada tanah ekspansif, akan mengakibatkan konstruksi perkerasan jalan mudah rusak. Pembangunan jalan diatas tanah lunak umumnya menghadapi masalah, yaitu apabila tanpa perbaikan tanah, penurunan tanah berlangsung sangat lambat sehingga lambat laun akan terjadi differential settlement (beda penurunan) yang nyata (Mochtar, 2000). Karena penurunan ini perkerasan jalan lebih cepat rusak dari pada umur rencananya. Lapisan aspal perkerasan jalan biasanya dibangun di atas lapisan pondasi yang berupa lapisan pondasi atas (Base Course) dan lapisan pondasi bawah (Sub Base Course). Lapisan pondasi atas terdiri dari material dominan kerikil, sedangkan lapis pondasi bawah terdiri dari material dominan tanah pasir. Akan tetapi karena 1

2 kendala biaya dan keterbatasan dalam pengadaan material tanah yang baik, penambahan lapisan sub base yang baik tidak dapat dilakukan, sehingga diperlukan ada suatu alternatif pemecahan yang memadai tetapi relatif murah untuk menanggulangi masalah semacam ini. Salah satu alternatif yang dianggap promissing (menjadi tumpuan harapan) adalah dengan menstabilkan badan jalan dengan bahan road stabilizers, metode stabilisasi tanah dasar yang banyak digunakan adalah stabilisasi mekanis dan stabilisasi kimiawi. Stabilisasi mekanis yaitu menambah kekuatan dan kuat dukung tanah dengan cara perbaikan struktur dan perbaikan sifat-sifat mekanis tanah, misalnya dengan cara pemadatan. Sedangkan stabilisasi kimiawi yaitu menambah kekuatan dan kuat dukung tanah dengan jalan mengurangi atau menghilangkan sifat-sifat teknis tanah yang kurang menguntungkan dengan cara mencampur tanah dengan bahan kimia seperti bahan road stabilizers. Pemberian bahan road stabilizers dimaksudkan untuk membentuk badan jalan yang lebih tahan terhadap cuaca dan tetap kuat memikul beban roda kendaraan selama musim penghujan tanpa mengalami kerusakan yang berarti. Jadi biaya pemeliharaan jalan tanah yang distabilisasi tersebut dapat ditekan serendah mungkin, selama kurun waktu tersebut sehingga lalu lintas di daerah tersebut dapat tetap berfungsi dengan baik. Salah satu road stabilizers yang sudah pernah dilakukan yaitu tanah distabilisasi dengan semen (PC), dan di beberapa daerah di Indonesia sudah dilakukan stabilisasi dengan bahan tersebut. Tan dan Arisutji (1995) mendapatkan hasil penelitiannya bahwa PC meningkatkan daya dukung tanah, namun pertambahan PC yang optimum terletak pada kisaran 8%. Kezdi (1979) melaporkan bahwa dengan menambah semen baik kedalam tanah lempung maupun kedalam tanah pasir akan meningkatkan kepadatan maksimum tanah tersebut sekitar 10%. Sherwood (1993) juga menyatakan bahwa penambahan PC akan meningkatan kuat tekannya. Pada pelaksanaan di lapangan umumnya tanah yang sudah gembur dicampur dengan semen (PC), kemudian tanah diaduk dengan rotavator sedemikian rupa hingga benar-benar bercampur dengan semen (PC), lalu tanah yang sudah bercampur dengan semen (PC) disiram dengan air hingga tanah mencapai kadar air optimum, lapisan yang terjadi disebut sebagai lapisan 2

3 soil-cement. Namun stabilisasi dengan semen (PC) ini masih ada kelemahannya. Setelah dilakukan evaluasi uji coba di lapangan ternyata stabilisasi pada jalan soil-cement, walaupun kekuatannya pada awalnya sangat tinggi, bila kena beban roda yang berat lapisan soil-cement ini dapat retak dan bahannya mudah tergerus oleh roda kendaraan berat. Bila terjadi retak maka retak tersebut permanen dan tidak dapat menjadi lebih baik kembali. Jadi lama kelamaan akan timbul banyak keretakan pada permukaan jalan sehingga air hujan dengan mudah masuk membasahi tanah dibawahnya. Selain itu jalan dengan lapisan soil-cement juga cepat menjadi aus akibat geseran roda kendaraan. Dengan kondisi ini lapisan soil-cement menjadi lebih mudah rusak, yang diikuti pula dengan kerusakan pada lapisan tanah asli di bawahnya. Sebagai solusi pemecahannya untuk menanggulangi masalah di atas adalah diupayakan dengan menstabilisasi badan jalan dengan bahan road stabilizers yang lain selain PC. Pemberian jenis bahan road stabilizers yang lainnya dimaksudkan untuk membentuk badan jalan yang lebih tahan terhadap cuaca dan tetap kuat memikul beban roda kendaraan selarna musim penghujan tanpa mengalami kerusakan yang berarti. Jadi biaya pemeliharaan jalan tanah yang distabilisasi tersebut dapat ditekan serendah mungkin selama kurun waktu tersebut, sehingga lalu lintas di daerah tersebut dapat tetap berfungsi dengan baik. Di Indonesia stabilisasi tanah dengan bermacam-macam bahan road stabilizers pernah dilakukan di daerah Transmigrasi di Indonesia tepatnya di Propinsi Kalimantan Selatan, dimana kondisi tanah aslinya berupa tanah yang didominir oleh tanah lempung atau lanau dengan plastisitas tinggi. Pada kondisi tanah seperti ini, tanah sangat mudah berubah karena air, sehingga dimusim hujan banyak ruas-ruas jalan tersebut yang rusak berat dan tidakdapat dilewati kendaraan bermotor. Untuk menanggulangi masalah seperti di atas, maka dilakukan pembuatan perkerasan jalan dari tanah yang di stabilisasi dengan beberapa jenis bahan road stabilizers yaitu : Geosta+Soil-cement, Dustex, Base Seal, RRP, Aspal Emulsi, Consolid + Conservex dan Soil-cement, (Mochtar, 1996). Namun setelah dilakukan evaluasi hasil uji coba di lapangan dapat disimpulkan secara umum bahwa hasilnya kurang memuaskan dikarena kondisi 3

4 permukaan setelah hujan sebagian besar masih cukup licin dan juga kondisi permukaan saat kering sebagian besar masih terdapat retak-retak. Alternatif terbaru untuk mengatasi permasalahan yang terjadi pada tanah subgrade jalan di atas adalah menggunakan bahan stabilisasi tanah yang baru, yaitu dengan nama ECO CURE 21, yang merupakan produk baru dari Jepang. ECO CURE 21 berupa material serbuk halus terdiri dari komposisi logam garam anorganik (natrium khlorida, kalium khlorida, magnesium khlorida, kalsium phosphat, natrium sulfat, kalsium khlorid dan lainnya), bersumber dari air laut, aman untuk makhluk hidup dan ramah lingkungan (Koizuka,1993). Orang Jepang sejak jaman dahulu memiliki pengetahuan yang sangat baik berkaitan dengan pengolahan terhadap tanah. Ada istilah Tetake artinya 3 (tiga) unsur yang selaras yang dianut orang Jepang dalam mengolah lahan tanah yaitu tanah liat, kapur, dan magnesium khlorida, dimana apabila kita akan memasuki rumah orang Jepang biasanya ada ruang terbuka di sebelah kanan yang digunakan untuk menyimpan alat pertanian yang lantainya sangat keras dan diperlukan campuran ketiga unsur tersebut, sehingga mereka menyebutnya sebagai Tetaki, 3 unsur tanah yang selaras. Sekarang dengan menggunakan teknologi tinggi telah tercipta satu bahan road stabilizer yang dinamakan ECO CURE 21. ECO CURE 21 sebagai soil stabilizer atau penstabil tanah mampu meningkatkan kualitas tanah antara lain daya tahan terhadap beban tinggi, dapat memiliki porositas yang baik, anti retak, tidak licin dan tidak berdebu, semakin kena air makin kokoh, dapat mengeliminasi racun yang ramah lingkungan. ECO CURE 21 telah banyak digunakan di Jepang, Vietnam, Thailand sejak tahun 1995 untuk bangunan jalan. ECO CURE 21 juga cocok dan telah dilakukan penggunaannya sebagai bahan alternatif untuk konstruksi sub-base jalan untuk lapisan di bawah aspal hotmix, konstruksi sub base jalan pada tanah yang tergenang air atau rawa, perbaikan lapisan tanah dasar dan lereng sungai atau saluran irigasi (Project Record ECO CURE 21 Nippon Eco-Technology Co.,Ltd ) Uji coba penggunaan bahan ECO CURE 21 di lapangan yang telah dilakukan di beberapa negara tersebut diatas telah terbukti dengan baik. Juga bahan yang serupa telah diuji-cobakan di banyak ruas jalan di propinsi Papua. Ternyata tanah subbase jalan dengan bahan ECO CURE 21 ini terbukti awet selama bertahun-tahun. Bahan ini juga terbukti menghasilkan semacam lem perekat bagi lapisan soil-cement yang sudah retak setelah berumur ± 2 tahun di Papua, banyak ruas jalan tanpa perkerasan 4

5 permukaan tetapi dengan lapisan subbase distabilisasi dengan bahan ECO CURE 21 ternyata masih tetap mulus dan bertahan. Jalan yang telah retak dimusim kemarau akan menjadi utuh (merekat) kembali setelah adanya air (hujan). Namun demikian masih perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang ECO CURE 21 ini mengenai jenis tanah apa saja yang masih efektif bila diperbaiki dengan bahan ini dan untuk mensimulasi kondisi kerusakan di lapangan dengan menggunakan bahan ECO CURE 21. Perlu dilakukan uji coba di laboratorium untuk campuran soil cement + ECO CURE 21 untuk dilakukan pengujian kokoh tekannya kemudian dihancurkan dan dipadatkan kembali, dan selanjutnya diuji kembali kokoh tekanannya. Kondisi ini untuk meniru kelakuan lapisan soil-cement + ECO CURE 21 di lapangan yang setelah retak dapat membaik kembali. Jadi perlu diketahui bagaimana perbaikan yang terjadi setelah retak tersebut. dengan harapan kekuatannya lebih tinggi Perumusan Masalah Permasalahan utama adalah bagaimana kinerja lapisan tanah yang distabilisasi dengan bahan soil stabilizer ECO CURE 21. Adapun detail permasalahannya adalah sebagai berikut: a. Bagaimana kinerja bahan ECO CURE 21 dicampur dengan tanah yang mempunyai plastisitas tinggi sampai rendah. b. Bagaimana kinerja bahan ECO CURE 21 ditambah semen (PC) dicampur dengan tanah yang mempunyai plastisitas tinggi sampai rendah. c. Bagaimana kinerja bahan ECO CURE 21 ditambah semen (PC) dicampur dengan tanah yang mempunyai plastisitas tinggi sampai rendah dalam kondisi setelah dihancurkan dan kemudian dipadatkan kembali Tujuan Penelitian Tujuan penelitian dari percobaan di Iaboratorium adalah sebagai berikut : a. Untuk mengetahui kinerja bahan ECO CURE 21, dicampur dengan tanah yang mempunyai plastisitas tinggi sampai rendah. b. Untuk mengetahui kinerja bahan ECO CURE 21 ditambah semen (PC), dicampur dengan tanah yang mempunyai plastisitas tinggi sampai rendah c. Untuk mengetahui kinerja bahan ECO CURE 21 ditambah semen (PC), dicampur 5

6 dengan tanah yang mempunyai plastisitas tinggi sampai rendah dalam kondisi setelah dihancurkan dan kemudian dipadatkan kembali. d. Untuk mengetahui perbandingan komposisi bahan ECO CURE 21 yang digunakan untuk mendapatkan hasil stabilisasi yang baik. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat penelitian diharapkan bahwa penggunaan bahan stabilisasi dengan ECO CURE 21 ditambah semen (PC), dapat mengatasi permasalahan yang terjadi pada pekerjaan perkerasan jalan pada tanah asli dengan kondisi plastisitas dan kembangsusut yang paling tinggi yang terjadi pada saat musim hujan dan juga saat musim kemarau, setelah percobaan di laboratorium dilakukan dengan baik. 1.5 Batasan Masalah Untuk menghasilkan hasil penelitian yang baik, permasalahan dalam penelitian ini dibatasi hal-hal sebagai berikut : a. Penelitian ini merupakan penelitian skala laboratorium. b. Penelitian sifat fisik dan teknis tanah campuran stabilisernya dilakukan di Laboratorium Mekanita Tanah dan batuan, ITS. c. Tanah asli berasal dari daerah Padangan-Bojonegoro yang distabilisasi dengan semen dan ECO CURE 21. d. Pengujian kuat tekan dengan menggunakan pengujian Unconfined Compression Test. 6