Bab 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Bowles (1991) berpendapat bahwa tanah dengan nilai kohesi tanah c di bawah 10 kn/m 2, tingkat kepadatan rendah dengan nilai CBR di bawah 3 %, dan tekanan ujung konus CPT (Cone Penetration Test) q c di bawah 5 kn/m 2 termasuk dalam kategori tanah yang buruk. Tanah dengan karakteristik tersebut seringkali memiliki permasalahan berupa nilai daya dukung yang rendah dan penurunan yang besar, yang dapat menyebabkan keruntuhan pondasi. Tanah lempung dalam kondisi jenuh termasuk dalam tanah berkarakter buruk tersebut. Dengan terbatasnya lahan sebagai sarana pembangunan, tanah yang berkarakter buruk tersebut harus dimanfaatkan semaksimal mungkin. Untuk memanfaatkan tanah dengan keadaan seperti tersebut diperlukan usaha-usaha perbaikan. Solusi yang telah ada antara lain menggunakan tiang pancang. Penggunaan material geosintetik yaitu geotekstil sebagai lapis perkuatan untuk menanggulangi masalah tersebut relatif jarang dilakukan. Oleh karena itu dilakukan penelitian dengan menggunakan material geotekstil sebagai solusi alternatif terhadap masalah tersebut. 1.2. Identifikasi Masalah Penggunaan material geosintetik, yaitu geogrid pada tanah lempung dan geotekstil pada tanah pasir, untuk meningkatkan daya dukung pondasi cukup banyak diteliti terutama melalui percobaan laboratorium. Analisa teoritis masih relatif jarang dilakukan sehingga dalam penelitian ini akan dilakukan analisa secara teoritis terhadap pengaruh 1
2 penggunaan material geotekstil terhadap kapasitas dukung pondasi dangkal di atas tanah lempung. Pada tanah dasar lunak, dalam hal ini berupa tanah lempung jenuh air, selain penurunan konsolidasi yang besar dalam jangka waktu yang lama, permasalahan daya dukung merupakan kendala utama dalam stabilitas konstruksi. 1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh dan kontribusi geotekstil terhadap daya dukung pondasi dangkal di atas permukaan tanah lempung dengan pendekatan teoritis. Adapun pendekatan teoritis tersebut berupa perhitungan perbandingan nilai faktor keamanan yang diperoleh dari perhitungan daya dukung pondasi dangkal yang diletakkan di atas tanah lempung tanpa menggunakan geotekstil dengan perhitungan serupa di atas tanah lempung yang dipasang geotekstil. Manfaat penelitian ini adalah untuk memberi gambaran dari pengaruh penggunaan material geotekstil terhadap peningkatan daya dukung tanah. 1.4. Lingkup Penelitian Adapun lingkup dari penelitian ini diberikan batasan sebagai berikut. a. Tanah Dasar Tanah dasar yang digunakan adalah tanah lempung yang sering ditemukan di Indonesia dalam kondisi undrained dengan parameter yang diberikan variasi pada kuat geser tanah dasar yaitu sudut geser dalam φ = 0-5 dan nilai kohesi c = 5-20 kn/m 2. Parameter tanah dasar antara lain γ sat = 15 kn/m 3, υ = 0,3.
3 b. Tanah pengganti Tanah Pengganti yang digunakan adalah tanah lempung dalam kondisi drained dengan parameter antara lain sudut geser dalam φ = 10 dan nilai kohesi c = 20 kn/m 2, υ = 0,3 dan γ sat = 18 kn/m 3. c. Pondasi Jenis pondasi yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah pondasi dangkal dengan dimensi lebar 2 meter, tinggi 0,5 meter dan panjang tak berhingga berupa beton bertulang dengan berat jenis beton 24 kn/m 2. Pondasi diletakkan di atas permukaan tanah dan dihitung menggunakan perhitungan daya dukung ultimit menurut analisa Terzaghi. d. Pembebanan Beban aplikasi berupa beban lajur sepanjang pondasi dikenakan di atas pondasi dibatasi sebesar 10 kn. e. Spesifikasi geotekstil yang akan digunakan dalam penelitian ini antara lain : - Geotekstil woven (dianyam) dengan fungsi sebagai lapis perkuatan yang mempunyai kuat tarik batas 30 kn/m, 40 kn/m, dan 60 kn/m dengan pertimbangan bahwa geotekstil tersebut sering digunakan pada aplikasi perkuatan. f. Pemasangan geotekstil: - Geotekstil tersebut akan dipasang pada posisi kelipatan -0,25 meter sampai mencapai kedalaman -1,75 meter dari permukaan tanah atau sampai nilai faktor keamanannya turun.
4 - Lebar pemasangan geotekstil adalah selebar pondasi (2 meter) dengan penambahan satu meter di masing-masing sisinya sampai mencapai lebar tiga kali lebar pondasi (6 meter) dengan titik pusat geotekstil sama dengan titik pusat pondasi. - Untuk setiap penggantian posisi dan lebar geotekstil dilakukan pula penggantian tanah dasar dengan tanah pengganti dengan posisi dan lebar yang sama. g. Pemodelan Pemodelan dalam program Plaxis dibuat dalam satu geometri untuk setiap lebar penggantian tanah dan lebar geotekstil sehingga akan terdapat tiga jenis pemodelan program Plaxis yaitu pemodelan untuk lebar penggantian tanah dan lebar geotekstil 2 meter, 4 meter dan 6 meter. h. Batasan lain : - Muka air tanah terdapat pada permukaan tanah. - Keruntuhan yang terjadi dibatasi pada keruntuhan geser umum. - Penurunan tidak ditinjau pada penelitian ini. 1.5. Sistematika Penulisan Adapun isi dari laporan penelitian ini secara garis besar adalah sebagai berikut. Bab 1 PENDAHULUAN Bab ini akan mencakup latar belakang penelitian, identifikasi masalah yang dilakukan, tujuan dilakukan penelitian dan manfaat yang diperoleh melalui penelitian, batasan-batasan yang digunakan dalam penelitian dan sistematika penulisan laporan penelitian.
5 Bab 2 TINJAUAN PUSTAKA Tinjauan pustaka yang dilakukan dalam laporan penelitian ini meliputi teori-teori dasar mengenai daya dukung tanah lempung menurut beberapa ahli geoteknik, pondasi dangkal, konsep metode elemen hingga, dan program Plaxis secara umum. Bab 3 METODOLOGI Metodologi laporan penelitian ini termasuk teknik pengumpulan data dan metodologi penelitian. Penelitian ini dimulai dengan mengumpulkan data-data sekunder antara lain data tanah dasar, data tanah pengganti, data pondasi, pembebanan dan data geotekstil. Penelitian kemudian dilanjutkan dengan mengkorelasi parameter data untuk mendapatkan data-data yang diperlukan dalam proses perhitungan menurut analisa Terzaghi dan dapat di-input ke dalam program Plaxis. Kesimpulan diperoleh dengan membandingkan nilai faktor keamanan yang diperoleh dari hasil perhitungan sehingga dapat dilihat pengaruh geotekstil terhadap daya dukung pondasi dangkal di atas tanah lempung. Bab 4 HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini berisi hasil yang diperoleh melalui pengumpulan data, hasil pengolahan data berupa hasil perhitungan faktor keamanan, dan pembahasan hasil, di antaranya perbandingan hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan menggunakan program Plaxis, pembahasan pengaruh kekuatan tarik geotekstil terhadap daya dukung tanah, dan sebagainya.
6 Bab 5 KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan yang diperoleh berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan secara teoritis. Pada bab ini juga diberikan saran-saran yang mungkin dapat dipertimbangkan untuk keperluan pengembangan penelitian lebih lanjut.