analisa pengaruh injeksi jamur x pada konsolidasi tanah gambut x
DESCRIPTION
TopikTRANSCRIPT
1
ANALISA PENGARUH INJEKSI JAMUR X PADA
KONSOLIDASI TANAH GAMBUT Y SUMATERA SELATAN
Albert Wilson Pardamean, 1006659640
A. Latar Belakang
Penggunaan bahan-bahan stabilisasi baik secara mekanis, kimiawi, dan
biologis telah banyak dilakukan dan menjadi penting untuk mengatasi masalah
daya dukung tanah untuk kegiatan konstruksi seperti pembangunan pemukiman
dan jalan. Tanah-tanah khusus yang memiliki karakteristik fisik yang tidak cocok
untuk konstruksi teknik sipil banyak di temukan di beberapa daerah di Indonesia.
Ini menjadi tantangan untuk mengembangkan metode-metode stabilisasi yang
lebih efektif dan efisien bagi perbaikan daya dukung tanah.
Tanah gambut termasuk tanah yang bermasalah dan persebarannya banyak
ditemukan di beberapa daerah di Sumatera, Kalimantan dan Papua (Teguh
Nugroho dan Budi Mulyanto, 2003). Tanah ini memiliki sifat yang jauh berbeda
dengan tanah lempung.
Tanah gambut berasal dari campuran fragmen-fragmen material organik yang
berasal dari tumbuh-tumbuhan yang telah membusuk. Kadar air tanah ini bisa
mencapai lebih dari 100%. Hal ini dikarenakan tanah ini memiliki pori-pori makro
dan ganda (Tommy Ilyas dkk, 2008). Air mudah terperangkap dalam pori. Selain
itu, tingkat kompresibilitas dan permeabilitasnya yang tinggi membuat tanah ini
mudah dan cepat mengalami pemampatan (penurunan volume) di awal setelah
mengalami pembebanan. Hal ini dapat menyebabkan kegagalan yang sangat fatal
bagi konstruksi teknik sipil.
Konsolidasi tanah sangat penting dipertimbangkan untuk menetapkan
penurunan dan lama pemampatan yang terjadi pada tanah saat dibebani (beban
konstruksi). Konsolidasi tanah gambut begitu kompleks dibandingkan dengan
tanah lempung. Tanah gambut memiliki pemampatan awal (primer) yang terjadi
cepat setelah dibebani (Mac Farlene, 1959) namun sangat lama mengalami
pemampatan akibat dekomposisi (sekunder) karena tanah gambut memiliki sedikit
Universitas Indonesia
2
mikroorganisme dekomposer dibandingkan tanah lunak lainnya seperti lempung
dan lanau.
Stabilisasi konsolidasi secara biologis dapat dilakukan dengan penggunaan
mikroorganisme. Pada penggunaannya, mikroorganisme ditujukan untuk
mempercepat dekomposisi bahan organik yang terdapat dalam tanah gambut.
Jamur x yang digunakan diharapkan mampu memberikan dekomposisi yang lebih
baik. Dengan begitu, konsolidasi tanah gambut dapat terstabilisasi dan daya
dukung tanah dapat meningkat sehingga parameter ini layak digunakan dalam
perencanaan “konstruksi di atas tanah gambut”.
B. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisa pengaruh penambahan
jamur x dengan metode injeksi terhadap konsolidasi sampel tanah gambut x
Sumatera Selatan. Secara lengkap tujuan penelitian ini adalah:
1. Mengetahui karakteristik fisik dan biologis dari tanah gambut x Sumatera
Selatan
2. Membandingkan parameter konsolidasi dari sampel tanah gambut normal
dengan tanah yang diinjeksi jamur x dengan kadar dan pembebanan yang
bervariasi
3. Mengamati efektivitas pengaruh jamur dalam proses dekomposisi material
organik dari tanah gambut
4. Mengetahui parameter reologi dari sampel normal dan terinjeksi jamur x
untuk perencanaan teknik sipil
C. Batasan Masalah
Tanah gambut yang diteliti berlokasi di salah satu daerah di Sumatera Selatan.
Menurut Endah (1997), tanah gambut Sumatera Selatan memiliki material
organik yang lebih rendah. Sehingga, diharapkan penggunaan jamur x ini lebih
cocok dan efektif untuk dekomposisi organik untuk kadar yang lebih rendah.
Universitas Indonesia
3
Konsolidasi pada tanah gambut ini ditujukan untuk mendapatkan parameter
pemampatan. Dhowian dan Edil (1980), menunjukkan bahwa komponen
pemampatan tanah gambut terdiri dari 4 komponen regangan, yaitu regangan
seketika (εi), regangan primer (εp), regangan sekunder (εs), dan regangan tersier
(εt). Pada penelitian ini, diteliti konsolidasi primer dan sekunder tanah. Penentuan
karakteristik konsolidasinya dianalisa dengan reolgi Gibson dan Lo yang diadopsi
oleh Edil dan Dhowian untuk tanah gambut.
Sampel tanah gambut akan diuji konsolidasi untuk keadaan normal dan keadaan
telah mengandung jamur x. Untuk sampel normal digunakan dua buah sampel.
Untuk tanah berjamur x, akan diberi variasi pada kadar jamur 30 dan 50%
(masing-masing dua sampel). Sampel dalam kedua keadaan ini akan diberi
pembebanan konsolidasi bertahap dan langsung. Pembebanan bertahap dilakukan
dengan LIR (Load Increment Ratio) sebesar 0,5, 1,0, atau 2,0 (belum ditetapkan)
dengan waktu load time selama 48 jam. Sehingga diperoleh jumlah sampel
sebanyak 6 buah.
D. Metodologi Penelitian
Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan karakteristik tanah dan parameter
konsolidasi yang akan diteliti yakni, uji fisik, uji biologis, dan uji khusus
konsolidasi dan SEM.
Uji fisik yang dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik
Universitas Indonesia sesuai standar ASTM dan ditujukan untuk memperoleh:
1. Kadar air
2. Specific gravity
3. Atterberg limit
4. Kadar abu
5. pH
Uji biologis dilakukan di Pusat Penelitian Bioteknologi LIPI, Cibinong sesuai
standar yang berlaku dan ditujukan untuk memperoleh:
1. Kadar serat
Universitas Indonesia
4
2. Kadar organik
3. degradasi/dekomposisi organik
4. rasio C/N
Uji konsolidasi dilakukan pada alat rowe cell dan untuk menganalisa tekstur dan
dekomposisi yang terjadi setelah tanah diberi jamur dilakukan dengan pengujian
SEM (Scanning Electron Microscope). Uji SEM diusahakan mampu untuk
pembesaran 10.000 kali untuk melihat kondisi material organik sebelum dan
aktivitas jamur lebih detail sesudah injeksi.
Pengambilan sampel tanah gambut dilakukan langsung di lapangan. Ada dua
sampel yang diambil, yakni undisturbed dan disturbed. Pengambilan dilakukan
setelah stripping permukaan tanah sedalam 20 cm. Adapun langkah pengambilan
sebagai berikut:
1. undisturbed sample tanah gambut diambil dengan cangkul/sekop,
dimasukkan ke dalam plastik berlapis, lalu dikarung
2. disturbed sample tanah diambil dengan tabung pipa PVC/besi panjang
40 cm dengan diameter 18 cm, ditekan ke dalam tanah (tidak boleh
mengenai kayu besar), lalu sekelilingnya digali dan diangkat hati-hati.
Bagian atas dipotong 4 cm lalu dituang lilin cair
Sampel yang sudah diambil diberi label tanggal, titik lokasi, dan kedalaman
contoh. Semua sampel kemudian dimasukkan ke dalam karung berlapis. Untuk
transportasi karena lokasi yang cukup jauh, pengangkutan diusahakan terhindari
guncangan keras dan terkena sengatan panas matahari langsung.
E. Kesimpulan yang mungkin diperoleh
Kesimpulan ini diperoleh berdasarkan hasil uji konsolidasi dan uji biologis yang
pernah dilakukan. Adapun kesimpulan yang mungkin diperoleh adalah:
1. Tanah gambut ini termasuk tanah gambut ... berdasarkan uji kadar serat
dan termasuk ... acidity berdasarkan uji pH
Universitas Indonesia
5
2. Dari uji SEM yang dilakukan dapat dilihat bahwa pada waktu
pemeraman ... hari, serat tanah mengalami dekomposisi/....
3. Pemampatan tanah dengan kadar jamur x sebanyak ...% lebih besar dari
tanah sebelum diinjeksi berdasarkan kadar serat dan perubahan e
4. Besar pemampatan total untuk tiap sampel ... adalah sebesar ...%
5. Nilai pH meningkat setelah diinjeksi meningkat signifikan (mendekati pH
normal)
6. Berdasarkan uji kadar serat, uji total mikroorganisme, dan uji rasio C/N,
menunjukkan tanah setelah memiliki tingkat dekomposisi baik
7. Penurunan tanah gambut (ΔH) dipengaruhi oleh pembebanan bertahap
atau langsung (korelasi)
8. Pengaruh jumlah kadar jamur dan tipe load terhadap kecepatan
pemampatan (korelasi)
9. Tanah menunjukkan peningkatan dekomposisi setelah tanah berjamur
diperam setelah ... hari
10. Pengaruh jamur terhadap disipasi tekanan air pori
11. Nilai koefisien konsolidasi sekunder (cα) setelah tanah berjamur lebih
besar dari sebelum (semakin besar seiring banyaknya kadar jamur)
12. Kurva pemampatan dengan periode ... (regangan – log waktu) memiliki
komponen pemampatan primer dan sekunder.
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah. (2004). Pedoman Konstruksi
dan Bangunan (Pd T-06-2004-B): Perencanaan Konstruksi Timbunan Jalan di
Atas Gambut dengan Metode Prapembebanan, Departemen PU, Jakarta
Epriliana, Selva. (2002). Pengaruh Waktu Pembebanan Terhadap Penurunan
Konsolidasi Tanah Gambut Kalimantan, Skripsi Program Studi Teknik Sipil,
Universitas Indonesia, Depok
Ilyas, Tommy, dkk (2008). Studi Perilaku Kekuatan Tanah Gambut Kalimantan
yang Distabilisasi dengan Semen Portland, Universitas Indonesia, Jurnal
Teknologi Ed. 1 Tahun XXI Maret 2008, Jakarta
Universitas Indonesia
6
Maulana, A.R. (2007). Studi Analisis dan Eksperimental Sifat Teknis Tanah
Gambut Sumatera Selatan, Teksis Program Studi Teknik Sipil, Institut Teknologi
Bandung, Bandung
Muslikah, Siti. (2011). Studi Degradasi Tanah Gambut Oleh Mikroorganisme
Untuk Proses Konsolidasi Tanah, Tesis Program Studi Teknik Sipil, Universitas
Indonesia, Depok
Waruwu, Aazokhi. (2012). Tinjauan Karakteristik Konsolidasi Tanah Gambut
Bagan Siapi-Api, Institut Teknologi Medan, Jurnal Rancang Sipil Vol. 1 No. 1
Desember 2012, Medan
Universitas Indonesia