lkti jwfc 2010

39
PENINGKATAN DAYA DUKUNG TANAH DENGAN TEKNOLOGI GROUTING GUNA PENANGGULANGAN LAHAN AMBLES DI PANTAI UTARA JAKARTA SEBAGAI WATER FRONT CITY YANG BERWAWASAN LINGKUNGAN LKTI DISUSUN OLEH : ARIO ARIEF ISWANDHANI M. ADITYA YANUARDY RIZKY RAMADHAN PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNIK

Upload: faisal-farizi-lubis

Post on 24-Jun-2015

439 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: lkti jwfc 2010

PENINGKATAN DAYA DUKUNG TANAH DENGAN TEKNOLOGI GROUTING

GUNA PENANGGULANGAN LAHAN AMBLES DI PANTAI UTARA JAKARTA

SEBAGAI WATER FRONT CITY YANG BERWAWASAN LINGKUNGAN

LKTI

DISUSUN OLEH :

ARIO ARIEF ISWANDHANIM. ADITYA YANUARDY

RIZKY RAMADHAN

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2010

Page 2: lkti jwfc 2010

Lembar Pengesahan

1. Judul : PENINGKATAN DAYA DUKUNG TANAH DENGAN TEKNOLOGI

GROUTING GUNA PENANGGULANGAN LAHAN AMBLES DI PANTAI UTARA

JAKARTA SEBAGAI WATER FRONT CITY YANG BERWAWASAN

LINGKUNGAN

2. Ketua

a. Nama Lengkap : Ario Arief Iswandhani

b. NIM : L2L008009

c. Jurusan/Fakultas : Teknik Geologi Fakultas Teknik

d. Universitas : Universitas Diponegoro

e. Alamat Rumah : Jalan Tlogosari Utara IV No. 5 Tembalang-Semarang 50275.

f. Alamat email : [email protected]

4. Jumlah anggota* : 2 mahasiswa 1 dosen pembimbing

5. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap dan Gelar :

b. NIP :

Page 3: lkti jwfc 2010

Semarang,28 September 2010

Ketua Pelaksana Kegiatan(Nama Terang)NIM

Ketua Pelaksana Kegiatan

Ario Arief IswandhaniNIM. L2L008009

Menyetujui,Ketua Jurusan

Ir. Dwijanto.J.S,M.TNIP

Dosen Pendamping

Nama TerangNIP

Pembantu Dekan III Fakultas TeknikUniversitas Diponegoro

Ir. Syafrudin CES, MTNIP. 131 764 877

Page 4: lkti jwfc 2010

PENINGKATAN DAYA DUKUNG TANAH DENGAN TEKNOLOGI GROUTING

GUNA PENANGGULANGAN LAHAN AMBLES DI PANTAI UTARA JAKARTA

SEBAGAI WATER FRONT CITY YANG BERWAWASAN LINGKUNGAN

Oleh : Ario Arief Iswandhani, M. Aditya

Program Studi Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro

2010

Abstrak

Dalam perencanaan Pantai Utara Jakarta sebagai Water front city yang berwawasan

lingkungan dibutuhkan sebuah metode guna penanggulangan lahan ambles sehingga dapat

meningkatkan daya dukung tanah di daerah pesisir. Hal ini guna mengantisipasi adanya

amblesan tanah yang telah terjadi sebelumnya di kawasan Jakarta utara. Kemajuan pesat

yang terjadi di Pantai Utara Jakarta menjadikan kawasan pesisir yang di dominasi oleh

tanah lunak menjadi lahan yang tersedia semakin terbatas. Semakin bertambahnya

pembangunan gedung, jalan dan jenis bangunan dalam perencanaan Pantai Utara Jakarta

menjadi Water Front City nantinya dapat menjadikan kekuatan tanah menjadi lemah,

sehingga kurang mampu menahan beban. Hal ini diakibatkan karena daerah Pantai Utara

Jakarta didominasi oleh Endapan Alluvial yang didominasi oleh tanah lunak dan batuan

yang memiliki porositas tinggi.

Dengan menggunakan metode Grouting diharapkan terjadinya peningkatan kekuatan tanah

di daerah pesisir. Grouting adalah salah satu metoda perbaikan tanah dengan menyuntikkan

pasta semen ke dalam tanah dengan tekanan tertentu melewati lubang bor dengan tujuan

untuk menutup pori rekahan di dalam tanah sehingga tanah tidak ambles dan kekuatan

tanah meningkat.

Kata kunci : kekuatan tanah-Grouting-daya dukung meningkat

Page 5: lkti jwfc 2010

BAB 1. PENDAHULUAN

Latar Belakang

Daerah Pantai Utara Jakarta merupakan kawasan Pesisir Jakarta memiliki peranan

penting bagi perekonomian nasional. Kemajuan pesat yang terjadi menjadikan kawasan

Pantai Utara pun menjadi padat dan lahan yang tersedia semakin terbatas. Dalam

perencanaan pengembangan daerah Pantai Utara Jakarta sebagai Water front city yang

berwawasan lingkungan maka seiring dengan meningkatnya kebutuhan yang tinggi

terhadap lahan untuk pemukiman dan kegiatan ekonomi, menjadikan kekuatan tanah di

daerah Pantai Utara Jakarta menjadi lemah, sehingga mengakibatkan terjadinya lahan

ambles dan penurunan tanah di Jakarta seperti yang terjadi akhir-akhir ini di Jakarta Utara

Jalan RE Martadinata. Bercermin dari peristiwa tersebut, yang dipaparkan harian Kompas

16 September 2010 menyebutkan bahwa lahan ambles di jalan RE Martadinata mencapai

sepanjang 103 meter. Kemudian menurut Direktur Keadilan Perkotaan Institut Hijau

Indonesia, Selamet Daroyni,  laju penurunan tanah Jakarta  meningkat drastis dari 0,8 cm

per tahun pada kurun 1982 – 1992 menjadi 18-26 cm per tahun pada 2008, terutama di

daerah Jakarta Utara.

Lahan ambles didaerah Jakarta Utara bisa terjadi karena beberapa hal, selain akibat

struktur tanah yang lebih rendah dari permukaan laut, penyebab lainnya juga terjadi

lantaran abrasi dan penggunaan air tanah yang cukup tinggi. Sedangkan disisi lainnya

banyak bangunan di Jakarta yang hingga kini tidak memiliki sumur resapan air. Akibatnya

air yang tanah yang mereka gunakan langsung dibuang ke sungai dan menyebabkan tanah

Jakarta makin keropos. Hal ini juga dilihat dari jenis endapan Alluvial yang didominasi

oleh tanah lunak dan batuan yang memiliki porositas tinggi. Ketika pori tanah membesar

dan didukung dengan meningkatnya beban massa diatas tanah maka mengakibatkan tanah

di Jakarta turun dan ambles. Guna memperkuat kekuatan tanah maka dibutuhkan teknologi

untuk menutup pori rekahan yang ada didalam tanah. Grouting adalah metoda perbaikan

tanah dengan menyuntikkan pasta semen ke dalam tanah dengan tekanan tertentu melewati

lubang bor dengan tujuan untuk menutup pori rekahan di dalam tanah sehingga tanah tidak

ambles dan kekuatan tanah meningkat. Dengan menggunakan metode Grouting diharapkan

terjadinya peningkatan kekuatan tanah di daerah Pantai Utara Jakarta sehingga dapat

membantu perencanaan pengembangan Pantai Utara Jakarta sebagai water front city yang

berwawasan lingkungan.

Page 6: lkti jwfc 2010

Perumusan Masalah :

Masalah yang ada dalam penulisan ini adalah usaha guna peningkatan daya dukung

tanah guna menanggulangi lahan ambles dalam perencanaan pengembangan daerah Pantai

Utara Jakarta sebagai Water front city yang berwawasan lingkungan.

Tujuan Penulisan :

Tujuan penulisan ini adalah mengkaji mengenai cara meningkatkan kekuatan tanah

pada daerah Pantai Utara Jakarta dengan menggunakan metoda Grouting.

Manfaat Penulisan :

Manfaat penulisan karya ilmiah ini diantaranya adalah :

1. Teknologi yang diterapkan dapat melakukan pemulihan kondisi kekuatan tanah

sekitar yang ramah lingkungan sehingga dapat menanggulangi lahan ambles dalam

perencanaan pengembangan Pantai Utara Jakarta.

2. Memberikan informasi kepada masyarakat guna menanggulangi penurunan tanah di

Jakarta.

Hipotesis

1. Berdasarkan pengamatan dan hasil analisa studi pusataka faktor pemicu utama dari

penurunan tanah di Pantai Utara Jakarta adalah keterdapatan struktur tanah yang

lebih rendah dari permukaan laut, penyebab lainnya juga terjadi lantaran abrasi

dan penggunaan air tanah yang cukup tinggi sehingga menimbulkan bidang

rekahan pori didalam tanah .

2. Berdasarkan studi geoteknik, penanggulangan penurunan tanah dengan metode

Grouting dapat meningkatkan kekuatan daya dukung tanah dalam waktu yang

cepat dan ramah lingkungan.

Page 7: lkti jwfc 2010

BAB II. TELAAH PUSTAKA

Letak Geografi Jakarta

Geologi Regional Jakarta

Berdasarkan peta geologi lembar Jakarta (Turkandi 1992), batuan utama penyususn

daerah Jakarta dan sekitarnya terdiri dari batuan kwarter, berupa rombakan gunung berapi

muda, endapan sungai dan endapan pantai, yang tersusun secara tidak selaras diatas

endapan batuan tersier . Susunan batuan Jakarta dari tua ke muda adalah sebagai berikut :

Kelompok Batuan Sedimen

· Formasi Rengganis (Tmrs), terdiri dari batu pasir halus sampai kasar, konglomerat, dan

batu lempung.

· Formasi Kelapanunggal (Tmk), terdiri dari batuan koral, sisipan batu gamping pasiran,

napal, dan batu pasir kuarsa glaukonitan.

· Formasi Jatiluhur, terdiri dari napal dan batu lempung dengan sisipan batupasir

gampingan.

· Formasi Bojongmanik (Tmb), terdiri dari perselingan batupasir dan batu lempung

dengan sisa sisa tanaman.

· Formasi Genteng (Tpg), disusun oleh tuf, batuapung, batupasir, breksi andesit,

konglomerat, dan sisipan batu lempung.

· Formasi Serpong ( Tpss), disusun oleh perselingan konglomerat, batupasir, dan batu

lempung dengan sisa sisa tanaman.

· Satuan batuan koral (Ql), disusun oleh koloni koral, hancuran koral, dan cangkang

moluska. Satuan ini dijumpai disekitar teluk Jakarta.

Kelompok Endapan Permukaan

· Satuan aluvial tua (Qoa), terdiri dari batupasir kongmeratan, dan batu lanau. Satuan

batuan ini hanya dijumpai di bagian selatan Cikarang Bekasi, sebagai endapan teras

sungai Cibeet dan Citarum.

Page 8: lkti jwfc 2010

· Satuan kipas alluvial Bogor (Qva), terdiri dari tuf halus berlapis, tuf pasiran berselingan

dengan tuf konglomeratan. Satuan ini merupakan rombakan endapan volkanik Gunung

Salak dan Gunung Pangrango.

· Satuan endapan pematang pantai (Qbr), terdiri dari pasir halus sampai kasar dengan

cangkang moluska. Satuan batuan ini dijumpai tersebar sepanjang pantai utara, hampir

sejajar garis pantai, mulai dari Tangerang hingga Bekasi.

· Satuan aluvial (Qa), disusun oleh lempung, pasir, kerikil, kerakal, dan bongkah, terdiri

dari fraksi kasar dan halus. Fraksi kasar umumnya menempati alur alur sungai di selatan

Jakarta, sedangkan fraksi halus menempati daerah dataran.

Kelompok Batuan Gunung api

· Satuan tuf Banten (Qtvb), disusun oleh tuf, tuf batuapung, dan batupasir.

· Satuan volkanik tak teruraikan (Qvu/b), terdiri dari breksi, lava, yang bersifat andesit

hingga basalt, dan intrusi andesit forfiritik dari Gunung Sundamanik yang terletak di

bagian barat Bogor.

· Satuan volkanik Gunung Kencana (Qvk) terdiri dari breksi dengan bongkah andesit dan

basalt.

· Satuan volkanik Gunung Salak (Qvsb), terdiri dari lahar, lava, breksi, dan tufa

batuapung, dengan bongkah umumnya andesit hingga basalt.

· Satuan volkanik Gunung Pangrango (Qvpo/y), disusun oleh lahar dengan bongkah

andesit dan lava, dengan mineral seri flagioklas dan mafik.

Kondisi batuan dilihat melalui kondisi geologi regional seperti diuraikan diatas diketahui

bahwa Pantai Utara Jakarta memiliki satuan endapan pematang pantai (Qbr) dan daratan

Jakarta memiliki satuan aluvial (Qa), disusun oleh lempung, pasir, kerikil, kerakal, dan

bongkah, terdiri dari fraksi kasar dan halus. Dilihat dari jenis batuannya Pantai Utara dan

daratan Jakarta memiliki batuan dengan kondisi tanah lunak yang memiliki pori rekahan

batuan sehingga dapat menyebabkan terjadinya penurunan tanah atau lahan ambles di

Jakarta.

Geomorfologi Jakarta

Page 9: lkti jwfc 2010

Wilayah cekungan Jakarta yang meliputi wilayah Jakarta Bogor Tangerang dan

Bekasi, mempunyai elevasi antara 1,00 – 195,00 meter. Daerah ini merupakan perbukitan

bergelombang, dengan kemiringan kecil sampai sedang. Berdasarkan bentuk yang terlihat

pada Citra Landsat, menurut Suwiyanto 1977, bentang alam Jakarta dan sekitarnya dapat

dikelompokkan menjadi empat satuan geomorfologi yaitu :

1. Satuan Geomorfologi Dataran Pantai

Satuan geomorfologi ini menempati kurang lebih 20 persen wilayah Jabotabek,

dengan kemiringan lereng berkisar antara 0 – 0,5 persen, dengan ketinggian antara 0 –

16 meter. Satuan geomorfologi ini meliputi Tangerang, Tanjung Periok, Tanah Abang,

Rawamangun, Pulogadung, dan Telukpucung.

2. Satuan Geomorfologi Kipas Gunungapi Bogor

Satuan geomorfologi ini menempati kurang lebih 38 persen wilayah Jabotabek,

dengan kemiringan lereng berkisar antara 0,5 – 15,0 persen, dan dengan ketinggian

antara 16 – 195 meter. Pada beberapa tempat di bagian selatan dijumpai kemiringan

lereng yang lebih terjal. Penyebaran satuan geomorfologi ini meliputi wilayah Bogor,

Tambun, Cibinong, Depok, Serpong, dan Parungpanjang.

3. Satuan Geomorfologi Gunungapi muda

Satuan geomorfologi ini menempati kurang lebih 25 persen luas Jabotabek, dengan

kemiringan berkisar antara 15 – 70 persen, dan dengan ketinggian antara 1225 – 2500

meter. Satuan geomorfologi ini meliputi daerah sekitar G. Masigit, G. Salak dan

Cipanas.

4. Satuan Geomorfologi Perbukitan Bergelombang

Satuan geomorfologi ini menempati kurang lebih 17 persen wilayah Jabotabek,

dengan kemiringan 15 – 40 persen, dan dengan ketinggian berkisar antara 195 – 1225

meter. Penyebaran satuan geomorfologi ini meliputi G. Karang, G. Endut, G. Dago, dan

G.Putri.

5. Satuan Geomorfologi Dataran Limbah Banjir

Satuan geomorfologi ini menempati bagian tengan wilayah DKI yang meliputi

wilayah Jalan Thamrin - Sudirman - Blok M, Senen, Manggarai, Kampung Melayu,

Page 10: lkti jwfc 2010

Jatinegara, Jalan Pramuka dan membentang dari barat ke timur mulai dari Sungai

Cimanceuri (di barat) dan Sungai Citarum ( di timur). Daerah ini berada pada ketinggian

0,5 – 1 meter diatas permukaan laut.

6. Pola Aliran Air Permukaan

Sungai sungai utama yang mengalir di wilayah DKI seperti Sungai Cisadane (di

barat), Sungai Ciliwung (di tengan) dan Sungai Bekasi (di timur) serta beberapa anak

sungai seperti sungai Angke, sungai Grogol, sungai Krukut, dan sungai Sunter,

semuanya mempunyai pola aliran sub paralel, yang mengalir dari selatan menuju ke

utara.

Kondisi geomorfologi seperti diuraikan diatas menyebabkan air hujan yang jatuh di

wilayah Jakarta secara alamiah mengalir kearah utara, yaitu dari wilayah Bogor menuju

pantai utara Jakarta. Pola aliran seperti ini, yang sudah berlangsung sejak dahulu kala,

akhir-akhir ini seringkali menimbulkan masalah bagi daerah DKI Jakarta dan sekitarnya,

yaitu banjir dan pengikisan (erosi) pada bawah permukaan tanah yang tidak tampak

sehingga dapat menimbulkan pori rekahan yang menjadikan amblesan lahan.

Metode Teknologi Grouting

Tanah atau batuan dasar pondasi bangunan tidak sepenuhnya dapat memenuhi

kriteria perencanaan. Untuk memenuhi kriteria perencanaan, maka diperlukan perbaikan

terhadap kondisi tanah/batuan. Salah satu metode peningkatan daya dukung tanah/ batuan

adalah dengan melakukan Grouting.

Grouting adalah penginjeksian material perekat ke dalam tanah/batuan yang lulus

air dengan tujuan untuk menutup pori/ rekahan. Grouting merupakan salah satu metode

penanggulangan gerakan tanah melalui rekayasa kimia dan mekanis. Pada prinsipnya,

metode ini menekankan pada upaya perkuatan lereng dan meningkatkan daya dukung

tanah. Pekerjaan Grouting dilakukan dengan cara menyuntikkan pasta semen ke dalam

tanah atau batuan melalui lubang bor dengan tujuan menutup diskontruksi terbuka, rongga-

rongga dan lubang-lubang pada lapisan yang dituju untuk meningkatkan kekuatan

tanahnya.

Page 11: lkti jwfc 2010

Grouting awalnya hanya digunakan untuk mengontrol aliran air, tetapi sekarang

telah meluas dan aplikasinya tidak terbatas, anya adalah digunakan untuk mengurangi

aliran atau rembesan air, meningkatkan daya dukung tanah/batuan, pemadatan (mengisi

rongga dan celah/rekahan pada tanah/batuan), dan memperbaiki kerusakan struktur.

Menurut James Warner (2005), tipe – tipe sementasi (Grouting) berdasarkan

tujuannya dapat dibedakan menjadi enam (6) jenis, yaitu sementasi penembusan

(permeation Grouting), sementasi pemadatan (compaction Grouting), sementasi rekahan

(fracture/claquage Grouting), sementasi campuran/jet (mixing/jet Grouting), sementasi isi

(fill Grouting) dan sementasi vakum (vacuum Grouting). Sedangkan menurut Soedibyo

(1993), tipe sementasi (Grouting) berdasarkan bahan yang digunakan ada 3 tipe, yaitu

injeksi bahan kimia, injeksi sistem Soletanche dan injeksi dengan semen.

Metode ini mempunyai kelebihan dapat dilakukan pada ruang terbatas, efektifitas

dari pekerjaan dalam metode ini juga terbilang sangat efektif. Tidak memerlukan alat berat

dalam pelaksanaan kegiatannya karena hanya menggunakan bor,mixer, dan pompa saja.

Daya tahan lereng setelah pelaksanaan kegiatan juga bagus dan tidak membutuhkan

perawatan berkala setelah pekerjaan karena Grouting akan menambah kekuatan antar

partikel tanah/batuan yang menyusun lereng tersebut. Jika ditinjau dari segi estetika

pemanfaatan lahannya, geometri lereng juga tidak berubah karena Grouting akan tetap

menjaga keaslian dari lereng tersebut. Jumlah pekerja dalam pelaksanaan kegiatan juga

relatif sedikit dibandingkan dengan metode penanggulangan gerakan tanah lainnya.

Dalam menanggulangi penurunan tanah dengan metode Grouting digunakan semen

dengan perbandingan campuran yang sudah ditetapkan sesuai dengan batas tekanan yang

ditentukan. Tetapi untuk jangka panjang metode Grouting terbilang lebih ekonomis

dibandingkan metode lainnya karena hasil dari pelaksanaan kegiatan tersebut bisa bertahan

lama dan tidak membutuhkan perawatan berkala serta tidak merubah luas area tersebut.

Metode penanggulangan yang digunakan untuk mengatasi kasus penurunan tanah di

daerah Pantai Utara Jakarta adalah dengan menggunakan metode Grouting, metode ini

memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengan metode lain, di samping efektif metode

Page 12: lkti jwfc 2010

ini juga tidak memerlukan perawatan berkala dan daya tahannya lebih lama dibandingkan

metode lainnya.

BAB III METODE PENULISAN

Metode penulisan ini dilakukan melalui tiga tahap, yaitu pengumpulan data,

pengelolaan data dan analisis sintesis data.

Pengumpulan Data

Pengumpulan data merupakan pencarian data yang berupa studi dari pustaka dan observasi

Studi Pustaka

Studi pustaka bertujuan untuk mendapatkan data teoritik atau referensi yang berhubungan

dengan penulisan karya tulis yaitu peningkatan daya dukung tanah dengan menggunakan

metode grouting guna menanggulangi lahan ambles. Sumber yang digunakan berupa text

book, jurnal hasil penelitan dan buku yang dapat dijadikan sebagai referensi.

Kajian Data Penelitian

Kajian data penulisan bertujuan untuk mengetahui sejauh mana perkembangan penelitian

dari tema yang diangkat dalam karya tulis ini, yaitu peningkatan daya dukung tanah dengan

menggunakan metode grouting guna menanggulangi lahan ambles. Data yang didapatkan

merupakan data sekunder yang berasal dari penelitian yang telah ada sebelumya maupun

data yang berasal dari jurnal penelitian.

Observasi

Observasi bertujuan sebagai metode awal dalam mengetahui seberapa besar dampak dari

metode grouting bagi peningkatan daya dukung tanah di daerah pesisir.

Pengelolaan Data

Data sekunder yang diperoleh dari proses pengumpulan data di olah kemudian

dirancang unuk mendapakan data yang sesuai dengan tema. Pemilihan dan pengelolaan

data sangat penting karena akan mempengaruhi gagasan yang akan dikembangkan dalam

karya tulis ini. Pada proses pengelolaan data lebih diutamakan data yang berasal dari

Page 13: lkti jwfc 2010

proses obserasi penelitian yang telah ada sebelumnya, tanpa meninggalkan data yang

berasal dari jurnal hasil penelitian.

Analisis Sintesis

Analisis sintesis bertujuan untuk menggali segala hal dari teknologi yang

berkembang dalam peningkatan daya dukung tanah di daerah pesisir. Kemudian dilakukan

transfer gagasan untuk mencari alternatif dalam proses pemanfaatan metode grouting dari

yang dapat dimanfaatkan guna menanggulangi lahan ambles dalam perencanaan

pembangunan di daerah pesisir. Dari proses transfer gagasan ini diharapkan adanya

rekomendasi yang dapat digunakan sebagai solusi permasalahan tema yang diangkat,

sehingga dapat dijadikan acuan kedepan dalam penelitian yang lebih lanjut baik dari segi

pemanfaatan lahan dan segi teknologi ramah lingkungan.

BAB IV ANALISIS DAN SINTESIS DATA

Sebelum melakukan Grouting di suatu daerah maka pertama kali yang perlu

dilakukan adalah penyelidikan geologi teknik. Dalam penyelidikan lapangan geoteknik

dapat dikelompokkan menjadi beberapa macam dan tahapan antara lain penyelidikan

permukaan dan penyelidikan bawah permukaan. Penyelidikan permukaan menggunakan

peta kontur dengan hasil akhir berupa peta geoteknik. Sedangkan penyelidikan bawah

permukaan dapat dibedakan menjadi penyelidikan langsung dan penyelidikan tida

langsung, untuk penyelidikan bawah permukaan secara tidak langsung digunakan metode

Standart Penetration Test (SPT) dan untuk penyelidikan bawah permukaan langsung

menggunakan metode Swedish Sounding. Hal tersebut dapat dijelaskan seperti di bawah ini:

Standart Penetration Test (SPT)

Standar ini menetapkan cara uji penetrasi lapangan dengan SPT, untuk memperoleh

parameter perlawanan penetrasi lapisan tanah di lapangan dengan SPT. Parameter tersebut

diperoleh dari jumlah pukulan terhadap penetrasi konus, yang dapat dipergunakan untuk

mengidentifikasi perlapisan tanah yang merupakan bagian dari desain pondasi. Untuk

mendapatkan nilai N dengan cara memukul rangkaian split spoon dan stang bor tadi dengan

Page 14: lkti jwfc 2010

menggunakan hummer seberat 140 pon (63kg) tinggi jatuh 30 inci (75cm). Harga N adalah

jumlah pukulan yang dibutuhkan untuk split spoon masuk sedalam 30 cm.

Standart penetration test (SPT) dilakukan untuk mengetahui nilai N (jumlah

tumbukan pada lapisan batuan yang diuji. Semakin besar nilai N pada lapisan batuan diikuti

pula dengan peningkatan nilai sudut geser dalam (), semakin besar nilai sudut geser

dalam semakin besar pula nilai daya dukung batuan. Sehingga dapat dikatakan bahwa

semakin besar nilai SPT akan diikuti pula dengan peningkatan nilai kuat tekannya.

Hubungan kisaran antara nilai N (SPT) dengan nilai kuat tekan dapat dilihat pada tabel di

bawah ini:

Tabel 4. Hubungan kisaran antara nilai N (SPT) dengan kuat tekan menurut Peck dan

Terzaghi (Tim Survei dan investigasi SDT, 1993; dalam Litbang PU, 2005)

Swedish Sounding.

Alat ini dibuat oleh orang Swedia. Cara penggunaannya adalah dengan memutar

alat tersebut untuk masuk ke dalam tanah dengan pemberian beban. Untuk masuk sedalam

25 cm diperlukan beberapa kali setengah putaran. Rumus yang digunakan dalam uji daya

dukung tanah ini adalah

Nilai N (SPT) Keterangan Kuat Tekan (kg/cm3)

< 2 Sangat lunak < 0,25

2 – 4 Lunak 0,25 – 0,50

4 – 8 Agak Lunak 0,50 – 1,00

8 – 15 Sedang 1,00 – 1,50

15 – 30 Agak Keras 1,50 – 2,00

30 – 50 Keras 2,00 – 4,50

> 50 Sangat Keras > 4,50

Page 15: lkti jwfc 2010

Gambar 2.12 Peralatan Swedish Sounding (Paulus, 2001)

Pelaksanaan Grouting

Kemudian setelah dilakukan penyelidikan geologi teknik di suatu daerah baik

penyelidikan permukaan dan bawah permukaan, dan telah diketahui nilai SPT (Standart

Penetration Test) dan bisa direkomendasikan untuk bisa dilakukan Grouting.

Pelaksanaan Grouting meliputi penentuan titik Grouting, uji permebilitas, pemboran

dan Grouting (Dwiyanto, 2005). Berikut ini adalah uraian secara singkat mengenai tahap

pelaksanaan Grouting:

Penentuan titik Grouting

Penentuan titik Grouting berpatokan pada stasiun-stasiun yang ditentukan di lapangan

melalui penyelidikan oleh tenaga ahli. Jarak tiap-tiap titik Grouting disesuaikan dengan

kebutuhan.

Pemboran

Pelubangan titik Grouting dilakukan dengan cara di bor. Dalam Grouting ada 2

macam pemboran, yaitu pemboran dengan pengambilan core dan pemboran tanpa core.

Diameter lubang bor adalah 76 cm untuk pemboran coring dan 46 mm untuk pemboran non

Page 16: lkti jwfc 2010

coring. Khusus untuk permboran dengan coring diperlukan mesin dengan penggerak

hidrolik agar kualitas core yang dihasilkan lebih bagus.

Uji Permeabilitas atau Test Lugeon

Uji permeabilitas pertama kali diperkenalkan oleh Lugeon pada tahun 1933, yang

bertujuan untuk mengetahui nilai lugeon (Lu) dari deformasi batuan. Nilai lugeon adalah

suatu angka yang menunjukkan berapa liter air yang bisa merembes ke dalam formasi

batuan sepanjang satu meter selama periode satu menit, dengan menggunakan tekanan

standar 10 Bars atau sekitar 10 kg/cm2. Angka ini hampir sama dengan koefisien kelulusan

air sebesar 1 x 10-5 cm/detik. Nilai lugeon dapat memberikan informasi mengenai sifat

aliran dalam batuan dan sifat batuan itu sendiri terhadap aliran air yang melaluinya.

Metode pengujiannya adalah dengan cara memasukkan air bertekanan ke dalam

lubang bor, menggunakan peralatan yang disebut rubber packer, yang digunakan untuk

menyumbat lubang bor. Peralatan lain yang digunakan dalam uji permeabilitas antara lain:

Waterflow Meter untuk mengetahui debit air

Stop Watch untuk menentukan waktu rembesan

Pressure Gauge untuk mengetahui tekanan air

Water Pump untuk memompa air

Untuk pengujian dengan tekanan kurang dari 10 kg/cm2, dibuat ekstrapolasi sehingga

bentuk persamaannya menjadi:

Lu= 10Q/PL (2-1)

Keterangan:

Lu = Lugeon unit (l/mnt/m)Q = debit aliran yang masuk (l/mnt)P = tekanan total (Po+Pi) (kg/cm2)L = panjang lubang yang di uji (m)Harga Lugeon Unit adalah angka yang menunjukkan beberapa volume air yang

masuk (dalam liter) ke dalam setiap satu meter formasi batuan setiap satu meter formasi

batuan setiap menitnya. Lugeon unit memberikan gambaran tentang :

Sifat aliran dalam batuan.

Page 17: lkti jwfc 2010

Sifat batuan itu sendiri terhadap aliran air yang melaluinya.

Tekanan total yang diterima sebesar 10 kg/cm2.

Setelah Test Lugeon selesai maka akan diketahui nilai lugeon, nilai tersebut

digunakan untuk menentukan Grouting diperlukan atau tidak dan berapa campuran awal

yang akan diinjeksikan. Dalam hal ini standar yang dipakai adalah Grouting dilaksanakan

jika nilai lugeon lebih dari 5 dan sebaliknya jika nilai lugeon kurang dari 5 maka tidak perlu

di Grouting.

Tahap pekerjaan Grouting dilakukan dengan cara menyuntikkan bahan semi kental

(slurry material) ke dalam tanah atau batuan melalui lubang bor. Untuk penentuan

campurannya akan dirubah ke perbandingan yang lebih kental sampai tekanan maksimum

Grouting tercapai dengan urutan sebagai berikut :

Jika nilai lugeon 5-20 aka campuran awal semen : air = 1:5.

Jika nilai lugeon lebih dari 20 maka campuran awal semen;air = 1:3.

Campuran akan dirubah keperbandingan yang lebih kental sampai tekanan

maksimum Grouting tercapai dengan urutan sebagai berikut :

Campuran 1:5 sampai 240 liter/min/m, jika tekanan belum tercapai dirubah ke,

Campuran 1:3 sampai 240 liter/min/m, jika tekanan belum tercapai dirubah ke,

Campuran 1:2 sampai 240 liter/min/m, jika tekanan belum tercapai dirubah ke,

Campuran 1:1 sampai 480 liter/min/m, jika tekanan belum tercapai maka Grouting

dihentikan dan lubang dicuci kemudian dilakukan Grouting selama 8 jam.

Grouting dianggap selesai apabila tekanan maksimum dapat tercapai dan aliran

volume injeksi yang masuk lebih kecil atau sama dengan 0,2 liter/min/m. Campuran yang

lebih kental misalnya 1:0,8 atau lebih kental diperlukan untuk mengatasi jika terjadi

kebocoran (leakage), hal ini dilaksanankan atas persetujuan konsultan pengawas.

Page 18: lkti jwfc 2010

Gambar 2.23 Model peralatan Grouting (Warner, 2005).

Perhitungan Volume Grouting

Tahap perhitungan volume Grouting sebenarnya tidak masuk dalam lingkup

pelaksanaan pekerjaan Grouting. Akan tetapi, tahap perhitungan volume Grouting ini

berguna untuk menentukan jumlah campuran yang akan digunakan, agar tidak terjadi

kerugian akibat campuran yang tidak terpakai dan dibuang sia-sia. Tahap perhitungan

volume Grouting meliputi:

Volume campuran Grouting yang diinjeksikan dalam m3

Volume bahan untuk Grouting dalam hal ini adalah semen atau pasir dalam ton

Perhitungan dapat dilakukan secara elektronik dengan menggunakan peralatan

otomatis maupun dengan cara perhitungan volume secara manual. Untuk perhitungan

secara manual dapat dilakukan seperti pada contoh berikut ini:

Air dengan berat jenis 1 maka 1 kg = 1 liter

Semen dengan berat jenis 3,14 maka 1 kg = 0,318 liter, sehingga 1 sak (50 kg) = 15,92 liter.

Tabel 5. Perbandingan semen dan air untuk campuran Grouting

Page 19: lkti jwfc 2010

(Widioko, 2007).

CAMPURANSEMEN (Kilogram)

AIR (Liter)

VOLUME TOTAL (Liter)

1 : 5 50 250 265,921 : 3 50 150 65,921 : 2 50 100 115,921 : 1 50 50 65,92

Dengan mengetahui volume injeksi, maka dapat diketahui pula volume berat (kg)

material yang akan diinjeksikan. Dalam pekerjaan Grouting tidak seluruh campuran bisa

diinjeksikan, karena akan ada sisa di dalam selang sirkulasi. Jika tidak ada lubang Grouting

lain yang sudah siap maka sisa campuran dibuang. Pembuangan campuran ini merupakan

pemborosan, maka perlu dilakukan pengamatan debit campuran yang masuk. Jika

campuran yang masuk sudah mulai sedikit mendekati 0,2 liter/menit/meter, maka tidak

perlu membuat campuran lagi.

Menurut Chen, dkk., (2000), dalam Dwiyanto (2005), penentuan lokasi dan

kedalaman titik Grouting untuk perencanaan perbaikan lereng dapat dilakukan dengan

menggunakan rumus:

H = h + kh (2-2)

Keterangan:

H = kedalaman Grouting (m)h = tinggi tebing (m)k = konstanta (besarnya antara 0,8 sampai 1,2)

Lebar area yang terkena sementasi adalah antara 0,6 h - 0,8 h.

Tipe-Tipe Grouting dan Kegunaannya

Menurut Warner (2005), Grouting dapat dibedakan menjadi 6 tipe, yaitu:

a. Sementasi Penembusan (Permeation Grouting)

Grouting penembusan (permeation Grouting) disebut juga Grouting penetrasi

(penetration Grouting), yang meliputi pengisian retakan, rekahan atau kerusakan pada

Page 20: lkti jwfc 2010

batuan, rongga pada sistem pori-pori tanah serta media porous lainnya. Tujuan Grouting

penembusan adalah untuk mengisi ruang pori (rongga), tanpa merubah formasi serta

konfigurasi maupun volume rongga. Grouting jenis ini dapat dilakukan untuk tujuan

penguatan formasi, menghentikan aliran air yang melaluinya, maupun kombinasi keduanya.

Grouting penembusan dapat meningkatkan kohesi tanah.

b. Sementasi Pemadatan (Compaction Grouting)

Grouting pemadatan dilakukan dengan cara menginjeksi material Grouting sangat

kaku (stiff) pada tekanan tinggi ke dalam tanah. Grouting pemadatan merupakan

mekanisme perbaikan yang bertujuan untuk meningkatkan daya dukung tanah. Karena

volume struktur pori tanah berkurang, maka permeabilitasnya juga akan berkurang.

Meskipun begitu, Grouting pemadatan tidak dapat sepenuhnya mencegah terjadinya

rembesan. Grouting pemadatan mampu meningkatkan beban tanah untuk mengompakkan

atau memadatkannya.

c. Sementasi Rekahan (Fracture Grouting)

Grouting rekahan dilakukan pada rekahan hidrolik yang terdapat pada tanah dengan

fluida suspensi atau material Grouting slurry, untuk menghasilkan hubungan antar lensa

Grouting dan memberikan penguatan kembali (reinforcement). Umumnya Grouting

rekahan digunakan pada tanah dengan permeabilitas rendah. Grouting rekahan dapat

dilakukan pada beberapa jenis tanah dan kedalam, terutama sangat baik pada material

lempung.

d. Sementasi Campuran/ Jet (Mixing/ Jet Grouting)

Grouting jet dilakukan dengan cara mengikis tanah menggunakan jet bertekanan tinggi

dan injeksi serentak ke dalam tanah yang terganggu dengan jet monitor. Grouting tipe ini

juga dapat digunakan untuk melakukan penyemenan di sekeliling tiang atau pondasi.

e. Sementasi Isi (Fill Grouting)

Semua rongga yang dihasilkan secara alami maupun buatan, kadang-kadang

membutuhkan suatu pengisian atau penutupan. Pada jaman dahulu, pengisian dilakukan

menggunakan peralatan yang sama dengan alat Grouting tipe lainnya. Saat ini, Grouting isi

dilakukan menggunakan peralatan khusus dengan campuran concrete atau mortar.

Page 21: lkti jwfc 2010

f. Sementasi Vakum (Vacuum Grouting)

Umumnya pekerjaan Grouting dilakukan dengan cara mendorong material Grouting

ke dalam formasi dengan tekanan tinggi. Akan tetapi, pada kondisi tertentu hasilnya tidak

memuaskan. Oleh karena itu, vakum digunakan untuk menyedot material Grouting masuk

ke dalam bagian yang mengalami kerusakan. Kerusakan tersebut harus diisolasi dari

tekanan barometrik terlebih dahulu, sehingga dengan kondisi yang vakum, material

Grouting akan tersedot dan tertarik ke dalam kerusakan tersebut.

Hasil Uji Parameter

Hasil uji parameter adalah melalui hasil penelitian yang dilakukan pada daerah

endapan alluvial tanah lunak di Kota Semarang. Di lokasi penelitian 8 hari setelah

pelaksanaan Grouting daya dukung pada kedalaman 6 sampai 11 meter meningkat cukup

besar. Pada kedalaman 11 meter peningkatan nilai Qtiang sebelum Grouting 8,9 ton

menjadi berkisar antara 15,49 sampai 17,57 ton setelah Grouting, dan peningkatan nilai

Qtarik sebelum Grouting 8,86 ton menjadi berkisar antara 15,85 sampai 16,71 ton setelah

Grouting, pada radius 3 meter.

Dari hasil perhitungan daya dukung pondasi bor pile diameter 60 cm berdasarkan

dari data SPT (Standart Penetration Test) pada kedalaman 30 meter daya dukung yang

diijinkan meningkat, yaitu dari 139,15 ton sebelum Grouting menjadi 195,61 ton pada

waktu 10 hari setelah Grouting.

Dari hasil penelitian diatas yang telah berhasil dilakukan didaerah alluvial semarang

yang merupakan daerah yang memiliki tanah lunak, maka daerah kawasan Pantai Utara

Jakarta juga direkomendasikan untuk menerapkan metoda Grouting pada bagian tanah

lunaknya di daerah alluvial Pantai Utara jakarta. Sehingga menjadikan Pantai Utara Jakarta

menjadi water front city yang berwawasan lingkungan dan aman untuk dilakukan

pembangunan di atas lahan Pantai Utara Jakarta.

Page 22: lkti jwfc 2010

Pada hasil penelitian ini kondisi tanah permukaan sekitar tidak tergannggu

stabilitasnya dan kondisi tanahnya. Sehingga tanah permukaan bisa untuk ditanami oleh

vegetasi seperti tanaman dan pepohonan rindang daerah pesisir. Maka metode ini selain

dapat meningkatkan daya dukung tanah untuk dapat dilakukan pembangunan, metode ini

juga merupakan metode pengembangan water front city yang berwawasan lingkungan.

BAB V. PENUTUP

Kesimpulan dan saran

Guna meningkatan daya dukung tanah dalam perencanaan pembangunan Pantai

Utara Jakarta sebagai water front city dapat menggunakan metode Grouting.

Metode Grouting adalah penginjeksian material perekat ke dalam tanah/batuan yang lulus

air dengan tujuan untuk menutup pori/ rekahan.

Pekerjaan Grouting dilakukan dengan cara menyuntikkan pasta semen ke dalam

tanah atau batuan melalui lubang bor dengan tujuan menutup diskontruksi terbuka, rongga-

rongga dan lubang-lubang pada lapisan yang dituju untuk meningkatkan kekuatan

tanahnya.

Metode Grouting pada daerah pesisir dengan tanah lunak telah diterapkan di

endapan Alluvial Semarang. Dari hasil perhitungan daya dukung pondasi bor pile diameter

60 cm berdasarkan dari data SPT (Standart Penetration Test) pada kedalaman 30 meter

daya dukung yang diijinkan meningkat, yaitu dari 139,15 ton sebelum Grouting menjadi

195,61 ton pada waktu 10 hari setelah Grouting.

Metode Grouting tidak merusak kondisi tanah, sehingga metode ini dapat

meningkatkan daya dukung tanah yang berwawasan lingkungan sehingga dapat dipakai

dalam perencanaan Pantai Utara Jakarta sebagai water front city yang berwawasan

lingkungan.

Metode Grouting disarankan untuk daerah perencanaan pembangunan pada daerah

tanah lunak. Metode ini dapat meningkatkan daya dukung tanah dan menanggulangi adanya

lahan ambles serta penurunan tanah yang dapat menggangu stabilitas bangunan diatas tanah

lunak.

Page 23: lkti jwfc 2010

DAFTAR PUSTAKA

Almenara, Raimundo. 2007. Rock Slope Stability Concepts. PT Newmont Nusa Tenggara : Sumbawa Barat.

Arief, Saifuddin. 2007. Dasar-Dasar Analisis Kestabilan Lereng. PT INCO : Sorowako. _______.2008, Analisis Kestabilan Lereng Dengan Metode Irisan. PT INCO : Sorowako.

Arif, Irwandy., Prof. Dr. Ir, 2002. Sistem Penyanggaan. Diktat Kuliah Jurusan Teknik

Pertambangan, ITB, Bandung.

Arif, Irwandy., Rai M.A, 1992. Orientasi Sistem Penyanggaan Dengan Baut Batuan

(Rock Bolting) dan Permasalahannya. LPPM ITB, Bandung.

Badan Pertahanan Nasional Kantor pertanahan Kota Semarang. 2007. Gambaran Umum Kota Semarang. http://www.bpn-semarang.net/index.php.

BMG Jateng, 2009, Peta Evaluasi Curah Hujan dan Sifat Hujan, [online access 20 April 2010], URL http://www.bmgjateng.com.

Bowlesh, Joseph. 1991. Sifat-Sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika Tanah) Edisi Kedua. Penerbit Erlangga : Jakarta.

Hary, C.H. 2006. Penanganan Tanah Longsor Dan Erosi. Gadjah Mada University Press : Yogyakarta.

Hancher, SR. 1987. The Implications of Joint and Structures for Slope Stability. Departement of Civil Engineering, University of Leeds:Leeds.

Karnawati, D., 2005. Bencana Alam Gerakan Tanah di Indonesia dan Upaya Penanggulangannya, Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Karnawati, D., 2002, Bencana Alam Gerakan Tanah di Indonesia Th. 2001, BPPT, Jakarta.

Karyono, 2004. Kemantapan Lereng Batuan. Diklat Perencanaan Tambang Terbuka UNISBA : Bandung.

Litbang Pekerjaan Umum . 2005 . Pedoman Teknik Penanggulanngan Keruntuhan Lereng: http://www.pu.go.id/satminkal/balitbang/SNI/isisni/SNI%2003- 2436-1991.

Page 24: lkti jwfc 2010

Isihara, Kenji. 2001. Insitu Measurement of Soil Properties and Case Histories. International Conference Bali 2001, ISBH 979-95267-4-4

Nurhakim. 2005. Draft Bahan Kuliah Tambang Terbuka. Program Studi Teknik Pertambangan, Universitas Lambung Mangkurat: Banjarbaru.

Noor, Djauhari, 2008, Geologi Untuk Perencanaan, Jurusan Teknik Geologi Universitas Pakuan, Bogor.

Suryolelono, KB. 2007.Bencana Alam Tanah Longsor Perspektif Ilmu Geoteknik. Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada: Jogjakarta.

Suprapto, Dwiyanto J. 2005. Pelatihan Grouting. Semarang : Pemerintah Propinsi Jawa Tengah, Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air 2009. Rencana Anggaran Biaya Penanganan Longsor Daerah Bukit Manyaran Dengan Metode Grouting. Semarang : CV Selimut Bumi.

Thanden dkk. 1996. Peta Geologi Lembar Magelang dan Semarang, Jawa Tengah. Bandung : Badan Geologi Indonesia.

Varnes, D.J., 1958, Slope Movement Types and Processes, Special Report, Washington, D.C.

Verhoef, P.N.W., 1994, Geologi Untuk Teknik Sipil, Erlangga, Jakarta.

Warner, J, 2005, Practical Handbook of Grouting Soil, Rock and Structures, Mariposa, California.

Wesley, L.D. 1997. Mekanika Tanah. Jakarta Selatan: Badan Penerbit Pekerja Umum

Widioko, G., 2007. Panduan Praktikum Geologi Teknik, Laboratorium Geoteknik, Geothermal, Geofisika. Program Studi Teknik Geologi Fakultas Teknik Undip, Semarang.

Zaruba, Q. Dan Menci, V. (1968). Landslides and Their Control, Elsevier, London, England.

Baker, H. W., 1982, Grouting In Geotechnical Engineering, New Orleans, Lousiana.

Baker, H, 2003, Building Stronger Foundations with Geotechnical Construction Methods.

[ Online, accesed 20 November 2007 ],

URL:http://www.haywardbaker.com/services/Grouting.htm Budiyanto, K.Y, 2000,

Page 25: lkti jwfc 2010

Baker, H. W., 1982, Grouting In Geotechnical Engineering, New Orleans, Lousiana.

Baker, H, 2003, Building Stronger Foundations with Geotechnical Construction Methods.

[ Online, accesed 20 November 2007 ],

URL:http://www.haywardbaker.com/services/Grouting.htm Budiyanto, K.Y, 2000,

http://www.voanews.com/indonesian/news/Kondisi-Tanah-Jakarta-Labil-Jalan-Ambles.html

http://www.nonblok.com/bloknasional/sosial/20100920/21904/kondisi.tanah.jakarta.labil.jalan.rawan.ambles

http://megapolitan.kompas.com/read/2010/09/19/05130577/Penurunan.Tanah.di.Jakarta.Utara-3

http://www.poskota.co.id/berita-terkini/2010/09/18/jakarta-rawan-ambles

http://apayangkaupikirkan.blogspot.com/2009/06/normal-0-false-false-false-in-x-none-x.html

Page 26: lkti jwfc 2010

LAMPIRAN