Konferensi Nasional Teknik Sipil 12 Batam, 18-19 September 2018

ISBN: 978-602-60286-1-7 MT - 91

PENGGUNAAN MATERIAL LEMBARAN IJUK SEBAGAI

PERKUATAN LERENG PADA TANAH TEBING KEBUN KOPI

Shyama Maricar1, Benyamin Bontong2 dan Nur Arifa3

1Jurusan Teknik Sipil, Universitas Tadulako, Jl. Soekarno Hatta KM 18 Palu 94118

Email: Shyamamaricar@yahoo.co.id 2Jurusan Teknik Sipil, Universitas Tadulako, Jl. Soekarno Hatta KM 18 Palu 94118

Email: benbontongt@yahoo.com 3Jurusan Teknik Sipil, Universitas Tadulako, Jl. Soekarno Hatta KM 18 Palu 94118

Email: ifha.civil@gmail.com

ABSTRAK

Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan longsor pada lereng adalah dengan memperbaiki sifat

mekanis tanah dengan memberikan perkuatan pada tanah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

daya dukung maksimum lereng yang menggunakan lembaran ijuk sebagai material perkuatan dengan

variasi kepadatan tanah. Material tanah berasal dari Tebing Kebun Kopi dan lembaran ijuk yang

digunakan berasal dari Desa Lanona Kabupaten Morowali. Serangkaian Uji model dilakukan dengan

menggunakan bak uji berukuran panjang 200 cm , lebar 30 cm dan tinggi 80 cm yang terbuat dari

beton bertulang. Tanah dipadatkan lapis demi lapis secara merata. Pembebanan menggunakan

dongkrak hidrolik berkapasitas 10 ton. Pengukuran beban menggunakan proving ring berkapasitas 80

kN (8 ton). Jarak vertikal 20 cm, panjang perkuatan 150 cm dan variasi kepadatan tanah : 56 kali

pukulan dengan γd maks 1,971 gr/cm3, 46 kali pukulan dengan γd maks 1,934 gr/cm3, 36 kali pukulan

dengan γd maks 1,904 gr/cm3. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beban vertikal (q) maksimum

dengan perkuatan pada kepadatan 56 kali pukulan mencapai 1320,9 kN/m2, pada kepadatan 46 kali

pukulan mencapai 1147,5 kN/m2 dan pada kepadatan 36 kali pukulan mencapai 1014,9 kN/m2.

Sedangkan pada tanah tanpa perkuatan dengan kepadatan 56 kali pukulan beban vertikal (q)

maksimum mencapai 382,5 kN/m2 , pada kepadatan 46 kali pukulan mencapai 357,0 kN/m2 , dan pada

kepadatan 36 kali pukulan mencapai 341,7 kN/m2. Persentase peningkatan beban vertikal (q) pada

kepadatan 56 kali pukulan sebesar 240,79 %, pada kepadatan 46 kali pukulan sebesar 221,43% dan

pada kepadatan 36 kali pukulan sebesar 191,01% terhadap tanah tanpa perkuatan. Hal ini

mengidentifikasi bahwa dengan adanya perkuatan yang berupa lembaran ijuk dapat meningkatkan

kekuatan tanah dalam menerima beban vertical.

Kata kunci : lembaran ijuk, perkuatan, beban vertikal

1. PENDAHULUAN

Perkembangan pembangunan infrastruktur di Indonesia semakin hari semakin pesat yang mencakup segala aspek

pembangunan. Hal ini sejalan dengan pengembangan penelitian yang dilakukan untuk dapat memecahkan

permasalahan tersebut dengan mengembangkan beberapa metode untuk mendapatkan hasil analisis yang lebih baik.

Salah satu analisis yang terus berkembang adalah analisis stabilitas lereng dimana stabilitas lereng dimaksudkan

untuk menentukan faktor aman pada bidang longsor lereng.

Menurut Bowles (1993), lereng merupakan suatu kondisi permukaan tanah dimana terdapat perbedaan elevasi antara

satu daerah dengan daerah yang lain, sehingga menghasilkan komponen grafitasi yang cenderung menggerakan

massa tanah menuju ke permukaan yang lebih rendah. Gaya penggerak ini disebabkan oleh beberapa hal,

diantaranya gaya gempa, rembesan air, erosi akibat pergerakan lereng, maupun aktifitas manusia yang mana hal ini

sering mengakibatkan longsor.

Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan kelongsoran pada lereng adalah dengan memberi perkuatan pada

lereng. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan keamanan tanah pada lereng, diantaranya

menggunakan geotekstil (Laksono, 2011), bahan tersebut merupakan hasil dari fabrikasi yang memiliki biaya yang

relatif mahal dan digunakan pada proyek dalam skala besar. Adapun penelitian yang menggunakan bahan alami

yaitu serat ijuk dalam bentuk lembaran sebagai perkuatan lereng (Kartini, 2011) dan menggunakan tali ijuk sebagai

perkuatan lereng (Fardi, 2014). Serat ijuk merupakan bahan serat alami yang berasal dari pangkal pohon enau

(arenga pinnata). Serat ijuk merupakan salah satu serat yang tahan terhadap asam dan garam, dan tidak mudah

MT - 92

ISBN: 978-602-60286-1-7

busuk baik dalam keadaan terbuka (tahan terhadap cuaca) maupun tertanam di dalam tanah serta ijuk bersifat kaku

dan ulet. Dengan melihat karakteristik dan sifat-sifat ijuk diharapkan dapat menjadi material perkuatan tanah pada

lereng. yang bahannya mudah didapat dan relatif murah.

Suatu permukaan tanah yang miring dengan sudut tertentu terhadap bidang horizontal disebut lereng (slope). Lereng

dapat terjadi secara alamiah dan buatan. Bila permukaan tanah tidak datar, maka komponen berat tanah yang sejajar

dengan kemiringan lereng akan menyebabkan tanah bergerak ke arah bawah. Bila komponen berat tanah cukup

besar dapat terjadi kelongsoran lereng. Faktor penyebab terjadinya kelongsoran lereng menurut Terzaghi (1950)

dalam Hartanto (2013), membagi penyebab terjadinya longsoran pada lereng menjadi dua hal yaitu akibat pengaruh

luar dan pengaruh dalam. Pengaruh luar yaitu pengaruh yang menyebabkan bertambahnya gaya geser dengan tanpa

adanya perubahan kuat geser dari tanahnya. Sedangkan pengaruh dalam yaitu longsoran yang terjadi dengan tanpa

adanya perubahan kondisi luar atau gempa bumi. Contoh pengaruh luar yang menyebabkan terjadinya kelongsoran

lereng diantaranya adalah erosi yang terjadi pada kaki lereng oleh aliran air sungai/hujan, kegiatan manusia yang

melakukan penggalian, pembongkaran dinding penahan tanah, beban tambahan pada lereng seperti beban bangunan

baru, air hujan tertahan di atas lereng, timbunan tanah, getaran dsb. Contoh pengaruh dalam adalah bertambahnya

tekanan air pori pada lereng. Sedangkan Kuat geser tanah adalah gaya yang dilakukan oleh perlawanan butir-butir

tanah terhadap desakan atau tarikan. Dengan dasar pengertian ini, bila tanah mengalami pembebanan akan di tahan

oleh kohesi tanah yang bergantung pada jenis tanah dan kepadatannya tetapi tidak tergantung tegangan normal yang

bekerja dari pada bidang geser dan gesekan antar butir-butir tanah yang besarnya berbanding lurus dengan tegangan

normal pada bidang gesernya.

Menurut teori persamaan Mohr-Coulomb tahanan geser kuat geser yang dapat dikerahkan oleh tanah di sepanjang

bidang gesernya dinyatakan dengan :

tan.c (1)

dengan kuat geser pada bidang , kohesi, tegangan normal pada bidang , sudut gesek efektif

Dan tegangan efektif dipengaruhi oleh tekanan air pori, sehinga berpengaruh pada kuat geser. Terzaghi mengubah

persamaan Coulomb dalam bentuk tegangan efektif

tan).Uwc( atau )tan'.'c( (2)

dengan c’ = kohesi tanah efektif, σ’ = tegangan normal efektif, uw = tekanan air pori, ϕ = sudut gesek efekif

Untuk pemadatan tanah diantaranya adalah untuk mempertinggi kuat geser tanah, mengurangi sifat mudah mampat,

mengurangi permeabilitas dan mengurangi perubahan volume sebagai akibat perubahan kadar air dan lainnya.

Tingkat kepadatan tanah diukur dari nilai berat volume keringnya ( ). Berat volume kering tidak berubah oleh

adanya kenaikan kadar air. Dengan demikian, tanah yang telah selesai dipadatkan di lapangan dan kemudian kadar

airnya berubah misalnya disebabkan oleh hujan maka berat volume kering tetap tidak berubah, sepanjang volume

total tanah tetap

V

Wsd (3)

dengan = berat volume kering (gr/cm3), Ws = berat butiran (gr), V = volume total (cm3)

Tekanan Tanah Lateral adalah gaya yang ditimbulkan akibat adanya dorongan tanah di belakang struktur penahan

tanah. Besarnya tekanan tanah lateral diketahui sangat dipengaruhi oleh perubahan letak (displacement) dari dinding

penahan dan sifat – sifat tanahnya.

Sistem Perkuatan Tanah Stabilitas luar (Externally stability) dalam perancangan stabilitas luar perkuatan lereng

memiliki kriteria yang sama pada struktur dinding penahan tanah konvensional yang dimana struktur dianggap

sebagai blok padat yang harus kuat dan stabil menahan bahaya geser, guling, keruntuhan struktur, dan stabilitas

lereng. Dalam perhitungan stabilitas ekstern, perhitungan ditinjau terhadap mekanisme pergeseran terhadap dasar

dinding, penggulingan terhadap kaki depan dinding, keruntuhan kapasitas dukung tanah dasar, dan keruntuhan

akibat kelongsoran menyeluruh. Stabilitas luar ini bergantung pada kemampuan massa tanah pada perkuatan

menahan beban-beban luar yang bekerja tanpa menyebabkan keruntuhan struktur seperti tekanan tanah lateral

dibelakang struktur serta beban yang ada di atas sruktur.

Stabilitas dalam (Internally stability) merupakan stabilitas massa tanah bertulang ,pembentuk dinding penahan tanah

terhadap gaya-gaya yang bekerja. Perhitungan stabilitas dalam dilakukan untuk mengevaluasi jarak dan panjang

perkuatan yang memenuhi syarat stabilitas dan keamanan struktur. Analisis stabilitas intern meliputi analisis

MT - 93

ISBN: 978-602-60286-1-7

perkuatan yang memperhitungkan resiko terhadap putusnya perkuatan dan tercabutnya lembaran perkuatan dari

zona penahan (zona pasif).

Ijuk merupakan serat alami yang berasal dari pohon aren/enau (arenga pinnata), termasuk suku arecaceae (pinang-

pinangan). Tanaman ini tumbuh bebas di Indonesia, khususnya di Sulawesi Tengah. ijuk merupakan helaian benang-

benang atau serat-serat yang berwarna hitam berdiameter kurang dari 0,5 mm. Serat berwarna hitam yang dihasilkan

dari pohon aren memiliki banyak keistimewaan diantaranya tahan lama hingga ratusan tahun bahkan ribuan tahun

,tahan terhadap asam dan garam air laut, mencegah penembusan rayap tanah dab sebagai perisai radiasi nuklir.

2. METODE PENELITIAN

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan pemodelan dengan pengambilan sampel tanah pasir yang

berasal dari tebing kebun kopi dengan cara pengambilan sampel yaitu permukaan tanah dibersihkan dan digali

kurang lebih 50 cm, agar didapat contoh tanah yang bersih dari kotoran dan humus kemudian sampel tersebut

dikeringkan pada udara terbuka.Sampel ijuk yang digunakan adalah dalam bentuk lembaran yang masih alami dan

dirapikan, disesuaikan ukuran lebarnya dengan bak pengujian yaitu 30 cm dan panjang keseluruhan yaitu 200 cm

Gambar 1. Lembaran ijuk

Pengujian yang dilakukan adalah :

1. Uji Sifat Fisik Material Tanah berupa gradasi butiran agregat ( analisa saringan) dilakukan untuk menentukan

jenis gradasi.

2. Batas-Batas Atterberg untuk mengetahui sifat plastisitas tanah dan menentukan batas cair (LL), batas plastis

(PL), batas susut (SL) dan indeks plastisitas (PI) yang akan digunakan dalam mengklasifikasi jenis tanah, berat

jenis Tanah (Gs) adalah perbandingan antara berat volume padat (s) dengan berat volume air (w) pada

temperatur 4° C. dilakukan untuk mengetahui jenis tanah yang digunakan dalam pengujian. Gs tidak berdimensi

3. Dalam uji pemadatan, percobaan dilakukan dengan 5 variasi kadar air, kemudian digambarkan dalam sebuah

grafik hubungan kadar air dan berat volume keringnya dan kurva yang dihasilkan memperlihatkan nilai kadar

air optimum (Wopt) untuk mencapai berat volume kering terbesar atau kepadatan maksimum. Nilai kadar air

optimum digunakan dalam variasi jumlah pukulan perlapis yaitu 36, 46 dan 56 kali pukulan. Dari variasi jumlah

pukulan tersebut akan didapatkan nilai berat volume kering yang berbeda kemudian berat volume kering yang

didapatkan digunakan untuk menentukan berat tanah yang akan digunakan pada pengujian pembebanan yang

mana volumenya telah diketahui.

4. Pengujian sifat mekanis tanah bertujuan untuk menentukan parameter kuat geser tanah, yaitu kohesi (c) dan

sudut gesek (ϕ) yang akan digunakan untuk menghitung nilai tegangan horizontal dan digunakan untuk

menghitung nilai kuat tarik yang terjadi pada perkuatan saat pengujian pembebanan. Untuk menentukan

parameter c dan ϕ, perlu dilakukan beberapa prosedur perhitungan dengan membuat grafik hubungan antara

tegangan normal (σn) dan tegangan geser (τ),

Gaya geser dihitung dengan rumus : Gaya geser = pembacaan dial proving ring x kalibrasi proving ring

Tegangan geser (τ) dihitung dengan rumus :

A

gesergaya

(4)

dengan tegangan geser , A = luas penampang

Tegangan normal (σ)

A

normalgaya

(5)

dengan σ = tegangan normal , A = luas penampang

MT - 94

ISBN: 978-602-60286-1-7

5. Pemeriksaan kuat tarik ijuk dilakukan untuk mengetahui kuat tarik dari material ijuk yang akan digunakan

dalam menentukan faktor aman terhadap putusnya perkuatan. Pemeriksaan kekuatan tarik ijuk dilakukan

dengan penarikan serat ijuk yang dililitkan pada batang alat uji.

6. Uji Geser Tanah dan Lembaran Ijuk dimaksudkan untuk mengetahui parameter kuat geser tanah pasir dan

lembaran ijuk yaitu kohesi (c) dan sudut gesek (φμ) yang mana digunakan untuk menghitung nilai panjang

perkuatan pada zona pasif dan aktif. Pengujian dilakukan menggunakan alat geser langsung.

7. Berat jenis ijuk adalah perbandingan antara berat ijuk dan berat air dengan volume sama. Pengujian ini

dipergunakan untuk menghitung luas penampang efektif lembaran ijuk.

Berat jenis ijuk dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

)ww()ww(

)ww(ijukBj

2314

12

(6)

dengan W1 = berat piknometer , W2 = berat piknometer + ijuk kering ,W3= berat piknometer + ijuk + air W4 =

berat piknometer + air

8. Perancangan Model Laboratorium dari Bak uji terbuat dari beton bertulang yang mempunyai dimensi panjang

200 cm, lebar 30 cm dan tinggi 80 cm. Bak uji memodelkan satu irisan penampang melintang selebar 30 cm

untuk lereng yang diperkuat. Sisi bagian kiri dan kanan digunakan untuk menghalangi regangan dalam arah

memanjang, sedangkan pada sisi depan terbuka untuk memungkinkan lereng mengalami regangan bidang dua

arah yaitu vertikal dan melintang.

Tahap Permodelan Benda Uji

a. Persiapan alat yang akan digunakan pada permodelan seperti dongkrak, waterpass, proofing ring,

penumbuk dan penutup depan bak.

b. Persiapan sampel tanah dan ijuk

c. Pembuatan sampel permodelan, dilakukan dengan cara menggelar material perkuatan yakni lembaran ijuk

pada lapis pertama dengan panjang yang sudah ditentukan pada lantai bak uji kemudian diisi dengan tanah

yang sudah diketahui beratnya dan ditumbuk untuk mencapai volume yang telah ditentukan dan dilakukan

hal yang sama pada lapis berikutnya.

d. Melakukan uji pembebanan dan pembacaan dial beban.

Pembongkaran sampel

Dial Pembebanan

Dongkrak

Dial Penurunan

Ijuk

200 cm

80.0 cm

10.0 cm

30.0 cm 10.0 cm

Gambar 2. Sketsa Pembebanan Alat Uji Gambar 3. Perspektif Bak Uji

80.0 cm

30.0 cm

10.0 cm

10.0 cm

10.0 cm

10.0 cm

30.0 cm

10.0 cm

200.0 cm

Gambar 4. Tampak Depan Bak Uji Gambar 5. Tampak Atas Benda Uji

MT - 95

ISBN: 978-602-60286-1-7

10.0 cm

80.0 cm

10.0 cm

200.0 cm

20.0 cm

20.0 cm

20.0 cm

20.0 cm

L =150.0 cm

H = 80.0 cm

Dinding Bak Uji

Lantai Bak Uji

20.0 cm30.0 cm

q

Gambar 6. Tampak Samping Bak Uji Gambar 7. Permodelan Sampel Sv = 20 cm, L = 150 cm

Nilai γd didapatkan dari hasil percobaan pemadatan yang mana diambil dari kurva hubungan antara kadar air dan

kepadatan kering (γd). Nilai kepadatan kering (γd) bervariasi berdasarkan jumlah pukulan perlapis. Untuk

mengetahui nilai kepadatan saat permodelan dapat dilakukan dengan cara menimbang tanah yang akan dimasukan

ke dalam bak pengujian berdasarkan persamaan berikut :

V

Wsd (7)

dengan γd = berat volume kering , W = berat tanah (gr), V = volume bak pengujian ( cm3)

Contoh penggunaan rumus

Diketahui :

γd = 1,971 gr/cm3 (untuk kepadatan 56 kali pukulan perlapis)

Volume bak pengujian: V = 200 cm x 30 cm x 80 cm = 480.000 cm3 = 0,48 m3

Berat pasir yang dibutuhkan pada pengujian:

1971 = W/480.000

W = 1.971 x 480.000

W = 946.080 gr

W = 946,080 gr

Matriks pengujian

Adapun matriks pengujian pembebanan yang akan dilakukan adalah dengan variasi kepadatan.

Tabel 1. Matriks pengujian dengan perkuatan

Variasi Sv (cm) L (cm) Kepadatan

Sampel I 20 100 56 kali pukulan

Sampel II 20 100 46 kali pukulan

Sampel III 20 100 36 kali pukulan

Tabel 2. Matriks pengujian tanpa perkuatan

Variasi Kepadatan

Sampel I 56 kali pukulan

Sampel II 46 kali pukulan

Sampel III 36 kali pukulan

3. HASIL PENELITIAN

Pemeriksaan sifat fisik ijuk dilakukan untuk mengetahui tentang karakteristik ijuk yang digunakan pada penelitian

ini. Hasil pengujian ini ditunjukan pada tabel berikut.

Tabel 3. Hasil pengujian sifat mekanis ijuk

Parameter Notasi Satuan Hasil Pengujian

Kuat Tarik σ kN/mm2 0,174

Berat Jenis Gs 1,077

Pemeriksaan sifat tanah dilakukan untuk mengetahui jenis tanah yang digunakan pada penelitian ini. Hasil pengujian

dapat dilihat pada tabel berikut.

MT - 96

ISBN: 978-602-60286-1-7

Tabel 4. Hasil uji karakteristik tanah

Parameter Notasi Satuan Hasil pengujian

Berat Jenis Gs - 2,68

Berat isi kering maksimum (56 pukulan) γdmaks g/cm3 1,97

Berat isi kering maksimum (46 pukulan) γdmaks g/cm3 1,93

Berat isi kering maksimum (36 pukulan) γdmaks g/cm3 1,90

Lolos saringan No. 200 - % 43,09

Lolos saringan No. 4 - % 97,37

Indeks Plastisitas PI % 1,04

Tabel 5. Hasil pengujian geser langsung

Berat isi kering max γdmaks (g/cm3) C(kg/cm2) φ(°)

1,97 0,16 33,90

1,93 0,13 32,29

1,90 0,07 31,17

Tabel 6. Hasil pengujian geser tanah dan ijuk

Berat isi kering max γdmaks (g/cm3) C(kg/cm2) φ(°)

1,97 0,22 31,72

1,93 0,21 30,58

1,90 0,21 28,23

Berdasarkan klasifikasi Unified, tanah diklasifikasikan kedalam tanah berbutir kasar apabila kurang dari 50% lolos

saringan No.200. Karena persentase lolos saringan No.200 adalah 43,09% dan persentase lolos saringan No.4

adalah 97,37% maka tanah pada penelitiaan ini diklasifikasikan sebagai pasir. Kemudian dilakukan pengujian batas-

batas Atterberg karena persentase lolos saringan No.200 lebih besar dari 12% sehingga didapatkan nilai indeks

plastisitas (PI) dengan nilai 1,04% maka tanah tergolong pasir berlanau (SM).

Hasil pengujian pembebanan

Pengujian pembebanan dilakukan terhadap tanah pasir berlanau dengan kepadatan yang divariasikan dapat dilihat

pada γd maks yang bervariasi yaitu 1,971 gr/cm3 (56 kali pukulan), 1,934 gr/cm3 (46 kali pukulan) dan 1,904 gr/cm3

(36 kali pukulan) yang merupakan hasil dari uji pemadatan di laboratorium. Pengujian pembebanan dilakukan pada

tanah dengan perkuatan dan tanpa perkuatan. Pada tanah dengan perkuatan, panjang perkuatan (L) adalah 150 cm,

lebar perkuatan (b) adalah 30 cm dan massa perkuatan (m) adalah 260 gr/m’.

Hasil pengujian pembebanan dibuat dalam bentuk grafik hubungan antara beban vertikal (q) versus penurunan (ΔH)

yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Gambar.8. Hub Beban (q) vs Penurunan (ΔH) (untuk

tanpa perkuatan, kepadatan 36 kali pukulan dengan γd

maks = 1,90 gr/cm3)

Gambar.9. Kurva Hub Beban (q) vs Penurunan (ΔH)

(untuk tanpa perkuatan, kepadatan 46 kali pukulan

dengan γd maks = 1,90 gr/cm3)

MT - 97

ISBN: 978-602-60286-1-7

Gambar.10. Kurva Hub Beban (q) vs Penurunan (ΔH)

(untuk tanpa perkuatan, kepadatan 56 kali pukulan

dengan γd maks = 1,90 gr/cm3)

Gambar. 11. Kurva Hub Beban (q) vs Penurunan (ΔH

(dgn perkuatan, kepadatan 36 kali

pukulan dengan γd maks = 1,90 gr/cm3)

Gambar.12. Kurva Hub Beban (q) vs Penurunan (ΔH)

(dengan perkuatan, kepadatan 46 kali pukulan dengan

γd maks = 1,90 gr/cm3)

Gambar. 13. Kurva Hub Beban (q) vs Penurunan

(ΔH (dgn perkuatan, kepadatan 56 kali pukulan dengan

γd maks = 1,90 gr/cm3)

Gambar.14 Kurva Gab Hub Beban Vertikal (q) Vs

Penurunan (ΔH (Tanpa Perkuatan)

Gambar.15 Kurva Gab Hub Beban Vertikal (q) Vs

Penurunan (ΔH (Dengan Perkuatan)

Pada gambar diatas menunjukan bahwa semakin besar kepadatan tanah maka beban vertikal yang dapat dipikul

tanah semakin besar pula, dibuktikan pada kepadatan 36 kali pukulan beban maksimum yang dapat dipikul sebesar

341,70 kN/m2 pada penurunan 35 mm, sedangkan pada kepadatan 46 kali pukulan beban yang dapat dipikul sebesar

377,00 kN/m2 pada penurunan 29 mm begitu pula pada kepadatan 56 kali tumbukan beban yang dapat dipikul

sebesar 387,60 kN/m2 pada penurunan 15 mm. Berikut tabel dan kurva pengaruh kepadatan tanah terhadap beban

vertikal pada setiap penurunan 5 mm untuk tanah tanpa perkuatan.

Pengaruh kepadatan tanah terhadap beban vertikal dan penurunan yang terjadi

Pada gambar 16 dapat dilihat peningkatan beban dipengaruhi oleh tingkat kepadatan tanah yang menunjukan

kemampuan tanah dalam menerima beban. Semakin padat suatu tanah maka semakin besar kemampuannya dalam

menerima beban vertikal. Selain itu kepadatan tanah juga mempengaruhi penurunan yang terjadi, semakin tinggi

kepadatan maka penurunan yang terjadi sebelum mencapai beban vertikal maks (q maks) akan semakin kecil.

MT - 98

ISBN: 978-602-60286-1-7

Kinerja perkuatan lembaran ijuk ditunjukan dengan peningkatan beban q pada setiap kepadatan tanah, hal ini dapat

dilihat perbandingan beban q yang dapat dipikul dengan menggunakan perkuatan dan tanpa perkuatan. Selain itu

adanya perkuatan yang diberikan mempengaruhi penurunan yang terjadi pada saat pembebanan.

Hal ini dapat dilihat pada tabel dan kurva berikut.

Tabel 7. Data beban vertikal q pada setiap penurunan 5 mm (tanpa perkuatan)

Penurunan, ΔH

(mm)

Beban vertikal, q (kN/m2)

56 pukulan 46 pukulan 36 pukulan

1,0 45,90 10,20 5,10

5,0 316,20 66,30 40,80

10,0 382,50 249,90 147,90

15,0 382,50 341,70 239,70

20,0 306,00 351,90 295,80

25,0 275,40 357,00 336,60

30,0 290,70 357,00 336,60

35,0 290,70 346,80 341,70

40,0 300,90 341,70 331,50

Gambar 16. Kurva hubungan penurunan versus beban vertikal (tanpa perkuatan)

Hasil pembebanan, (q maks) pada setiap kepadatan dengan dan tanpa perkuatan

Berdasarkan gambar 17 dapat dilihat bahwa dengan adanya perkuatan, beban maksimum yang dapat dipikul tanah

saat pembebanan semakin besar. Kinerja perkuatan ijuk sangat signifikan dibuktikan dengan adanya peningkatan

nilai beban vertikal (q) yang ditunjukan pada gambar 4.10, persen peningkatan sebesar 245,33 % pada kepadatan 56

pukulan, 221,43 % pada kepadatan 46 pukulan dan 197,01% pada kepadatan 36 pukulan.

Tabel 8. Data beban vertikal q pada setiap penurunan 5 mm (tanpa perkuatan)

q maks Kepadatan

56 pukulan 46 pukulan 36 pukulan

Tanpa perkuatan (kN/m2) 387,6 357,0 341,7

Dengan pekuatan (kN/m2) 1320,9 1147,5 1014,9

Perbandingan nilai 3,45 3,21 2,97

% Peningkatan (%) 245,33 221,43 197,01

Gambar 17. Kurva hubungan kepadatan versus beban maksimum, q maks

MT - 99

ISBN: 978-602-60286-1-7

Pengaruh kepadatan tanah terhadap pembebanan pada tanah dengan perkuatan

Pada gambar 18 dapat dilihat bahwa pada tanah dengan perkuatan ijuk mengalami perbandingan nilai beban vertikal

yang dipikul pada penurunan yang sama . Pada penurunan 40 mm beban yang dipikul pada kepadatan 56 pukulan

adalah 1254,60 kN/m2, pada kepadatan 46 pukulan adalah 1116,90 kN/m2 sedangkan pada kepadatan 36 pukulan

beban yang dipikul sebesar 765,00 kN/m2. Hal ini menunjukan bahwa perkuatan lembaran ijuk meningkatkan

kemampuan tanah dalam menerima beban, yang dikarenakan karakteristik dan sifat yang dimiliki perkuatan ijuk

yaitu kaku sehingga mampu meningkatkan daya dukung tanah.

Tabel 9. Data beban vertikal q pada setiap penurunan 10 mm

Penurunan, ΔH (mm) Beban vertikal, q (kN/m2)

56 pukulan 46 pukulan 36 pukulan

10,0 229,50 255,00 270,30

20,0 739,50 586,50 479,40

30,0 1045,50 923,10 637,50

40,0 1254,60 1116,90 765,00

50,0 1254,60 1142,40 912,90

60,0 1229,10 1091,40 1014,70

Gambar 18. Kurva hubungan penurunan versus beban vertikal (dengan perkuatan)

Penentuan nilai daya dukung (qu) berdasarkan Vesic (dalam Das, 1993), untuk pondasi dangkal beban batas dapat

dicapai pada saat penurunan sebesar 4 % - 10 % dari lebar pondasi (B), bila kondisi keruntuhan adalah geser umum.

Tetapi bila kondisi keruntuhan termasuk geser lokal atau pons, maka beban batas dicapai pada penurunan 15 % - 25

% dari lebar pondasi (B).

4. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

a. Dari hasil penelitian menunjukan bahwa semakin besar kepadatan tanah maka semakin besar pula beban

vertikal (q) yang dapat dipikul tanah, dibuktikan dengan pengujian pembebanan tanpa perkuatan. Pada tanah

dengan kepadatan 36 kali pukulan beban maksimum yang dapat dipikul sebesar 341,70 kN/m2 sedangkan pada

kepadatan 46 kali pukulan beban maksimum yang dapat dipikul sebesar 377,00 kN/m2 begitu pula pada

kepadatan 56 kali pukulan beban yang dapat dipikul sebesar 387,60 kN/m2.

b. Adanya perkuatan yang berupa lembaran ijuk memberikan peningkatan beban vertikal (q) yang dapat dipikul

tanah pada setiap kepadatan. Pada tanah dengan kepadatan 36 kali pukulan beban vertikal (q maks) maksimum

yang dapat dipikul sebesar 1014,9 kN/m2 sedangkan pada kepadatan 46 kali pukulan beban maksimum yang

dapat dipikul sebesar 1147,5 kN/m2 begitu pula pada kepadatan 56 kali pukulan beban yang dapat dipikul

sebesar 1320,9 kN/m2.

c. Kinerja perkuatan lembaran ijuk sangat baik karena menunjukan peningkatan beban vertikal (q) yang dapat

dipikul secara signifikan terhadap tanah tanpa perkuatan. Persentase peningkatan beban vertikal (q) sebesar

191,01 % pada kepadatan 36 kali pukulan, 221,43 % pada kepadatan 46 kali pukulan dan 245,33 % pada

kepadatan 56 kali pukulan.

d. Daya dukung maksimum (qu) lereng dengan perkuatan lembaran ijuk pada kepadatan 36 kali pukulan mencapai

1014,9 kN/m2, pada kepadatan 46 kali pukulan mencapai 1147,5 kN/m2 dan pada kepadatan 56 kali pukulan

mencapai 1320,9kN/m2.

MT - 100

ISBN: 978-602-60286-1-7

DAFTAR PUSTAKA

B, Arifin. (2006). Uji Model Dinding Penahan Dengan Timbunan Diperkuat Fleksibel. Jurnal SMARTek, Vol.4,

No.4, Nopember 2006 : 233-241.

B.M Das, (1995) . Principles of Foundation Engineering .Third Edition.California State University.Scramento.

Fardi. (2014). Perkuatan Lereng Menggunakan Tali Ijuk Studi Kasus Tanah Pasir. Tugas Akhir .Universitas

Tadulako, Palu.

H. C Hardiyatmo, (2010). Mekanika Tanah 2. Yogyakarta. Gadjah Mada University Press.

Kartini. (2011). Studi Pemanfaatan Serat Ijuk Dalam Bentuk Lembaran Sebagai Material Perkuatan Lereng (Studi

Kasus Tanah Pasir) . Tugas Akhir.Universitas Tadulako,

Laba,J.T.,and Kennedy,J.B (1986).Reinforced Earth Retaining Wall Analysis and Design. Canadian Geotechnical

Journal,Vol.23 No.3, PP.317-326

Ramadhani, S. (2012). Pengaruh Penambahan Serat Sabut Kelapa Terhadap Parameter Kuat Geser Tanah. Jurnal

SMARTek, Vol.9 No.3. Agustus 2011: 187- 195 .

Sitepu,M.Dkk.2006.Modifikasi serat ijuk dengan radiasi sinar (C 0-60).Jurnal Sains Kimia Universitas Sumatera

Utara (USU) Medan.

Sunarto, Hatta. (1993). Aren Budidaya dan Multiguna. Kanisius.Yogyakarta

Wahyudi,S. (2006). Karakteristik Komposit Partikel Ijuk Mesh 100 Menggunakan Matrik Karet Dengan Komposisi

0 PHR, 10 PHR, 20 PHR Terhadap Radiasi Sinar Gamma.Tugas Akhir.Universitas Muhammadiyah

Surakarta.Surakarta

Wahyudi,T dkk. (2014). Penggunaan Ijuk & Sabut Kelapa Terhadap Kuat Tekan Pada Beton

Yelfi dkk. (2011). Tinjauan Perilaku Perkuatan Pasir Menggunakan Ijuk Terhadap Permodelan Likuifaksi .Poli

Rekayasa Volume7, No1 Oktober 2011