ISSN 2654-5926
Buletin Profesi Insinyur 6.
038Ae044 http://dx.
org/10.
20527/bpi.
Karakteristik Sifat Fisis dan Mekanis Tanah Laterit yang Distabilisasi Menggunakan Beberapa Jenis Pasir Kalimantan Irwandy Muzaidi1 Muhammad Fitriansyah1 Elia Anggarini1 Dyah Pradhitya Hardiani1 1 Program Studi Teknik Sipil.
Universitas Muhammadiyah Banjarmasin AAirwann.
muzaidi@gmail.
Tanah laterit banyak di temukan di daerah Kalimantan Selatan.
Namun tanah tersebut memiliki daya dukung yang rendah sehingga kurang cocok digunakan sebagai bahan timbunan.
Salah satu cara perkuatan tanah yang mensolidifikasikan tanah menggunakan pasir.
Perlu dilakukan penelitian tentang karakteristik sifat fisis dan mekanis tanah laterit sebelum dan sesudah distabilisasi menggunakan beberapa jenis pasir Sampel tanah yang diuji pada penelitian ini adalah jenis tanah laterit dengan plastisitas tinggi yang diambil dari Gunung Raja.
Kabupaten Tanah Laut.
Kalimantan Selatan.
Sedangkan pasir digunakan pasir Sungai Barito, pasir Palangka dan pasir Liang Anggang.
Tanah dan pasir dicampur dengan mempertimbangkan masa peram 3 dan 7 hari.
Pengujian mekanis yang dilakukan adalah pengujian uniaxial compressive strength dan vane shear.
Berdasarkan pengujian uniaxial compressive strength waktu pemeraman 7 hari menunjukkan peningkatan nilai qu yang signifikan di setiap variasi campuran, terutama tanah asli 10% pasir Palangka dengan nilai qu terbesar yaitu 0,512 kg/cm2.
Sedangkan, bertambahnya masa peram.
Sampel tanah asli 10% pasir sungai barito waktu pemeraman 3 hari menunjukkan nilai su paling tinggi yaitu 118 kPa.
Kata kunci: tanah laterit, pasir Kalimantan, uji uniaxial compressive strength, uji vane shear Diajukan: 25 Oktober 2022 Direvisi: 4 November 2022 Diterima: 24 Januari 2023 Dipublikasikan online: 25 Januari 2023 Pendahuluan Pada setiap pekerjaan konstruksi, hal penting yang perlu diperhatikan pertama kali adalah kondisi tanahnya (Andrean A.
, 2.
Tanah sebagai bagian dasar dari konstruksi di atasnya menerima beban vertikal maupun horizontal yang disalurkan oleh pondasi ataupun bagian konstruksi di atasnya.
Tanah adalah akumulasi partikel mineral yang tidak mempunyai atau lemah ikatan antar partikelnya, terbentuk karena pelapukan dari batuan.
Diantara partikel-partikel tanah terdapat ruang kosong yang disebut pori-pori yang berisi air atau udara (Hardiyatmo , 2.
Tanah memiliki berbagai macam kegunaan, antara lain sebagai dasar perkerasan jalan konstruksi harus mempertimbangkan keadaan tanah yang akan digunakan.
Tanah juga merupakan bagian terpenting dalam suatu konstruksi seperti bangunan, jalan, dan beban lalu lintas karena tanah mempunyai fungsi sebagai penyangga konstruksi atau dengan kata lain pada tanah inilah suatu konstruksi bertumpu.
Tanah laterit atau tanah merah merupakan tanah yang mempunyai warna merah hingga warna kecoklatan yang terbentuk pada lingkungan yang lembab, dingin, dan juga karena genangan-genangan Tanah laterit di Kalimantan Selatan banyak dijumpai di daerah pegunungan.
Daerah tersebut sering mengalami intensitas curah hujan yang tinggi, sehingga terbentuklah tanah laterit atau tanah merah.
Ketika musim hujan Tanah laterit menjadi lebih berlumpur dan memiliki daya lengket yang kuat.
Menurut klasifikasi tanah USDA (United States Departement of Agricultur.
, tanah laterit yang terbentuk di daerah tropis atau sub tropis dan mempunyai tingkat pelapukan tinggi pada batuan basa sampai batuan ultrabasa yang didominasi oleh kandungan logam besi.
Tanah ini mengandung mineral-mineral lempung yang relatif tinggi utamanya kerusakannya relatif besar.
Hal inilah yang menyebabkan dilakukan stabilisasi untuk jenis tanah seperti ini karena untuk keperluan subgrade pun tanah ini tidak memenuhi syarat.
Salah satu cara yang dapat digunakan adalah dengan menstabilisasi dengan menggunakan pasir.
Tanah laterit disolidifikasi menggunakan beberapa jenis pasir kalimantan selama ini belum pernah dituangkan dalam sebuah penelitian.
Namun sudah pernah ada pengaplikasian di lapangan untuk bahan perbaikan daya dukung tanah/stabilisasi pada tanah Keluaran dari penelitian ini akan memberikan manfaat informasi dan pengetahuan tentang pemanfaatan terutama pasir di Kalimantan seperti pasir Barito, pasir Palangka dan pasir Liang Anggang Cara mensitasi artikel ini:
Muzaidi.
Fitriansyah.
Anggarini.
Hardiani.
, .
Karakteristik Sifat Fisis dan Mekanis Tanah Laterit yang di Stabilisasi Menggunakan Beberapa Jenis Pasir Kalimantan.
Buletin Profesi Insinyur 6.
This is an open access article under the CC BY-NC-SA license BPI, 2023 | 38
ISSN 2654-5926
Buletin Profesi Insinyur 6.
038Ae044 http://dx.
org/10.
20527/bpi.
yang dimanfaatkan menjadi bahan untuk perbaikan daya dukung tanah tanah laterit.
Hasil penelitian yang dilakukan sebelumnya oleh beberapa penulis seperti Syahdi & Suhaimi .
, dilaporkan bahwa bahan stabilisasi menggunakan berbagai campuran terutama pasir memiliki efek dan pengaruh perubahan yang cukup baik.
Menurut Hafizh .
yang membahas tentang pengaruh gradasi lempung berpasir terhadap kuat tekan bebasnya dan nilai CBR>6%, diketahui bahwa bahan stabilisasi menggunakan berbagai campuran terutama pasir memiliki efek dan pengaruh perubahan yang cukup Siska & Yakin .
melakukan penelitian yang berjudul AuKarakterisasi Sifat Fisis dan Mekanis Tanah Lunak di GedebageAy dapat diketahui bahwa berdasarkan grafik hubungan batas cair dan indeks plastisitas, maka tanah ini tergolong tanah lempung tak organik dengan plastisitas tinggi dan tanah lanau tak organik.
Indeks properties tanah lunak Gedebage terdiri atas kadar air .
,4% - 315,5%), angka pori .
,23 - 7,.
dan berat jenis .
,1 - 2,.
Adapun parameter kuat gesernya meliputi cu .
,01 - 0,25 kg/cm.
dan you .
,2A - 5,5A) Pada penelitian lainnya.
Lekhsmana .
melakukan penelitian AuStabilisasi Tanah Lempung dengan Menggunakan Campuran Abu Ampas Tebu Kapur dan StyrofoamAy, dimana sudut geser dalam mengalami peningkatan untuk komposisi styrofoam 0,5%, 1%, sedangkan dari komposisi campuran tanah dengan abu ampas tebu, kapur, dan styrofoam diperoleh nilai maksimum pada variasi komposisi styrofoam sebesar 1% yakni 13,620.
Selain itu.
Setiawan et al.
, .
melakukan penelitian AuPerilaku Tanah Laterit - Geotekstil (Studi Tanah Laterit.
Kab.
Tanah Lau.
Ay yang berisi tentang gaya kontak antarmuka dari tanah laterit-geotekstil.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan menggunakan metode eksperimen skala Penelitian ini dilakukan dengan kondisi sampel tanah tidak terendam air .
idak jenu.
Dari hasil uji laboratorium dapat diketahui bahwa tanah tergolong tanah lempung tinggi dengan plastisitas tinggi, menurut USCS adalah MH atau OH, sedangkan menurut AASHTO tergolong tanah A-7-5.
Berdasarkan latar belakang temuan di atas maka solidifikasi tanah laterit dari Kabupaten Tanah Laut dengan beberapa jenis pasir Kalimantan dilihat dari sifat fisis dan mekanis tanah.
Setelah dilakukan penelitian nantinya akan diketahui karakteristik sifat fisis dan mekanis tanah laterit yang sudah distabilisasi menggunakan campuran pasir agar menjadi pondasi pendukung sebuah konstruksi seperti bangunan jalan Ini mempertimbangkan tanah laterit tersebut hanya dapat digunakan sebagai bahan timbuan dasar.
Tanah laterit yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari Gunung Raja tepatnya di Jl.
Tambak Sarinah.
Kayu Abang.
Tambang Ulang.
Kabupaten Tanah Laut.
Kalimantan Selatan dan pasir yang digunakan diperoleh dari daerah Sungai Barito.
Palangka dan Liang Anggang.
Pada penelitian ini tanah laterit yang telah distabilisasi dengan pasir tersebut diperam selama 3 hari dan 7 hari sehingga didapatkan nilai kekuatan tekan bebas .
anpa ada tekanan horizontal dari sampin.
dan nilai vane shear.
Metode Metode penelitian ini dilaksanakan dengan beberapa tahapan, yaitu pekerjaan persiapan, pekerjaan lapangan, pekerjaan laboratorium, dan analisis hasil Kegiatan persiapan meliputi pengumpulan bahan-bahan studi literatur, mempersiapkan bahan berupa tanah dan pasir, serta persiapan alat- alat yang Pekerjaan lapangan adalah pengambilan sampel tanah di lokasi berupa sampel tanah terganggu.
Selanjutnya dilakukan pengujian di laboratorium, yaitu pengujian sifat fisis dan mekanis tanah yang sudah Data hasil pengujian laboratorium kemudian dianalisis sehingga diperoleh beberapa Pada penelitian ini dilaksanakan dua variasi percobaan, yaitu pemeraman dengan waktu 3 dan 7 hari.
Setelah selanjutnya dilakukan pemeriksaan dan pengujian di Pemeriksaan dan pengujian ini bertujuan untuk memeriksa sifat fisik dan sifat mekanis tanah.
Lokasi Pengambilan Sampel Lokasi pengambilan sampel uji yang dilakukan pada percobaan ini berada di daerah Gunung Raja tepatnya di Jl.
Tambak Sarinah.
Kayu Abang.
Tambang Ulang.
Kabupaten Tanah Laut.
Kalimantan Selatan berjarak A50 km dari Kota Banjarmasin (Gambar .
Gambar 1.
Lokasi Pengambilan Sampel .
ttps://goo.
gl/maps/XsbHBAPNigkUjZ2j.
Persiapan Benda Uji Persiapan benda uji pada penelitian ini terbagi menjadi dua yaitu, benda uji yang diperam dengan waktu 3 hari dan benda uji yang diperam dengan waktu 7 hari.
Berat pasir (%) pada penelitian ini terbagi menjadi dua yaitu, 250 atau 5% dan 500 atau 10% dari berat sampel tanah asli .
anah lateri.
yang dicampur yaitu.
Berikut komposisi campuran yang akan digunakan pada pembuatan benda uji (Tabel 1Ae.
BPI, 2023 | 39
ISSN 2654-5926
Tabel 2.
Pembuatan Campuran Tanah Asli dengan Pasir Pemeraman 3 Hari No.
Tanah Asli Pasir Berat Total Campuran Berat Berat Peram .
(%) .
(%) .
3 Hari Tabel 3.
Pembuatan Campuran Tanah Asli dengan Pasir Pemeraman 7 Hari No.
Tanah Asli Pasir Berat Total Campuran Berat Berat Peram .
(%) .
(%) .
7 Hari Waktu Pemeraman (Har.
Gambar 2 Grafik Hubungan Waktu Pemeraman dan Nilai Kadar Air Tanah Asli Beberapa Jenis Pasir Kalimantan Pengujian Berat Jenis Hasil pengujian berat jenis untuk stabilisasi tanah laterit dengan beberapa jenis pasir di Kalimatan dapat dilihat pada Gambar 3.
Pada Gambar 3 didapatkan berbagai nilai-nilai berat jenis tanah asli yang ditambahkan beberapa jenis pasir kalimantan, antara lain:
Didapat nilai berat jenis tertinggi yaitu tanah asli dan 10% pasir palangka .
eram 7 har.
yaitu 2,57 Didapat nilai berat jenis terendah yaitu tanah asli dan 5% pasir sungai barito .
eram 3 har.
yaitu 2,50 dan tanah asli 5% pasir liang anggang .
eram 3 har.
yaitu 2,50.
Pada grafik hubungan waktu pemeraman dan nilai berat jenis tanah asli dengan beberapa jenis pasir Kalimantan dapat diketahui bahwa semakin lama pemeraman tanah laterit dicampur pasir maka akan semakin meningkatkan nilai dari berat jenis tanah campuran tersebut Berat jenis Tabel 1.
Komposisi Campuran Benda Uji Waktu Sampel Variasi No.
Peram Tanah asli 3 Hari 5% pasir sungai Barito Tanah asli 7 Hari 5% pasir sungai Barito Tanah asli 3 Hari 10% pasir sungai Barito Tanah asli 7 Hari 10% pasir sungai Barito Tanah asli 3 Hari 5% pasir Palangka Tanah asli 7 Hari 5% pasir Palangka Tanah asli 3 Hari 10% pasir Palangka Tanah asli 7 Hari 10% pasir Palangka Tanah asli 3 Hari 5% pasir Liang Anggang Tanah asli 7 Hari 5% pasir Liang Anggang Tanah asli 3 Hari 10% pasir Liang Anggang Tanah asli 7 Hari 10% pasir Liang Anggang Kadar Air Buletin Profesi Insinyur 6.
038Ae044 http://dx.
org/10.
20527/bpi.
Hasil dan Pembahasan Pengujian Kadar Air Pengujian kadar air untuk stabilisasi tanah laterit dengan beberapa jenis pasir di Kalimatan dapat dilihat pada Gambar 2.
Pada Gambar 2, didapatkan berbagai nilai-nilai kadar air tanah laterit yang ditambahkan beberapa jenis pasir kalimantan, antara lain:
Didapat nilai kadar air tertinggi yaitu tanah asli 5% pasir palangka .
eram 3 har.
yaitu 34,97%.
Didapat nilai kadar air terendah yaitu tanah asli 10% pasir sungai barito .
eram 7 har.
yaitu 24,06%.
Waktu Pemeraman (Har.
Gambar 3 Grafik Hubungan Waktu Pemeraman dan Nilai Berat Jenis Tanah Asli Beberapa Jenis Pasir Kalimantan Pengujian Analisa Saringan dan Hidrometer Hasil pengujian analisa saringan dan hidrometer untuk tanah laterit yang lolos saringan no.
200 terlihat pada Gambar 4.
BPI, 2023 | 40
ISSN 2654-5926
Buletin Profesi Insinyur 6.
038Ae044 http://dx.
org/10.
20527/bpi.
plastis 38,48%, nilai batas susut 10,05% dan indeks plastisitas 23,97% Pada tanah asli pasir sungai barito 10% .
eram 3 har.
didapat nilai batas cair 63,70%, nilai batas plastis 52,17%, nilai batas susut 19,04% dan indeks plastisitas 11,53% Pada tanah asli pasir sungai barito 10% .
eram 7 har.
didapat nilai batas cair 42,78%, nilai batas plastis 31,62%, nilai batas susut 23,40% dan indeks plastisitas 11,16% Persen Lolos (%) Ukuran Butir .
Gambar 4 Grafik Hubungan Ukuran Butir dan Persen Lolos Tanah Asli Berdasarkan Gambar 4 dapat ditentukan nilai persentase butiran tanah laterit menggunakan standar American of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) sebagai berikut:
Diameter butiran 0,0969 mm di dapat pada waktu 0,15 menit adalah 51,16% yang tergolong wellgraded merupakan tanah lempung.
Diameter butiran 0,0011 mm di dapat pada waktu 1440 menit adalah 25,58% yang tergolong wellgraded merupakan tanah lempung.
Pengujian Batas-Batas Atterberg Hasil pengujian batas-batas Atterberg untuk stabilisasi tanah laterit dengan beberapa jenis pasir di Kalimatan dapat dilihat pada Tabel 4 dan 5.
Tabel 4.
Campuran Tanah Asli dan Pasir dengan waktu Pemeraman 3 Hari Variasi
Waktu pemeraman 3 hari Tanah
Asli 5% 82,50% 53,63% 31,21% 28,87% Pasir Liang
Anggang
Tanah
Asli
81,50%
56,26%
20,37%
25,24%
Pasir Liang Anggang Berdasarkan Tabel 4 dan 5, didapatkan beberapa nilai batas cair, nilai batas plastis, nilai batas susut dan indeks plastisitas tanah asli pasir sungai barito 5% dan 10% .
eram 3 dan 7 har.
, antara lain:
Pada tanah asli pasir sungai barito 5% .
eram 3 har.
didapat nilai batas cair 92,10%, nilai batas plastis 60,71%, nilai batas susut 27,95% dan indeks plastisitas 31,39% Pada tanah asli pasir sungai barito 5% .
eram 7 har.
didapat nilai batas cair 62,45%, nilai batas Tabel 5.
Pembuatan Campuran Tanah Asli dan Pasir
dengan Waktu Pemeraman 7 Hari Variasi
Waktu pemeraman 7 hari Tanah
Asli 5% 57,6% 28,67% 22,19% 28,93% Pasir Liang
Anggang
Tanah
Asli
56,80%
37,55%
10,05%
19,25%
Pasir Liang Anggang Klasifikasi Tanah Asli The Unified Soil Classification System (USCS) Berdasarkan hasil pengujian analisa saringan, didapatkan bahwa lebih dari 50% tanah lolos saringan No.
200 yaitu 51,16% yang berarti tanah termasuk tanah berbutir halus.
Kemudian nilai batas cair sebesar 67,5% dan indeks plastisitas 19,76% pada pengujian batas-batas Atterberg.
Dengan menghubungkan nilai batas cair dengan indeks plastisitas pada diagram plastisitas, didapatkan tipe tanah termasuk golongan CH (Clay with High Plasticit.
yang berarti tanah lempung anorganik dengan plastisitas tinggi.
American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) Dari hasil pengujian analisa saringan dan batasbatas Atterberg diperoleh data tanah dengan nilai lebih dari 50% lolos saringan No.
200, yaitu sebesar 51,16% dengan nilai batas cair sebesar 67,5% dan plastisitas sebesar 19,76%.
Untuk penentuan tipe tanah dapat ditentukan dengan meninjau data yang diperoleh maka tanah termasuk A-7.
Adapun A-7 terbagi menjadi dua, yaitu A-7-5 dan A-7-6.
Dengan nilai PI .
> LL Ae 30 .
,5%), maka tanah termasuk ke dalam golongan A-7-5, yang berarti tanah termasuk tanah lempung dengan plastisitas dan perubahan volume yang tinggi.
Pengujian Uniaxial Compressive Strength Gambar 5 memperlihatkan hasil uniaxial compressive strength material campuran tanah laterit dengan pasir.
Pada Gambar 5, didapatkan nilai-nilai tegangan BPI, 2023 | 41
ISSN 2654-5926
Buletin Profesi Insinyur 6.
038Ae044 http://dx.
org/10.
20527/bpi.
kompresi tanah asli yang dicampurkan dengan beberapa jenis pasir kalimantan, antara lain:
Didapat nilai kuat tekan tertinggi yaitu tanah asli 10% pasir palangka .
eram 7 har.
yaitu 0,512 kg/cm2.
Didapat nilai kuat tekan terendah yaitu tanah asli 5% pasir Liang Anggang .
eram 3 har.
yaitu 0,179 kg/cm2.
Dengan penambahan 10% pasir palangka .
eram 7 har.
terhadap tanah asli maka didapatkan hasil yang cukup baik, hal itu disebabkan karena 10% pasir Palangka .
eram 7 har.
memiliki nilai kadar air yang cukup tinggi dibanding variasi campuran yang lain sehingga nilai uniaxial compressive strength yang didapatkan cukup signifikan (Gambar har.
yang memiliki nilai kadar air paling rendah sekaligus lebih baik dalam proses solidifikasi partikel tanah terhadap pasir variasi campuran tersebut dibanding variasi campuran yang lain.
Hal ini disebabkan karena tanah laterit sudah mengikat partikel pasir variasi campuran tersebut dengan baik sehingga nilai su pada variasi campuran tersebut yang didapatkan kenaikan cukup Gambar 6 Grafik Hubungan Waktu Pemeraman dan Vane Shear Tanah Asli dan Beberapa Jenis Pasir Kalimantan Kesimpulan Gambar 5 Grafik Hubungan Waktu Pemeraman dan Nilai Kuat Tekan Tanah Asli dan Beberapa Jenis Pasir Kalimantan Berdasarkan dari nilai UCS tanah laterit yang ditambahkan beberapa jenis pasir Kalimantan dapat diketahui hanya terjadi peningkatan nilai qu saja.
Sehingga penggunaannya hanya memenuhi kebutuhan lapisan subgrade.
Sedangkan penggunaan lapisan base dan subbase tidak terpenuhi UCS O 10 kg/cm2.
Pengujian Vane Shear Hasil pengujian vane shear di laboratorium terlihat pada Gambar 6.
Uji vane shear yang dilakukan menyesuaikan dengan kondisi benda uji dimana benda uji disiapkan di laboratorium sehingga vane shear yang digunakan adalah vane shear laboratorium.
Pada Gambar 6, didapatkan nilai-nilai kuat geser dari vane shear .
tanah laterit yang dicampur beberapa jenis pasir kalimantan, sedangkan kadar air yang digunakan di dalam setiap komposisi berdasarkan pada Gambar 2.
Didapat nilai su tertinggi yaitu tanah asli 10% pasir sungai barito .
eram 3 har.
yaitu 118 kPa.
Didapat nilai su terendah yaitu tanah asli 10% pasir Palangka .
eram 7 har.
yaitu 52 kPa.
Dengan penambahan pasir sungai barito .
eram 3 har.
terhadap tanah asli maka didapatkan hasil yang cukup baik, hal itu dibuktikan pada sampel campuran tanah asli pasir sungai barito .
eram 3 Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan didapatkan tanah campuran optimal yaitu variasi tanah laterit dengan 10% pasir Sungai Barito.
Tanah campuran dikategorikan kedalam golongan clay with high plasticity (CH) atau tanah lempung dengan plastisitas Berdasarkan AASHTO, tanah campuran termasuk ke dalam golongan A-7-5.
Nilai qu terbesar didapat untuk campuran tanah laterit dengan 10% pasir Palangka .
eram 7 har.
yaitu 0,512 kg/cm2.
Sedangkan, nilai qu terendah adalah tanah laterit ditambah 5% pasir Liang Anggang dengan masa peram 3 hari yaitu 0,179 kg/cm2.
Sedangkan nilai su .
ane shea.
tertinggi yaitu tanah laterit dengan 10% pasir sungai Barito .
eram 3 har.
yaitu 118 kPa.
Dan, nilai su terendah yaitu tanah laterit dengan 10% pasir Palangka .
eram 7 har.
sebesar 52 kPa.
Ucapan Terimakasih Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Banjarmasin yang telah memberikan dukungan dana dalam pelaksanaan penelitian ini.
Referensi