UJIAN THESIS. MAHASISWA: Sugiarto DOSEN PEMBIMBING : Dr.Ir.Ria Asih Aryani Soemitro.M.Eng Ir.Moesdarjono Soetojo.MSc

(1)

DOSEN PEMBIMBING :

Dr.Ir.Ria Asih Aryani Soemitro.M.Eng Ir.Moesdarjono Soetojo.MSc

PENGARUH PENGGUNAAN TYRESOIL DAN MATERIAL GRANULER TERHADAP PENURUNAN PONDASI DANGKAL

AKIBAT DINAMIS DENGAN VARIASI INDEKS KECAIRAN STUDI TANAH KABUPATEN BANTUL

MAHASISWA: Sugiarto 3108201004

JURUSAN TEKNIK SIPIL

BIDANG KEAHLIAN GEOTEKNIK

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA 2010

(2)

LATAR BELAKANG

 Secara geografis, Indonesia terletak pada pertemuan tiga lempeng

utama, yaitu Lempeng Hindia di sebelah selatan yang bergerak relatif kearah utara-timur dengan pergerakan sekitar 7 cm/tahun, Lempeng Eurasia di utara yang bergerak relatif ke selatan dengan pergerakan relatif 9 cm/tahun dan Lempeng Pasifik di timur yang bergerak relatif ke barat dengan pergerakan 11 cm/tahun.

(3)

Perumusan Masalah

 Bagaimana penurunan yang terjadi akibat beban

vertikal dan dinamis pada tanah Pasir Berlanau dengan variasi perkuatan tanahnya.

vertikal dan dinamis pada tanah Pasir Berlanau ditinjau dari variasi Liquidity Indeksnya: -4,55 , 0,074 dan 2,38.

vertikal dan dinamis pada tanah Pasir Berlanau ditinjau dari variasi material granuler yang digunakan: pasir dan copperslag.

(4)

Lanjutan...

vertikal dan dinamis pada tanah Pasir Berlanau ditinjau dari variasi kedalaman material granuler yang digunakan: 10 cm, 20 cm dan 30 cm

(5)

Maksud Dan Tujuan



Mengetahui besarnya penurunan yang terjadi akibat

beban vertikal dan dinamis pada tanah Pasir

Berlanau dengan variasi perkuatan tanahnya.



Mengetahui besarnya penurunan yang terjadi akibat

beban vertikal dan dinamis pada tanah Pasir

Berlanau ditinjau dari variasi Liquidity Indeksnya:

-4,55 , 0,074 dan 2,38.

(6)

Lanjutan...



Mengetahui besarnya penurunan yang terjadi akibat

beban vertikal dan dinamis pada tanah Pasir

Berlanau ditinjau dari variasi material granuler

yang digunakan: pasir dan

copperslag

.



Mengetahui besarnya penurunan yang terjadi akibat

beban vertikal dan dinamis pada tanah Pasir

Berlanau ditinjau dari variasi kedalaman material

granuler yang digunakan: 10 cm, 20 cm dan 30 cm

(7)

Batasan Masalah



Rangkaian tyresoil yang digunakan berjumlah 3

buah sebanyak 1 lapis.



Tanah yang digunakan adalah campuran

bentonite, pasir, dan air yang menghasilkan kondisi

LL tertentu sesuai dengan kondisi tanah di

Kabupaten Bantul.



Ikatan antar tyresoil diasumsikan kuat dan tidak

putus.



Tidak membahas umur keawetan tyresoil.

(8)

Lanjutan...



Material pasir dan copperslag berlaku sebagai

perkuatan tanah.



Pengukuran penurunan tanah dilakukan pada tanah

tepat di bawah pusat tyresoil dan material granuler.



Variasi Liquidity Indeks yang digunakan, LI

-4,55, LI 0,074 dan LI 2,38.



Besarnya kenaikan tanah di sekitar model pondasi

(9)

Lanjutan...

 Tidak membahas tentang Liquefaction

 Pembebanan dinamis dilakukan dengan menggunakan

alat pemodelan yang menggunakan motor penggerak.

 Beban dinamis diberikan selama 10 detik.

 Pemberian beban dinamis dengan percepatan getaran

antara 0,3g dan 0,34g dengan wilayah gempa 3 dan 4

 Pembebanan dilakukan secara bertahap dengan

pembebanan beban sebesar 4 kg setiap 10 detik, hingga beban 32 kg

(10)

Manfaat Penelitian

 memberikan gambaran tentang pengaruh penggunaan

tyresoil dan penggunaan material granuler terhadap penurunan pondasi dangkal akibat beban dinamis pada tanah Pasir Berlanau dengan variasi perkuatan tanah serta variasi Liquidity Indeks yaitu pada LI -4,55, LI 0,074 dan LI 2,38, yang mana besar penurunannya kemudian lebih khusus ditinjau dari berbagai variasi percobaan yang ada.

 memberikan gambaran mengenai metode perkuatan

mana yang lebih efektif digunakan untuk pondasi dangkal akibat beban dinamis

(11)

TINJAUAN PUSTAKA

Keruntuhan daya dukung pondasi dangkal akibat

beban dinamis :

1. Tegangan geser tanah : hilangnya kuat geser

tanah selama gempa terjadi karena adanya

liquefaction

atau kehilangan gaya geser untuk

lempung sensitif.

2. Beban struktural : beban yang terjadi selama

gempa lebih besar dari besar beban rencana

timbul momen guling yang berpengaruh sebagai

gaya siklik vertikal pada pondasi.

(12)

Lanjutan...

3. Perubahan Pada Kondisi Lapangan : Kondisi

lapangan

yang

berubah

–

ubah

dapat

mengakibatkan keruntuhan daya dukung. Sebagai

contoh, bila muka air tanah naik, maka potensi

terjadinya

liquefaction

meningkat.

(13)

Lanjutan...

Pasir

Pasir adalah partikel butiran batuan yang lolos ayakan no. 4 (4,75 mm) dan tertahan pada ayakan no. 200 (75 μm)

Copperslag

Copper Slag dihasilkan dari industri peleburan tembaga. Sifat Kimia : oksida-oksida besi, sikikon, kalsium, serta aluminium dengan persentase: Fe₂O₃ = 45-55%,SiO₂ = 30-36%, CaO= 2-7%, dan Al₂O₃=3-6%. Sifat fisika :

Kandungan besi yang tinggi pada Copper Slag

menyebabkan berat jenis besi/Gs tinggi (3,3-3,9) bersifat menghantarkan panas yang baik

(14)

Lanjutan...

Bentonite

Bentonite = montmorillonite = smectite dengan rumus kimia (MgCa)O. Al₂O₃.5SiO2 nH₂O dengan n = 8. terbentuk dari perubahan abu vulkanik. Specific Gravity –

nya 2,4 – 2,8.

Tyresoil sebagai Penguat Struktur Tanah

terbuat dari kombinasi ban bekas, aplikasi dari penggunaan material : Dinding penahan tanah, Slope

stability, Struktur pereduksi tekanan tanah

efektif, Penyerap energi, Embankment kelas ringan dan lain sebagainya

(15)

Lanjutan...

Plastisitas dan konsistensi

Batas cair (LL) adalah nilai kadar air pada batas antara keadaan cair dan plastis. Pada keadaan ini, butiran-butiran tersebar dan didukung oleh air.

Jika kadar air berkurang, misalnya akibat dikeringkan, perubahan volume yang terjadi adalah akibat berkurangnya air.

Jika kadar air berkurang terus, butiran-butiran menjadi mendekat satu

sama lain sampai mencapai kedudukan pada batas plastis (PL), yaitu

kadar air tanah pada kedudukan antara plastis dan semipadat

Pada pengurangan kadar air selanjutnya butiran-butiran tidak dapat lagi mendekat satu sama lain dan volume tanah tidak berubah, Kadar

air pada kedudukan ini disebut batas susut (SL), yaitu kadar air dimana

pengurangan kadar air selanjutnya tidak mengakibatkan perubahan volume tanah.

(16)

Lanjutan...

Gambar 2. Batas-batas Atterberg dan hubungan volume terhadap

(17)

Lanjutan...

Liquidity indeks

Dengan w

_N

adalah kadar air pada kondisi alam. Bila

tanah mempunyai w

_N

yang kurang daripada PL, LI

akan bernilai negatif. Jika kadar air (w

_N

) bertambah

dari kedudukan kadar air PL menuju ke kadar air

pada kedudukan LL, nilai LI bertambah dari 0 sampai

1. Demikian pula jika kadar air tanahnya lebih besar

daripada LL, maka LI lebih besar 1.

PI PL w PL LL PL w LI N  N    

(18)

Lanjutan...

Distribusi Tegangan Di Dalam Tanah.

Tegangan didalam tanah yang timbul akibat adanya beban

dipermukaan dinyatakan dalam istilah tambahan

tegangan (stress increment), karena sebelum tanah dibebani.

persamaan Boussinesq : ∆σ_z = qI

q = tekanan sentuh atau tekanan fondasi ke tanah                       ₂ 2₂ 2 ₂1/₂2 2₂ 2₂ ₂ 2₂ 2 ₂1/₂2 1 ) 1 ( 2 ) 1 ( ) 2 ( 1 ) 1 ( 2 4 1 n m n m n m mn arctg n m n m x n m n m n m mn I  z B m  z L n 

(19)

Lanjutan...

Gambar 3. Isobar tegangan untuk beban terbagi rata berbentuk lajur memanjang dan bujur sangkar teori Boussinesq

(20)

METODOLOGI

1. Persiapan, pengambilan sampel tanah di Kabupaten Bantul sebagai referensi, persiapan bentonite tipe Proton Bent S.

2. Persiapan Benda Uji, pengeringan material pasir, bentonite dan pembuatan material tyresoil dengan ukuran diameter dalam 3 cm, diameter luar 6 cm dengan ketebalan 1 cm.

3. Persiapan Alat Pemodelan, persiapan rangkaian elektronik, baik itu sensor maupun inverter serta persiapan rangkaian mesin yang digunakan, Memasang rangkaian komputer yang terhubung dengan sensor untuk memonitor penurunan, frekwensi dan percepatan yang dihasilkan oleh alat pemodelan.

(21)

Lanjutan...

4. Pembuatan sampel dengan karakteristik tanah referensi.

5. Pengujian parameter dasar, meliputi Direct Shear, serta analisa

ayakan.

6. Pembuatan Benda Uji dengan variasi Liquidity Index : -4,55

, 0,074 dan 2,38.

7. Penempatan sampel dialat pemodelan.

8. Memasang Perkuatan Tyresoil

9. Memasang Perkuatan Pasir dan copperslag

10. Memasang Beban Pondasi

11. Pengujian Sampel dialat pemodelan

12. Pengambilan Sampel Untuk Pengujian Laboratorium 13. Analisa Data Hasil Pengujian

(22)

Lanjutan...

Gambar 4 skema pembebanan pada alat pemodelan

(1) (2) (3)

(4) (5)

Tabel 1. Tipe Pemodelan

Model 1 2 3 4 5 Tipe Perkuatan Tanpa perkuatan Perkuatan Tyresoil 3T Perkuatan Pasir 10 cm, h = B Perkuatan pasir 20 cm, h = 2B Perkuatan pasir 30 cm, h = 3B

(23)

Lanjutan...

Gambar 5.Flowchart Penelitian

Pengujian parameter dasar Pembuatan sampel dengan LL referensi Pasir Copperslag Bentonite Tyresoil Persiapan alat pemodelan Persiapan sampel Persiapan A B

(24)

Lanjutan...

Pembuatan sampel dengan variasi kadar Air

Penempatan sampel di alat pemodelan LI=-4,55 A.1 LI=0,074 LI=2,38 A.1 A.1 A _B C

(25)

Lanjutan...

Pengujian sampel di alat pemodelan

Kesimpulan Pengambilan sampel untuk pengujian Direct Shear.

Analisa data hasil pengujian

(26)

Hasil Dan Pembahasan

Tanah yang digunakan sebagai referensi berasal dari

tiga

lokasi

di

Kabupaten

Bantul,

antara

lain

Karanggayam, Buweran dan Nganyang. Ketiga lokasi

ini merupakan lokasi terparah yang terkena dampak

gempa yang terjadi pada mei 2006 di Yogyakarta

(27)

(28)

Lanjutan...

Secara umum dari hasil pengujian di Laboratorium, tanah di tiga lokasi Kabupaten Bantul merupakan tanah jenis pasir berlanau dengan kandungan pasir diatas 60%. Hal ini sesuai dengan Sejumlah data geologi permukaan dan bawah permukaan di daerah Patalan, Bantul dan sekitarnya yang menunjukkan bahwa stratifikasi lapisan tanah bawah permukaan disusun oleh pasir halus, sedang, kasar, lanau dan lempung serta kerikil di beberapa penampang bawah permukaan.

Untuk membuat sampel sesuai dengan kondisi tanah di kabupaten Bantul Yogyakarta, maka dilakukan pencampuran antara pasir dengan bentonite secara coba-coba sehingga menghasilkan campuran sesuai LL yang diinginkan.

(29)

(30)

(31)

Prosentase bentonite dan LL yang dihasilkan oleh

campuran.

(32)

Lanjutan...

Dari Grafik campuran tersebut diketahui bahwa terdapat hubungan linier antara penambahan Bentonite dengan Liquid Limit yang dihasilkan. Dari grafik tersebut dapat diketahui bahwa dengan adanya penambahan Bentonite maka nilai Liquid Limit semakin meningkat. Material yang digunakan pada Penelitian ini berasal dari PT. Madulingga Perkasa, Driyorejo Gresik yang memiliki nilai Liquid Limit antara 288,53% hingga mencapai 306,16%. Berdasarkan analisa ayakan Pasir rencana yang digunakan sebagai sampel memiliki nilai Liquid Limit 32%.

(33)

Liquidity Indeks Rencana

Liquid Limit 32%. Adalah LL yang dalam grafik

gabungan masuk dalam rentang kurva tiga Lokasi di

Bantul-Yogyakarta.



LL = 32 % ,



PL = 29,84 %



Perumusan

PI PL w PL LL PL w LI N  N    

(34)

Lanjutan...

 Wc = 20 % 55 , 4 % 16 , 2 % 84 , 9 % 84 , 29 % 32 % 84 , 29 % 20 _  _ _       PL LL PL w LI N (Solid)  Wc = 30 % 074 , 0 % 16 , 2 % 16 , 0 % 84 , 29 % 32 % 84 , 29 % 30 _ _       PL LL PL w LI N _(Plastis)  Wc = 35 % 38 , 2 % 16 , 2 % 16 , 5 % 84 , 29 % 32 % 84 , 29 % 35 _ _       PL LL PL w LI N (Liquid)

(35)

Lanjutan...

 Rangkuman hasil uji direct shear sebelum pembebanan

 Perhitungan daya dukung tanah dan beban maksimum untuk

masing-masing tanah uji Pondasi Bujur Sangkar

Qult = 1,3.C.Nc+q.Nq+0,4.γ.B.Nγ

Wc = 20% Wc = 30% Wc = 35%

c (kg/cm2₎ _0,026 _0,039 _0,028

(36)

Analisa Daya Dukung Ultimit Wc 20 % C = 0,026 kg / cm2 = 260 kg / m2 = 0,260 t / m2 Ø = 34,29o γ = 1,656 t / m3 Nc = 43,35 Nq = 30,60 N γ = 30,33

Untuk pondasi bujur sangkar (10cm x 10cm) qu = 1,3 C.Nc + q Nq + 0,4 γBN γ

= 1,3.0,260.43,35 + 0 + 0,4.1,656.0,1.30,33 = 16,661 t/m2

(37)

Lanjutan...

Wc 30 % C = 0,039 kg/cm2 = 390 kg/m2 = 0,390 t/m2 Ø = 28,63o γ = 1,794 t/m3 Nc = 27,15 Nq = 15,86 N γ = 12,22

Untuk pondasi bujur sangkar (10cm x 10cm) qu = 1,3 C.Nc + q Nq + 0,4 γBN γ

= 1,3.0,390.27,15 + 0 + 0,4.1,794.0,1. 12,22 = 14,64 t/m2

(38)

Lanjutan...

Wc 35 % C = 0,028 kg/cm2 = 280 kg/m2 = 0,280 t/m2 Ø = 24,98o γ = 1,863 t/m3 Nc = 20,68 Nq = 10,68 N γ = 6,78 qu = 1,3 C.Nc + q Nq + 0,4 γBN γ = 1,3. 0,280.20,68+ 0 + 0,4.1,863.0,1. 6,78 = 8,032 t/m2 = 0,8032 kg/cm2

(39)

Lanjutan...

(40)

Rancangan Percobaan Pada Pemodelan

Model Statis Dinamis 0,3g Dinamis 0,34g

1.1 1 1 1 1.2 1 1 1 1.3 1 1 1 1.4 1 1 1 1.5 1 1 1 1.6 1 1 1 1.7 1 1 1 1.8 1 1 1 Perkuatan pasir 20 cm Perkuatan pasir 30 cm 1. Wc = 20% Tipe Perkuatan Tanpa perkuatan Perkuatan Tyresoil 3T Perkuatan Pasir 10 cm Perkuatan copperslag 10 cm Perkuatan copperslag 20 cm Perkuatan copperslag 30 cm

(41)

Lanjutan...

2.1 1 1 1 2.2 1 1 1 2.3 1 1 1 2.4 1 1 1 2.5 1 1 1 2.6 1 1 1 2.7 1 1 1 2.8 1 1 1 Tanpa perkuatan Perkuatan Tyresoil 3T Perkuatan Pasir 10 cm Perkuatan pasir 20 cm Perkuatan pasir 30 cm Perkuatan copperslag 10 cm 2. Wc = 30% Tipe Perkuatan Perkuatan copperslag 20 cm Perkuatan copperslag 30 cm

(42)

Lanjutan...

3.1 1 1 1 3.2 1 1 1 3.3 1 1 1 3.4 1 1 1 3.5 1 1 1 3.6 1 1 1 3.7 1 1 1 3.8 1 1 1 3. Wc = 35% Tipe Perkuatan Tanpa perkuatan Perkuatan Tyresoil 3T Perkuatan Pasir 10 cm Perkuatan pasir 20 cm Perkuatan pasir 30 cm Perkuatan copperslag 10 cm Perkuatan copperslag 20 cm Perkuatan copperslag 30 cm

(43)

Penggunaan Program

(44)

Output Program

Grafik Penurunan Grafik Frekwensi

(45)

Analisa Hasil Pembebanan



Variasi Perkuatan Pasir, Wc 20%, Statis

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4 Pe n u ru n an ( m m ) Tegangan Kg/cm2

Variasi Perkuatan Pasir, Wc = 20% , Statis

Tanpa Perkuatan

Pasir 10 cm

Pasir 20 cm

Pasir 30 cm

BEBAN TEMPAT BEBAN KABEL SENSOR BAK PRAKTIKUM VARIASI LL TANAH DENGAN PLAT BESI 2 mm BEBAN BESI PENUMPU PLAT PONDASI 10 X 10 cm PENURUNAN SENSOR Pu(kg) 50 50 MATERIAL GRANULAR

(46)

Lanjutan...

Pada gambar diatas menunjukkan korelasi antara tegangan yang terjadi

terhadap penurunan yang dihasilkan pada kondisi pembebanan statis dengan

variasi kedalaman perkuatan pasir yang digunakan. Pada gambar tersebut

terlihat bahwa pada pembebanan perkuatan pasir h = 2B merupakan perkuatan

yang paling efektif, dengan penurunan sebesar 14 mm dibanding tanpa

perkuatan yang menghasilkan penurunan 19 mm, yaitu mampu mereduksi

penurunan sebesar 26,31% dibanding kondisi tanpa perkuatan. Pada

perkuatan pasir dengan h = B dihasilkan penurunan sebesar 15 mm, yaitu

mampu mereduksi penurunan sebesar 21,05% dibanding kondisi tanpa

perkuatan. Reduksi penurunan sebesar 10,52% dibanding kondisi tanpa

perkuatan dihasilkan oleh kondisi pembebanan perkuatan pasir dengan h = 3B

dimana dengan perkuatan ini penurunan yang terjadi sebesar 17 mm. Melihat

hasil penurunan yang dicapai oleh masing-masing perkuatan dapat diketahui bahwa adanya perkuatan dapat mereduksi penurunan yang dihasilkan oleh kondisi tanpa perkuatan hanya saja efektifitas masing-masing perkuatan berbeda satu sama lain. Adanya perkuatan mampu merubah karakteristik mekanis dari suatu tanah sehingga daya dukung tanah yang diperkuatnya menjadi meningkat dibanding dengan kondisi sebelum diberi perkuatan.

(47)

Lanjutan...



Variasi Perkuatan Copperslag, Wc 20%, Statis

0 5 10 15 20 25 30 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4 Pen u ru n an (m m ) Tegangan Kg/cm2

Variasi Perkuatan Copperslag, Wc = 20%, Statis

Tanpa Perkuatan

Copperslag 10 cm

Copperslag 20 cm

Copperslag 30 cm

(48)

Lanjutan...

Pada gambar diatas menunjukkan korelasi antara tegangan yang terjadi terhadap penurunan yang dihasilkan pada kondisi pembebanan statis dengan variasi kedalaman perkuatan copperslag yang digunakan. Pada kondisi pembebanan tanpa perkuatan

dihasilkan penurunan sebesar 19 mm. Pada perkuatan copperslag h = B dihasilkan penurunan sebesar 23 mm, dengan kata lain terjadi penambahan penurunan sebesar

21,05% dibanding kondisi tanpa perkuatan. Penambahan penurunan sebesar 42,10%

dihasilkan oleh kondisi perkuatan copperslag h = 2B dengan penurunan sebesar 27 mm. Penurunan sebesar 19 mm dihasilkan pada kondisi perkuatan copperslag h = 3B, dimana pada kondisi perkuatan ini sama dengan kondisi tanpa perkuatan. Pada Gambar diatas terlihat bahwa perkuatan copperslag dengan berbagai perkuatan tidak efektif digunakan untuk mereduksi penurunan. Pada masing-masing perkuatan terlihat bahwa adanya perkuatan tidak berfungsi dengan baik, artinya dengan memakai perkuatan justru menghasilkan penurunan yang lebih besar atau sama dibanding pada kondisi tanpa perkuatan. Adanya perkuatan tidak mampu merubah karakteristik mekanis dari suatu tanah sehingga daya dukung tanah yang diperkuatnya sama dibanding dengan kondisi sebelum diberi perkuatan. Kondisi ini terjadi karena batasan alat pemodelan yang digunakan, yaitu berukuran 50 cm x 50 cm x 50 cm, sehingga distribusi tegangan yang terjadi terpengaruh oleh dinding pemodelan dan hasil yang didapat menjadi tidak valid. Selain ini pada kondisi ini Copperslag mengalami Bulging yang berlebihan sehingga memberikan kontribusi yang besar pada penurunan.

(49)

Lanjutan...



Variasi Perkuatan Tyresoil

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4 Pen u ru n an (m m ) Tegangan Kg/cm2

Variasi Perkuatan Tyresoil 3T, Wc = 20%, Statis

Tanpa Perkuatan Tyresoil 3T 50 50 Pu(kg) SENSOR PENURUNAN PLAT PONDASI 10 X 10 cm BESI PENUMPU BEBAN PLAT BESI 2 mm TYRE SOIL TANAH DENGAN VARIASI LL BAK PRAKTIKUM KABEL SENSOR TEMPAT BEBAN BEBAN

(50)

Sifat-sifat material granuler antara lain :

 Merupakan material yang baik untuk mendukung bangunan dan badan

jalan, karena mempunyai kapasitas dukung yang tinggi dan penurunan kecil, asalkan tanahnya relatif padat. Penurunan terjadi segera setelah

penerapan beban. Jika dipengaruhi getaran pada frekuensi

tinggi, penurunan yang besar dapat terjadi pada tanah yang tidak

padat.

 Merupakan material yang baik untuk tanah urug pada dnginding

penahan tanah, struktur bawah tanah, dan lain-lain, karena menghasilkan tekanan lateral yang kecil, mudah dipadatkan dan material untuk drainase yang baik karena lolos air.

 Tanah yang baik untuk timbunan, karena mempunyai kuat geser yang

timggi.

 Bila tidak dicampur dengan material kohesif, tidak dapat digunakan

sebagai bahan tanggul, bendungan, kolam, dan lain-lain, karena permeabillitasnya besar. Galian pada tanah granuler yang terendam air memerlukan penanganan air yang baik.

(51)

Perkuatan Pasir Vs Copperslag

0 5 10 15 20 25 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4 Pen u ru n an (m m ) Tegangan Kg/cm2

Pasir 10 cm Vs Copperslag 10 cm, Wc = 20%, Statis

Pasir 10 cm

Copperslag 10 cm

(52)

Lanjutan...

0 5 10 15 20 25 30 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4 Pen u ru n an (m m ) Tegangan Kg/cm2

Pasir 20 cm

Copperslag 20 cm

(53)

Lanjutan...

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4 Pen u ru n an (m m ) Tegangan Kg/cm2

Pasir 30 cm

Copperslag 30 cm

(54)

Lanjutan...

0 50 100 150 200 250 300 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4 Pen u ru n an (m m ) Tegangan Kg/cm2 Pasir 20 cm Vs Copperslag 20 cm, Wc = 35%, a = 0,3 g Pasir 20 cm Copperslag 20 cm

(55)

Lanjutan...

(56)

Lanjutan...

0 50 100 150 200 250 0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4 Pen u ru n an (m m ) Tegangan Kg/cm2 Pasir 10 cm Vs Copperslag 10 cm, Wc = 35%, a = 0,3 g Pasir 10 cm Copperslag 10 cm

(57)

Lanjutan...

(58)

Lanjutan...

(59)

Struktur Butiran

(60)

Analisa Saringan Perkuatan Pasir

4 ,7 6 # 4 # 1 0 2 0 ,8 5 # 2 0 # 4 0 0 ,4 2 5 0 ,1 4 9 # 1 0 0 # 2 0 0 0 ,0 7 5 0 ,0 0 5 1 9 ,0 5 1 9 ,0 5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0,001 0,01 0,1 1 10 P E R C E N T F IN E R ( % )

(61)

Lanjutan...



Bentuk dan ukuran butiran

Hal lain yang penting mengenai tanah granuler

adalah bentuk dan ukuran butirannya. Semakin besar

dan kasar permukaan butiran, semakin besar kuat

gesernya. Oleh pengaruh gaya geser, butiran yang

kecil mudah sekali menggelinding, sedang pada

butiran yang besar, akibat geseran, butiran akan

memasak satu sama lain. Demikian pula mengenai

gradasinya.

Jika gradasi semakin baik, semakin

(62)

TABEL PENURUNAN

Statis 0,3 g 0,34 g Statis 0,3 g 0,34 g Tegangan pada penurunan 50 mm (kg/cm2) - 0,11 0,085 - 0,135 0,12 Penurunan maksimum yang terjadi (mm) 19 186 231 17 139 174

Tanpa Perkuatan

Model Pengamatan Perkuatan Tyresoil 3T

Model Pengamatan Perkuatan Pasir 10 cm Perkuatan Pasir 20 cm

Statis 0,3 g 0,34 g Tegangan pada penurunan 50 mm (kg/cm2) - 0,167 0,162 Penurunan maksimum yang terjadi (mm) 17 163 175

(63)

Lanjutan...

Tyresoil Terhadap Tanpa Perkuatan Pasir 10 cm Terhadap Tanpa Perkuatan Pasir 20 cm Terhadap Tanpa Perkuatan Pasir 30 cm Terhadap Tanpa Perkuatan

Persentase Reduksi Penurunan Perbandingan Model Kondisi Statis

10,52% 21,05% 26,31% 10,52%

Tyresoil Terhadap Tanpa Perkuatan Pasir 10 cm Terhadap Tanpa Perkuatan Pasir 20 cm Terhadap Tanpa Perkuatan Pasir 30 cm Terhadap Tanpa Perkuatan

25,26% 9,13% 12,90% 12,36%

Perbandingan Model Kondisi Dinamis, a = 0,3 g Persentase Reduksi Penurunan

Tyresoil Terhadap Tanpa Perkuatan 24,67%

Perbandingan Model Kondisi Dinamis, a = 0,34 g Persentase Reduksi Penurunan Pasir 10 cm Terhadap Tanpa Perkuatan 21,64%

Pasir 20 cm Terhadap Tanpa Perkuatan -8,22% Pasir 30 cm Terhadap Tanpa Perkuatan 24,24%

(64)

Lanjutan...

Statis 0,3 g 0,34 g Statis 0,3 g 0,34 g Tegangan pada penurunan 50 mm (kg/cm2) - 0,11 0,085 - 0,135 0,12 SF JikaTegangan Ultimit Wc 20% = 1,666 kg/cm2 - 15,15 19,60 - 12,34 13,88

Model Pengamatan Tanpa Perkuatan Perkuatan Tyresoil 3T

Statis 0,3 g 0,34 g Statis 0,3 g 0,34 g Statis 0,3 g 0,34 g Tegangan pada penurunan 50 mm (kg/cm2) - 0,12 0,13 - 0,12 0,08 - 0,17 0,16 SF JikaTegangan Ultimit Wc 20% = 1,666 kg/cm2 - 14,00 12,62 - 13,88 20,32 - 9,98 10,28

Model Pengamatan Perkuatan Pasir 10 cm Perkuatan Pasir 20 cm Perkuatan Pasir 30 cm

Model Pengamatan Tanpa Perkuatan Perkuatan Tyresoil 3T

Statis 0,3 g 0,34 g Statis 0,3 g 0,34 g Statis 0,3 g 0,34 g Tegangan pada penurunan 50 mm (kg/cm2) - 0,119 0,132 - 0,12 0,082 - 0,167 0,162 Penurunan maksimum yang terjadi (mm) 15 169 181 14 162 250 17 163 175

(65)

PENGARUH LIQUIDITY INDEKS TERHADAP PENURUNAN. 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 0 1 2 3 4

Pengaruh Penurunan Berdasarkan Variasi Liquidity Indeks

TANPA PERKUATAN STATIS TANPA PERKUATAN, a = 0,3 g TANPA PERKUATAN, a = 0,34 g

(66)

Lanjutan...

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 0 1 2 3 4

PERKUATAN TYRESOIL STATIS PERKUATAN TYRESOIL, a = 0,3 g PERKUATAN TYRESOIL, a = 0,34 G

(67)

Lanjutan...

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 0 1 2 3 4

PERKUATAN PASIR 10 cm STATIS PERKUATAN PASIR 10 cm, a = 0,3 g PERKUATAN PASIR 10 cm, a = 0,34 G

(68)

Lanjutan...

Pada gambar diatas terlihat bahwa untuk kondisi pembebanan dengan perkuatan Tyresoil pada tanah uji tanpa pembebanan Statis dihasilkan penurunan sebesar 17 mm. Pada kondisi pembebanan tanpa perkuatan dihasilkan penurunan sebesar 19 mm, yang kalau diprosentase kekuatannya, pada perkuatan Tyresoil

terjadi penguatan (reduksi penurunan) sebesar 10,52% dari kondisi tanpa perkuatan. Dilihat dari hasil diatas dapat disimpulkan bahwa adanya perkuatan tyresoil mampu merubah karakteristik mekanis dari suatu tanah sehingga daya dukung tanah yang diperkuatnya menjadi meningkat dibanding dengan kondisi sebelum diberi perkuatan.

(69)

KESIMPULAN :

1. Secara umum adanya perkuatan dalam massa tanah memberikan kontribusi yang signifikan dalam merubah karakteristik peredaman mekanis suatu tanah yang ditunjukkan dari sedikitnya perbedaan penurunan pada percepatan gempa 0,3 g dan 0,34 g. Akibat beban dinamis perkuatan yang paling efektif

digunakan adalah Tyresoil, penurunan yang

dihasilkan oleh kondisi tanpa perkuatan sebesar 186 mm, setelah diberi perkuatan penurunan menjadi 139 mm dimana dengan perkuatan ini dihasilkan reduksi penurunan terbesar yaitu sebesar 25,26%.

(70)

Lanjutan...

2. Berdasarkan variasi Liquidity Index yang

digunakan, semakin tinggi kadar air suatu tanah nilai penurunan yang dihasilkan semakin besar. Beda penurunan terbesar yang dihasilkan adalah pada perkuatan Tyresoil a = 0,3 g dimana pada Wc 20% penurunan yang terjadi sebesar 139 mm sedangkan pada Wc 35% terjadi penurunan sebesar 202 mm. Pada Wc 35% selisih penurunan sebesar 145,32% lebih tinggi dibanding pada Wc 20%. Kondisi ini terjadi karena pada Wc 35% kadar airnya melebihi nilai Liquid Limit (32%) tanahnya, sehingga daya

dukung tanahnya menjadi rendah, akibatnya

(71)

Lanjutan...

3. Berdasarkan variasi material granuler (pasir dan

copperslag

) yang digunakan, hampir pada semua

perkuatan pasir memberikan hasil yang lebih

efektif dibanding perkuatan

copperslag.

Reduksi

penurunan terbesar dihasilkan pada perkuatan

pasir 20 cm dinamis a = 0,3 g Wc 20% sebesar

48,76%

lebih

tinggi

dibanding

copperslag, penurunan pada pasir 20 cm = 162

mm sedangkan copperslag 20 cm menghasilkan

penurunan sebesar 241 mm.

(72)

Lanjutan...

4. Ditinjau dari variasi kedalaman material granuler

yang

digunakan,

pada

pembebaban

statis

perkuatan dengan kedalaman 30 cm efektif

digunakan, dimana dengan perkuatan ini mampu

mereduksi penurunan sebesar pada pembebaban

dinamis a = 0,3 g dan a = 0,34 g perkuatan dengan

kedalaman 10 cm efektif digunakan baik pasir

maupun copperslag.

(73)

SARAN :

1. Penelitian lanjutan perlu dilakukan dengan

memperbanyak variasi geometri perkuatan, sehingga diharapkan dapat memberikan informasi yang akurat. 2. Sampai saat ini belum disepakati kesimpulan yang

bersifat umum sehingga perlu dilakukan pengujian dengan skala penuh di lapangan.

3. Pada perkuatan ganuler kepadatannya harus

ditentukan sesuai rencana, agar menghasilkan kepadatan yang seragam pada semua perkuatan

granuler, sehingga pada saat pembebanan

(74)