Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi lapisan tanah bawah di Kota Semarang Bawah, memprediksi penurunan permukaan tanah dan memberikan model perbaikan/penguatan tanah untuk meningkatkan daya dukung tanah. Sebanyak delapan belas data lokasi sampel dianalisis untuk mendapatkan gambaran umum tentang sifat-sifat dasar tanah.
PENDAHULUAN
- Latar Belakang
- Pemasalahan
- Tujuan Penelitian
- Batasan Penelitian
- Target Luaran Penelitian
Sedangkan pada kelompok kedua, tanah lunak terlebih dahulu dipadatkan dengan cara dikonsolidasikan dengan pra pembebanan perbaikan tanah Prefabricated Vertical Drain (PVD) untuk meningkatkan daya dukung tanah sehingga struktur atau pondasi yang berat tidak mengalami penurunan yang besar. . Pemetaan tanah lunak di Semarang yang berisi database kedalaman tanah lunak, daya dukung tanah dan kemungkinan penurunan permukaan tanah, sayangnya belum banyak dibahas sehingga perlu dilakukan penelitian agar hasilnya dapat digunakan kedua. . sumber (pendapat kedua).
TINJAUAN PUSTAKA
- Klasifikasi dan Karakterisasi Tanah
- Konsistensi Tanah dan Nilai N-SPT
- Kelas Situs Tanah
- Penelitian Sejenis Terdahulu
- Road Map Penelitian
Perbaikan tanah dapat dilakukan dengan atau tanpa bahan tambahan. Tabel 2.4 menyajikan daftar penelitian sebelumnya mengenai perbaikan tanah dengan dan/atau tanpa bahan tambahan.
METODE PENELITIAN
- Data Sekunder Data Tanah
- Alat Uji
- Program Plaxis Pemodelan Preloading PVD
- Diagram Alir Penelitian
Lokasi sampel di wilayah Semarang Bawah dan Semarang Atas masing-masing ditunjukkan pada Tabel 4.3 dan Tabel 4.4. Berbeda dengan kondisi di wilayah Semarang Bawah, kondisi dasar tanah di Semarang Atas seperti terlihat pada Tabel 4.6 pada kedalaman 5 meter ditemukan tanah dengan konsistensi sangat kaku bahkan ada pula yang konsistensi tanah keras. Berdasarkan data pada Tabel 4.5 dan Tabel 4.6, rata-rata nilai N-SPT dihitung mulai dari nilai N-SPT sampai kedalaman 30 meter.
Di wilayah Kota Semarang Atas, seperti terlihat pada Tabel 4.6, kelas medan tanah tidak mengandung tanah lunak (SE), melainkan tanah sedang (SD) dan tanah sangat padat serta batuan lunak (SC, N-SPT rata-rata > 15). Berdasarkan data nilai c tersebut dapat disimpulkan bahwa tanah di lokasi penelitian pada kedalaman tersebut (kedalaman pada Tabel 4.5) termasuk dalam kategori tanah lunak (c < 25 kPa). Pada penelitian ini PVD dimasukkan pada kedalaman seperti yang disarankan pada Tabel 4.5 dengan konsistensi tanah sangat lunak hingga keras sedang dengan nilai N-SPT < 15.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Lokasi Penelitian
Secara topografis Kota Semarang terdiri atas wilayah pesisir, dataran rendah, dan perbukitan, sehingga mempunyai wilayah yang disebut kota bawah dan kota atas (Bappeda Kota Semarang, 2005). Berdasarkan definisi Bappeda Kota Semarang (2005), bawah dan atas mengacu pada ketinggian suatu lokasi di atas permukaan laut (msl). Dalam penelitian ini, penulis juga mendefinisikan kota Semarang Atas dan Semarang Bawah menurut ketinggian lokasinya dari permukaan laut.
Secara administratif Kota Semarang terbagi menjadi 16 kecamatan (Gambar 4.1), dan elevasi lokasi di Semarang dihitung dari tinggi muka air laut berdasarkan kecamatan tersebut (Open Data Kota Semarang, 2018) ditunjukkan pada Tabel 4.1. Dari batasan tersebut jika dilihat dari jumlah kecamatannya maka dapat disimpulkan bahwa kota semarang didominasi oleh semarang bawah, namun menurut luas wilayah seperti pada tabel 4.2 maka luas wilayah kota semarang bawah hanya 145,1 km2 (38,83%). Berbeda dengan Semarang Bawah, struktur geologi Kota Semarang Atas sebagian besar terdiri dari batuan beku.
Kedalaman Tanah Lunak
Dengan kepadatan penduduk yang sangat padat maka beban eksternal pun semakin bertambah, tidak hanya beban permukiman dan masyarakat itu sendiri, namun juga beban akibat kegiatan perdagangan, transportasi, dan lain-lain. Karakterisasi tanah dasar di Kota Semarang Bawah akan menjadi Subbab berikut ini dijelaskan dengan tujuan untuk melengkapi database dengan informasi lebih lanjut mengenai karakter atau sifat-sifat tanah dasar yang mengandung lempung. Berdasarkan analisa tersebut nampaknya tidak terdapat tanah lunak di wilayah Semarang Atas, meskipun terdapat lapisan namun letaknya hanya beberapa meter (1-2 m) di bawah permukaan tanah dan kemungkinan disebabkan karena faktor cuaca seperti seperti adanya lapisan humus pada permukaan tanah.
Adanya lapisan tanah yang keras tidak jauh dari permukaan tanah membuat desain dan biaya pembuatan pondasi tidak rumit dan mahal dibandingkan dengan bagian pondasi di daerah hilir kota semarang yang mempunyai kendala besar akibat tanah tersebut. lapisan tanah lunak jenuh air yang sangat tebal.
Kelas Situs Tanah
30 Di sejumlah lokasi, kelas lokasi tanah tidak dapat ditentukan karena kedalaman 30 meter tidak tercapai pada uji lapangan. Di Kecamatan Genuk, Gayamsari dan Semarang Utara banyak dijumpai tanah dengan kelas lokasi tanah lunak, meskipun di kecamatan tersebut juga kelas lokasinya adalah tanah sedang. Apabila dalam suatu kecamatan terdapat lahan dengan kelas lokasi lahan yang berbeda, maka pemetaan selanjutnya akan menggunakan lahan yang konsistensinya paling buruk.
Melihat Tabel 4.5, tanah dengan rata-rata kelas tanah mempunyai rata-rata nilai N-SPT mendekati N-SPT 15 dan masih jauh dari nilai 50 (batas atas rata-rata kelas tanah). bahwa kelas lokasi tanah terendah yang digunakan. Data-data ini memperkuat apa yang disampaikan Bappeda Kota Semarang: struktur geologi Semarang Atas sebagian besar tersusun oleh batuan beku.
Karakter Tanah Berdasarkan Parameter Tanah c dan
Dari pemeriksaan parameter kuat geser c dan diperoleh hasil yang tidak bertentangan dengan pemeriksaan teknis nilai N-SPT yaitu tanah di Semarang Bawah didominasi oleh tanah lempung lunak.
Karakter Tanah Berdasarkan Kadar Air dan Plastisitas Tanah
Beberapa lokasi pengujian tanah dengan sondir tidak dilengkapi dengan uji pengeboran sehingga tidak ada data kadar air dan plastisitas tanah. Kadar air di lokasi penelitian hampir seluruhnya lebih besar dari 30% (w > 30%), hal ini menunjukkan bahwa tanah tersebut terdiri dari lempung lunak, bahkan terdapat tanah dengan w > 100%. Tingginya plastisitas tanah juga dapat disimpulkan dari nilai LL. Jika LL > 50% maka dikategorikan sebagai tanah dengan plastisitas tinggi.
Berdasarkan data plastisitas yang ada dapat disimpulkan bahwa tanah di Semarang Bawah didominasi oleh tanah lempung lunak. Dari kajian nilai kadar air dan plastisitas tanah diperoleh hasil yang tidak bertentangan dengan kajian teknis N-SPT dan parameter kuat geser c dan yaitu tanah di Semarang Bawah didominasi oleh tanah lunak jenuh air. tanah liat.
Karakter Tanah Berdasarkan Klasifikasi Tanah
Penentuan Tinggi atau Besar Beban Preloading
33 Jumlah penurunan tanah di lapisan tanah bawah akan diperkirakan dengan menunjukkan beban timbunan (preload). Dalam menentukan tinggi tanggul atau besarnya beban pramuat diperhitungkan hal-hal sebagai berikut: 1) beban lalu lintas dan okupansi, 2) faktor keamanan (FK) yang diasumsikan sama dengan 2 (FK berjalan dari 2 hingga 4). Daya dukung lapisan tanah lunak jenuh air yang terbentuk setelah menerima beban preload didefinisikan sama dengan beban lalu lintas dikalikan FK. Nilai c baru ini digunakan untuk menghitung daya dukung tanah (tegangan tanah ultimat qult), dimana qult sama dengan 2 kali beban lalu lintas.
Beban lalu lintas yang digunakan disini adalah beban truk “T”, beban yang diterapkan pada jembatan jalan raya yang mengacu pada standar RSNI T-02-2005. Dengan mensubstitusi rumus (4.2) ke dalam (4.1), maka nilai qult harus > 2 x beban lalu lintas, sehingga tinggi tanggul atau besarnya beban awal dapat ditentukan. Total beban lalu lintas T dihitung sebesar 215,53 kPa, dengan FK 2 beban terhitung sebesar 431,06 kPa.
Estimasi Besar Penurunan Tanah
35 Untuk menghitung tinggi atau besaran beban timbunan preload, digunakan nilai c tanah eksisting (disebut c0) yang diperoleh dari nilai rata-rata seluruh titik lokasi survei. Untuk menghindari agar nilai rata-rata tidak mewakili nilai mayoritas, maka nilai c0 pada titik lokasi nomor 7 dan 15 dihilangkan karena nilainya jauh dari nilai pada titik lokasi lainnya. Dengan asumsi beban preload tanggul sebesar 80 kPa (setara dengan 5 meter tanggul) yang disubstitusikan ke rumus (4.2), diperoleh nilai c1 sebesar 31,48 kPa. Menurut Begemann (1965), nilai c sebesar 31,48 kPa dikategorikan sebagai tanah dengan konsistensi kaku sedang yang dapat menyebabkan keruntuhan geser, dikategorikan keruntuhan geser lokal.
Dari data penurunan permukaan tanah yang besar ini, sebarannya tidak selalu berada di daerah yang dekat atau berbatasan dengan Pantai Utara Jawa, selalu lebih besar dibandingkan daerah lain yang jauh dari Pantai Utara Jawa, namun umumnya lokasi penelitian dekat atau berbatasan dengan Pantai Utara Jawa. Wilayah Pesisir Utara Jawa yaitu di wilayah Kecamatan Semarang Utara, Semarang Barat, dan Gayamsari (Gambar 4.1) mengalami penurunan yang cukup besar dibandingkan wilayah Semarang Tengah dan Semarang Selatan. Hal ini menyebabkan kecenderungan terjadinya penurunan muka tanah (land subsidence) semakin besar di wilayah yang berbatasan dengan Pantai Utara Jawa, yang tentunya masih memerlukan pengujian lebih mendalam dengan menganalisis lebih banyak data tanah di Semarang Hilir.
Perbaikan Tanah Lunak
Waktu disini adalah waktu penurunan sebelum bias dan waktu penurunan pasca bias dan PVD.
Estimasi Waktu Penurunan Tanah
38 yang ditunjukkan pada Tabel 4.7 sebagian besar berupa tanah liat dan lanau, kedalaman tanah ini cocok dan efektif jika PVD digunakan sebagai perbaikan tanah yang lembut. Selanjutnya pada subbab selanjutnya akan dijelaskan analisis waktu yang diperlukan untuk terjadinya penurunan permukaan tanah secara besar-besaran, seperti disajikan pada tabel 4.9. Perhitungan drainase vertikal yang utama adalah penentuan kedalaman pemasangan, pola dan jarak titik pemasangan drainase vertikal.
Waktu pengendapan yang dihitung untuk tanah PVD adalah ketika mencapai laju konsolidasi total sebesar 90% {1-(1-Uv)(1-Uh)}. Seperti terlihat pada Tabel 4.10, untuk pola pemasangan segitiga dengan jarak tanam (S) 1 meter, waktu yang diperlukan tanah untuk mengendap adalah 30 hari dengan tingkat pengerasan 90%. Dengan adanya variasi pola penanaman dan jarak tanam, maka waktu penurunan tanah pada pola persegi dengan jarak tanam yang sama lebih besar dibandingkan dengan pola segitiga, seperti terlihat pada Tabel 4.11.
Analisis dengan Program Plaxis
Ada hubungan erat antara daya dukung tanah, yang diwakili oleh beban efektif tanah, dan keberadaan air pori. Daya dukung tanah akan melemah sesaat pada saat diisi akibat meningkatnya tekanan air pori (excesscess pressure air pori), dan sebaliknya daya dukung tanah akan meningkat jika tekanan air pori rendah (setelah konsolidasi). Tabel 4.12 menunjukkan contoh hubungan antara tekanan air pori berlebih dan tekanan efektif tanah (dalam hal ini mewakili daya dukung tanah).
Studi kasus kolom nat modular (KGM) pada penempatan dan stabilitas tanggul jembatan Oprit pada tanah lunak. Apabila soft ground tidak ada penerbangan yang tidak retak, diakses pada tanggal 3 April 2020 di https://kaltimkece.id/warta/terkini/tika-tanah-soft-tak-ada-flyover-yang-tak-retak Departement Perumahan dan Prasarana Wilayah. 2002) Panduan Geoteknik 1: Tanggul jalan pada tanah lunak - Proses pembentukan dan sifat dasar tanah lunak.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
Tanah Tol Palembang-Indralaya Ambles, Demikian Penjelasan Menteri PUPR diakses pada 3 April 2020 di https://www.liputan6.com/bisnis/read/2996348/tanah-tol-palembang-indralaya-ambles- ini -pengalasan-menteri-pupr . Kinerja PVD Perbaikan tanah lunak menggunakan metode konsolidasi vakum dengan dan tanpa membran kedap udara.
