PEMADATAN DINAMIS

Oleh : Rina Yuliet

Pemadatan Dinamis

Pemadatan dinamis (Dynamic Compaction) atau Konsolidasi dinamis

(Dynamic Consolidation) adalah merupakan metode perbaikan tanah

yang dikembangkan olehLouis Menard seorang insinyur Prancis (1969)

Prinsip dari Pemadatan Dinamis

Teknologi ini pada prinsipnya merupakan penerapan high intensity impacts di atas permukaan lapisan tanah yang akan diolah dengan cara suatu beban berat (Pounder) dari beton atau baja dijatuhkan secara bebas. Gelombang deformasi tanah (Strain wave) yang ditimbulkan oleh impact ini dapat merubah ulang susunan butiran butiran solid tanah menjadi lebih padat (compact)

Tujuan pemadatan dinamis

Untuk meningkatkan kapasitas daya dukung tanah

Mengurangi penurunan Menurunkan potensi liquifaksi dari butiran

tanah lepas di daerah gempa

Keuntungan dan Kerugian

Keuntungan : Biaya rendah (low cost) Sedikit menggunakan sumberdaya manusia Proses pengerjaannya cepat (rapidity of execution) Dapat digunakan untuk jenis tanah mulai dari kerikil

(Gravel) hingga lanau (silt)

Kerugian : Tidak sesuai untuk jenis tanah yang didominasi oleh

lempung (Clay) atau juga gambut (peat) Tidak sesuai untuk daerah urban (Pemukiman)

Metode pelaksanaan

Konsolidasi dinamis dilaksanakan dengan menggunakan heavy steel atau concrete block pounder seberat 10 – 20 ton yang dijatuhkan secara bebas dari ketinggian 15m – 40 m sebanyak 2 – 3 kali tumbukan per-menit dengan bentuan heavy crawler crane

Untuk kasus tertentu berat pounder bisa mencapai 200 ton dengan tinggi jatuh 20 m

Metode pelaksanaan Sebelum penumbukan dilakukan sebaiknya dilakukan penghamparan

meterial granular (Cohesionless soil) setebal 1 m diatas permukaan tanah yang akan dipadatkan untuk menghindari pounder terjebak terlalu dalam di lapisan tanah

Penumbukan dilakukan berulang-ulang pada satu titik yang sama dan diterapkan hal yang sama pada titik lainnya sebagai mana gambar rencana

Waktu istirahat dalam beberapa hari hingga beberapa minggu harus dilakukan diantara phase-phase penumbukan untuk tujuan menurunkan tekanan air pori yang naik akibat beban dinamis Kenaikan tegangan air pori ini apabila dibiarkan akan mengakibatkan penurunan drastis tegangan efektif tanah atau akan memperkecil kekuatan geser tanah

Penumbukan dihentikan hingga mencapai tingkat kepadatan atau kekerasan lapisan tanah yang direncanakan

Monitoriong

Monitoring tanah dilakukan dengan bantuan insitu test seperti SPT, Pressuremeter, CPT (Sondir) dan Piezometer

Untuk memonitor vertical displacement yang terjadi pada permukaan tanah dapat digunakan settlement plate

Kedalaman daerah pengaruh pemadatan (D)

HWkcDmax

Atau berkisar antara :

HW8,0DHW5,0 Dimana :W = Berat pounder (ton)H = Tinggi jatuh (m)C = Faktor kecepatan (0,9 untuk cabble drop dan 1 untuk free fall)K = Faktor struktur tanah (0,3 < k < 0,7 0,7 untuk lapisan homogen 0,3 untuk lapisan heterogen

Kedalaman daerah pengaruh (Depth of influence)

Kedalaman daerah pengaruh dapat mecapai 15 m untuk tanah berbutir dan 10 m -12 m untuk pasir berlanau dan lanau

Dengan mengunakan pounder 12 ton dengan tinggi jatuh 22 m dapat menciptakan energi pemadatan sebesar 176 tm/m2

Karena alasan lingkungan pemukiman maka energi pemadatan sebaiknya dibatasi hingga maksimum 260 tm/impact

Daerah pengaruh horizontal

Akibat tumbukan maka daerah pengaruh horizontal dapat dikurangi dengan menggunakan pounder yang lebih ringan atau tinggi jatuh yang lebih pendek atau kombinasi antara keduanya

Agar existing building yang ada disekitar pemadatan dinamis tidak terganggu atau rusak, maka sebaiknya posisi harus lebih jauh dari “d” atau dengan kata lain jarak dari tumbukan adalah :

Biasanya perpindahan horizontal sebesar 2 cm dapat terjadi pada jarak 4 m dan 0,6 cm pada jarak 6 m

m8m5berkisarbiasanya80

HWd d

Berdasarkan pengalaman alat pemadatan dinamis dapat mengolah tanah seluas 300 – 600 m2/hari/alat atau pada kasus tanah lunak jenuh air dapat mencapai 300 – 500 m2/hari/alat

Tingkat produktivitas tersebut tergantung pada ketebalan lapisan tanah yang ingin dipadatkan, jenis tanah dan nilai pekerjaan yang diinginkan (Menard, 1974)

Tingkat kebisingan yang ditimbulkan oleh impact dan mesin dapat mencapai 130 dB pada jarak 12 m dari pusat tumbukan dan menurun dibawah 100 dB pada jarak 100 m

Produktivitas Alat

SEKIAN