Pertemuan Ke IV

Perkuatan dengan TeknologiMagister Teknik Sipil

Oleh : Lusmeilia AfrainiApril 2008

• Perkuatan Dengan Teknologi

• Kondisi tanah pada suatu daerah tidak semuanya sama, ada yang mempunyai daya dukung sangat baik dan adapula mempunyai daya dukung sangat buruk. Hal ini tentu sangat dipengaruhi oleh jenis tanahnya.

• Di Indonesia (Sumatra dan Kalimantan masih banyak terdapat tanah lunak bahkan kadang kala dijumpai tanah gamput (peat/histosol), pada daerah yang berhutan.

• Reklamasi tanah gambut dapat menimbulkan berbagai persoalan lain, karena bahan organik akan mengalami mineralisasi dan akibat lain, karena bahan organik akan mengalami mineralisasi dan akibat lain adalah amblesan muka tanah.

• Umumnya yang disebut lapisan yang lunak adalah lempung (clay) atau lanau (silt). Lanau adalah material butiran yang butirannya lolos saringan nomor 200. Beberapa ilmuan membagi tanah dalam 2 kategori yaitu tanah lunak dan keras. Tanah lunak seperti tanah lanau yang dikarakteristikkan sebagai tepung batu yang tidak berkohesi dan tidak plastis. Sifat teknis tanah tepung batu lebih cenderung mendekati sifat pasir halus. Tentu saja kondisi tanah seperti ini menjadi permasalahan terutama dibidang Teknik Sipil, sehingga diperlukan penanganan yang serius.

• Pemanfaatan geotekstil merupakan salah satu cara untuk mengatasi masalah tersebut dan pemanfaatan geotekstil merupakan cara moderen dalam usaha untuk perkuatan tanah lunak. Geotekstil itu sendiri adalah lembaran sintesis yang tipis, fleksibel, permeable yang digunakan untuk stabilisasi dan perbaikan tanah dikaitkan dengan pekerjaan teknik sipil.

• Beberapa fungi dari geotekstil yaitu:• untuk perkuatan tanah lunak,• untuk konstruksi teknik sipil yang mempunyai umur

rencana cukup lama dan mendukung beban yang besar seperti jalan rel dan dinding penahan tanah,

• sebagai lapangan pemisah, penyaring, drainase dan sebagai lapisan pelindung.

• Keuntungan yang dapat diambil dari penggunaan geotekstil perkuatan tanah lunak adalah:• Konstruksi sederhana sehingga mudah untuk dilaksanakan.• Menghemat waktu pelaksanaan.• Menghemat biaya konstruksi.• Sedangkan kerugian dari penggunaan geotekstil adalah bahwa geotekstil tidak tahan terhadap

sinar ultra violet. Tetapi hal ini dapat diatasi dengan penutupan berupa pasangan batu kali ataupun dengan bahan lainya.

• Sifat-sifat geotekstil:• A. Sifat fisik• Beberapa sifat fisik yang perlu diketahui pada geotekstil antara lain:• 1. Berat jenis• 2. Masa perunit luas • 3. tebal.• B. Sifat Mekanik• Deformasi pada suatu geotekstil akibat memikul beban yang berlebihan menyebabkan tarikan.

Hubungan antara beban dan deformasi dalam arti umum dinyatakan sebagi perilaku mekanik. Sifat yang terpenting antara lain pada kompresibilitas dan kuat tarik geotekstil. Kompressibilitas dari geotekstil adalah ketebalan pada permakaina normal

• C. Sifat Hidrolika• Yang terpenting dari sifat hidrolika adalah porositas dan permetivity. Porositas

geotekstil dinyatakan sebagai rasio antara volume pori dengan volume total. Sedangkan permetivity adalah fungsi geotekstil sebagai filtrasi, dimana geotekstil mampu menyaring air tanah yang lewat sebagai butir-butir yang tidak terlarut dapat tertahan.

• D. Sifat Kimia• Bahan-bahan sintesis yang digunakan untuk pembuatan geotekstil diantaranya

polymide, polythylene, polypropylene, nylon dll. Untuk melawan proses oksidasi biasanya pada proses pembuatan geotekstil ditambah zat tambahan (additive). Zat tambahan ini dikelompokkan sesuai dengan fungsi yaitu:

• 1. anti oksida• 2. UV stabilizer.• Beberapa hipotesisi dari penggunaan geotekstil yaitu:• Geotekstil dihamparkan pada permukaan tanah lunak sebagai perkuatan dan adanya

penghamparan geotekstil ini akan menimbulkan tegangan pada tanah lunak sehingga tanah tersebut akan mempunyai daya dukung yang lebih baik.

• Penghamparan geotekstil sebagai perkuatan tanah lunak dapat dilakukan pada jalan, sebagai balast pada jalan rel yang berfungsi untuk memperkuat daya dukung tanah tersebut.

• Penyimpanan• Geotekstil harus ditempatkan pada tempat yang bebas dari benda keras seperti batu

dan lainnya. Instruksi penempatan gulungan dilakukan dengan pengawasan berkualitas

• Aplikasi dan teknik konstruksi• Aplikasi geotekstil dalam kontruski teknik sipil sering digunakan untuk lapisan

pemisah antara lain sub grade dengan aggregat, perkuatan tanah lunak/penyaringan pada tanah granuler, drainase dalam bendungan dan sebagai lapisan pelindung. Aplikasi tersebut telah diterapkan pada berbagai pekerjaan teknik sipil seperti pada jalan tidak permanen, jalan permanen, jalur rel, pengurungan tanah lunak, dinding dan sisi terendam dari pengurugan, aplikasi drainase dan dinding penahan.

• Maksud perbaikan tanah dengan perkuatan adalah jika kedalaman lapisan tanah ditambah sesuai benda kaku atau yang lebih kuat. Benda kuat seperti benda alam atau buatan sperti:

– Batu– Batang kayu– Batang bambu– Beton cetak– Lempeng besi – Lempeng serat

• Biasanya perbaikan tanah dengan perkuatan dilakukan secara horisontal artinya digelar karena lebih mudah pelaksanaannya ketimbang arah tegak vertikal. Perkuatan horizontal dapat menerima beban tekan dari permukaan atau tarik dari arah horizontal. Sedangkan perbaikan tanah arah vertikal lebih utama menerima beban vertikal dari permukaannya tanpa mempu menerima beban horisontal..

• Gambar IV.1: Tipe perkuatan untuk menahan beban arah horizontal

Gambar IV.2: Tipe perkuatan vertikal menahan beban arah vertikal.Beberapa tipe perbaikan dengan perkuatan yang ada dalam praktek adalah misalnya untuk:Perkuatan badan jalan, parkir, dermaga, dsbnyaPerkuatan pondasi bangunan, gudang tangki, tower dsb,Perkuatan lereng/tebing dsbnya

• Sistem perkuatan cerucuk kayu.

• Gambar IV.3: sistem perkuatan cerucuk kayu

• Biasanya digunakan kayu bakau, terutama pada tanah lunak. Metode ini sebagai perkuatan yang termurah. Sistem ini lebih sesuai untuk tanah yang selalu basah atau muka air selalu dipermukaan, misal pada proyek didaerah pantai.

• Jenis kayu bakau setempat yang kuat dan bulat diameter sekitar 5 sampai 10 cm dengan panjang 2 samapi 5 meter. Pemancangan tiang cerucuk secara manual biasanya.

• Perkuatan sistem anyaman – geogrid

• Gambar IV.4: Anyaman bambu/kayu sebagai perkuatan tipe rakit

Gambar IV.5: geogrid berupa lembaran berongga dari bahan polymer.Pada umumnya sistem serat tikar banyak digunakan untuk memperkuat badan timbunan pada jalan, lereng atau tanggul dan dinding tegak. Mekanisme kekuatan perkuatan dapat meningkatkan kuat geser.

Gambar IV.6: Pengaruh perkuatan pada lingkaran Mohr

• Penerapan teknolog perkuatan di lapangan

• Geosynthetics is the catch all term used to describe a range of generally synthetic products used to solve geotechnical problems. The

• term is generally regarded to encompass four main products: geotextiles, geonets/geogrids, geomembranes and geocomposites, Here we will talk about Secugrid®  which is excellent geogrid from NAUE GmbH & Co. KG

• Geogrids• Geogrids are polymeric products formed by joining intersecting ribs.

They have large open spaces also known as "apertures". The directions of the ribs are referred to as machine direction (md), orientated in the direction of the manufacturing process or cross machine direction (cmd) perpendicular to the machine direction ribs. Geogrids are mainly made from polymeric materials, typically polypropylene (PP), high density polyethylene (HDPE) and polyester (PET).

• Figure 2 Extruded geogridFigure 3 Knitted/woven geogrid