Pendahuluan
SI-453 PERBAIKAN TANAH
DOSEN: DR. tech techn. n. INDRA NOER HAMDHAN HAMDHAN,, ST., ST., MT MT.. DR. YUKI ACHMAD YAKIN, ST, MT JURUSAN TEKNIK SIPIL
INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL BANDUNG 2014 Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 1
Perbaikan Tanah Definisi Perb Perbai aika kan n Tanah anah adal adalah ah kump kumpula ulan n upay upayaa-up upay aya a yang yang dapa dapatt dila dilaku kuka kan n terh terhad adap ap tana tanah h yang yang memi memililiki ki kara karakt kter eris isti tik k tekn teknis is (engineering properties) yang bermutu rendah diubah menjadi mat materia rial yang ang laya layak k digun iguna akan sebagai gai mat material rial konstr nstru uksi (mempunyai karakteristik teknis yang lebih baik)
Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 2
Perbaikan Tanah Tujuan 1) Menaikkan daya dukung & kuat geser tanah. 2) Menai Menaikk kkan an modulu modulus s 3) Menguran Mengurangi gi kompress kompressibili ibilitas tas 4) Mengontrol stabilitas (shringking & swelling) 5) Meng Mengu urang rangii liquifaksi
volume
kere erentana tanan n terh terha adap dap
6) Mempe Memperba rbaiki iki kualit kualitas as materia materiall untuk untuk bahan konstruksi 7) Mengontrol permeabilitas mereduksi tekanan air pori.
dan
8) Memperke Memperkecil cil pengaru pengaruh h lingk lingkung ungan an Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 3
Perbaikan Tanah Para Parame mete terr tana tanah h yang yang dipe diperb rbai aiki ki dala dalam m meto metode de perb perbai aika kan n tanah ini: Sifat Fisik Tanah Tanah ( Index Properties): 1) Grad Gradas asii 2) Pl Plas asti tisi sita tas s 3) Kemba Kembang ng Susut Susut (Shrin (Shrinkin king g & Swelli Swelling) ng) Sifat Mekanis Tanah Tanah ( Engineering Properties): 1) Kuat Geser Geser Tanah. anah. 2) Kompresib Kompresibilita ilitas s Tana Tanah. h. 3) Permea Permeabil bilita itas. s.
Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 4
Tanah Lunak (Soft Soil) Tanah lunak, yaitu tanah yang umumnya terdiri dari tanah yang seba sebagi gian an besa besarr terd terdir irii dari dari buti butira rann-bu buti tira ran n yang yang sang sangat at keci kecill seperti lempung atau lanau. Sifat lapisan tanah lunak adalah kekuatan gesernya yang kecil, kemampatan yang besar, dan koefisien permeabilitas yang kecil. Dalam mengidentifikasi suatu lapisan tanah apakah lapisan tanah tersebut termasuk atau mengandung tanah lunak atau tidak, dapa dapatt dike diketa tahu huii deng dengan an mela melaku kuka kan n Uji Penetrasi Standar (SPT). Berd Berdas asa arka rkan peneli nelittian ian bebera berapa pa ahli dapat disimpulkan bahwa tanah lunak memiliki nilai uji penetrasi standar (SPT) yang rendah yaitu antara N-SPT 0 – 5.
Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 5
Tanah Lunak (Soft Soil) Kon Konsist siste ensi nsi tana anah dap dapat jug juga dike iketahui ahui berd berda asark sarka an hasil sil pengujian sondir atau Cone Penetrometer Test (CPT). Pengujian ini bertujuan mengetahui tingkat kekuatan/kekerasan tiap lapisan tanah. Salah satu nilai yang diperoleh pada pengujian ini adalah tahanan ujung qc. Konsistensi tanah dikatakan sangat lunak apabila nilai qc < 2.5 kg/cm2 dan dikatakan lunak apabila nilai qc antara 2.5 – 5 kg/cm 2.
Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 6
Metode Perbaikan Tanah 1) Metod Metode e Perba Perbaika ikan n Tanah anah dengan dengan Cara Kimia 2) Metod Metode e Perba Perbaika ikan n Tanah anah dengan dengan Cara Mekanis 3) Metod Metode e Perba Perbaika ikan n Tanah anah dengan dengan Cara Perkuatan 4) Metod Metode e Perba Perbaika ikan n Tanah anah dengan dengan Cara Hidr Hidrau aulilik k : Perc Percep epat atan an Kons Konsol olid idas asii & Pengendalian Muka Air Tanah
Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 7
Perbaikan Tanah Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pemilihan Metode Perbaikan Tanah: 1) Tipe dan tingkat perbaikan yang dibutuhkan. 2) Tipe tanah, struktur geologi dan kondisi rembesan (seepage). 3) Bi Biay aya a (cos (cost) t).. 4) Kebe Kebera rada daan an alat alat dan dan mate materia riall sert serta a kualitas pekerjaan diperlukan. 5) Waktu konstruk konstruksi si yang yang terse tersedia. dia. 6) Kemungkinan kerusakan yang terja terjadi di akibat akibat struk struktu turr bersa bersangk ngkuta utan n atau polusi air tanah. 7) Ketahan Ketahanan an materia materiall yang yang diperb diperbaiki aiki.. Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 8
Meto tod de Perbaikan Tanah dg dgn n Cara Kimia Prinsip Metode perbaikan tanah ini prinsipnya yaitu menggunakan tambahan zat additif ( admixture) yang dicampurkan dengan material tanah sehingga terjadi reaksi kimiawi yang mengarah kepada terbentuknya material yang mempu mempunya nyaii spesif spesifika ikasi si teknis teknis yang yang leb lebih baik. aik. Peru Perub bahan han komp omposis osisii kimiawi tanah akibat tambahan ini dapa dapatt meni mening ngka katk tkan an admixture ini kepadatan dan kohesi serta modulu modulus s kekaku kekakuan an tanah tanah terha terhadap dap pembebanan. Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 9
Meto Me tode de Perba baik ika an Tanah dg dgn Cara Kimia Jenis Perbaikan Tanah: 1) Perbaikan Tanah dengan dengan mencampurkan mencampurkan Kapur. Kapur. 2) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan mencampurka mencampurkan n Semen. 3) Perbai Perbaikan kan Tanah anah denga dengan n mencam mencampur purka kan n Tanah anah Berbut Berbutir ir Kasar. 4) Perbaikan Perbaikan Tanah Tanah dengan dengan cara menggant menggantii tanah yang jelek jelek deng dengan an tana tanah h yang yang baik baik atau atau camp campur uran an tana tanah h lemp lempun ung g dengan pasir/semen/kapur yang dipadatkan.
Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 10
Metod ode e Perbaikan Ta Tana nah h dgn dgn Cara Me Mekani nis s Prinsip Meto Metode de perb perbai aika kan n tana tanah h ini ini adal adalah ah mengupayakan untuk meningkatkan kepadatan tanah dengan menggunakan energi mekanis ekst ekster erna nall dala dalam m jang jangka ka wakt waktu u yang yang singkat (pemadatan). Pemadatan ini menaikkan daya dukung tanah, menguran rangi kompres ressibili ilitas dan permea permeabil bilita itas, s, mengon mengontro troll stabili stabilitas tas volume (shringking & swelling), men mengura urangi ngi keren rentan tanan terh terhad ada ap liquifaksi, dan memperpanjang durabilitas Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 11
Metod ode e Perbaikan Ta Tan nah dgn dgn Cara Me Mekani nis s Jenis Perbaikan Tanah: 1) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Compaction Compaction.. 2) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Dynamic Dynamic Compactio Compaction. n. 3) Perbai Perbaikan kan Tana Tanah h denga dengan n Cara Cara Impact Impact at Ground Ground Surfac Surface, e, Shallow, and Deep. 4) Perbaikan Tanah dengan Cara Vibration at Ground Surface. 5) Pe Perbaikan Tanah Vibroflotation.
dengan
Cara
Vibration
at
Depth
6) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Blasting Blasting.. 7) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Deep Mixing. Mixing. 8) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Sand Sand Mat. 9) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Counter Counter Weight Weight Fill. Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 12
Meto Me tode de Pe Perb rbai aika kan n Ta Tana nah h dg dgn n Ca Carra Pe Perk rkua uata tan n Prinsip Metode perbaikan tanah ini prin rinsipn ipnya yaitu tanah dipasan sang perkuatan, sehingga gesekan antar tanah dan perkuatan akan menimbulkan ikatan diantara kedu keduan anya ya dan dan berf berfun ungs gsii mena menaha han n tarikan yang terjadi dalam tanah. Tanah hanya memiliki kekuatan terhadap tekan, dengan adanya perkuatan maka tanah yang dipasang perkuatan memiliki kekuatan tarik. Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 13
Meto Me tode de Pe Perb rbai aika kan n Ta Tana nah h dg dgn n Ca Carra Per erku kuat atan an Jenis Perbaikan Tanah: 1) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Stone Stone Columns. Columns. 2) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Sand Sand Pile. 3) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Sand Compactio Compaction n Pile. 4) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Mixing Mixing Pile (Kapur). (Kapur). 5) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Mixing Mixing Pile (Semen). (Semen). 6) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Cerucu Cerucuk. k. 7) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Grouted Grouted Pile. Pile. 8) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Grouting Grouting.. 9) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Soil Nailing. Nailing. 10)Pe 10)Perb rbai aika kan n Tanah nah den dengan gan Cara ara Mat Material rial Geo Geosyn synthe thetic tic (Geotextile, Geomembran, Geogrid). Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 14
Meto Me tode de Pe Perb rbai aika kan n Ta Tana nah h dg dgn n Ca Carra Hi Hidr dra aul ulik ik Prinsip Metode perbaikan tanah dengan cara hidraulik ini pada prin prinsi sip pnya mengelu geluar ark kan air pori dari dari dala dalam m tanah melalu laluii drainase atau sumur. Tujuan dari metode perbaikan tanah ini: 1) Prel Preloa oadi ding ng,, untu untuk k memp memper erce cepa patt penu penuru runa nan n deng dengan an cara cara mena enambahk bahka an beban eban seb sebelum elum pelak laksan sanaan aan kon konstru truksi ksi dengan tujuan untuk menaikkan kuat geser tanah. 2) Drai Draina nase se Verti ertika kal, l, untu untuk k memp memper erce cepa patt pros proses es kons konsol olid idas asii (primer) dengan cara memperpendek aliran air keluar dari pori-pori tanah. 3) Dewa Dewate teri ring ng,, untu untuk k memp memper erce cepa patt penu penuru runa nan n deng dengan an cara cara menurunkan muka air tanah (ingat prinsip bouyancy dimana penu penuru runa nan n muka muka air air tana tanah h = peni pening ngka kata tan n beba beban) n) deng dengan an tujuan menaikkan kuat geser tanah. Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 15
Meto Me tode de Pe Perb rbai aika kan n Ta Tana nah h dg dgn n Ca Carra Hi Hidr drau auli lik k Jenis Perbaikan Per baikan Tanah: 1) Perbaikan Tanah dengan Menggunakan Vertical Drain.
Cara
2) Pe Perbaikan Tanah dengan Cara Menggunakan Vertical Drain.
Preloading Preloading
Tanpa dengan
3) Perbaikan Tanah dengan dengan Cara Vacum Vacum Consolidation. Consolidation. 4) Perbaika Perbaikan n Tana Tanah h dengan dengan Cara Dewaterin Dewatering g
Sipi Si pill It Iten enas as 20 2014 14 – Pa Page ge 16
