Dikumpulkan oleh Dody Widodo
BAHAN DARIANSIF TKUMPULAN TANAH ANAH EKSP EKSPANSIF INTERNET Ta n a h E k s p a n s i f ( e x p a n s i v e soil) adalah istilah yang digunakan pada material tanah atau batuan yang mempunyai potensi penyusutan atau pengembangan oleh pengaruh perubahan kadar air
Tanah Tanah Ekspansif
0
DAFTAR ISI
PERMASALAHAN DAN ALTERNATIF PENANGANAN PERKERASAN JALAN PADA TANAH EKSPANSIF.................... ............................... ...................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ......................... ............... 3 Masalah Tanah Ekspansif dan Beberapa Sl!si ..................... ............................... ..................... ..................... .................21 .......21
............................... ..................... ..................... ........................24 ..............24 HATI"HATI HATI"HATI DENGAN DE NGAN TANAH EKSPANSIF E KSPANSIF..................... ................................ ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ............... ..... 2 Masalah Tanah Ekspansif ..................... ................................ ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .................... .......... 2 (Expansive Soil)..................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ......................... .............. 33 Ciri- ciri Tanah Ekspansif .................... ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ........................33 ..............33 #iri" $iri Tanah Ekspansif .....................
Tanah Tanah Ekspansif
1
PERMASALAA! DA! ALTER!ATIF PE!A!"A!A! PER#ERASA! $ALA! PADA PADA TA!A E#SPA!SIF %leh
Dr& Ir& Har' #hris(ad' Hardi'a()* M&En+* DEA&
Abstrak Tanah ekspansif sering menimbulkan banyak masalah kerusakan pada perkerasan jalan raya. Perkerasan yang terletak pada tanah dasar ekspansif sering membutuhk membutuhkan an biaya biaya pemelihara pemeliharaan an dan rehabilitas rehabilitasii yang sangat besar besar sebelum sebelum perkerasan mencapai umur rancangannya. rancangannya. Perkerasan jalan, bila dibangun pada tana tanahh-da dasa sarr
(sub (subgr grad ade) e)
eksp ekspan ansi sif, f,
maka maka
kondi ondis si
ling lingku kung ngan an
yang yang
akan akan
mempen mempengar garuhi uhi peruba perubahan han kadar kadar air tanahtanah-das dasar ar terse tersebut but harus harus dieval dievaluas uasii dan diinterpret diinterpretasik asikan an terhadap terhadap kemungkina kemungkinan n pengaruhn pengaruhnya ya terhadap terhadap kembang kembang susut tanah. Penanganan tanah ekspansif dapat dilakukan dengan berbagai cara, seperti pencampuran tanah dengan kapur, semen atau abu terbang, stabilisasi dengan pemberian bahan tambahan, stuktur penghalang kelembaban (moisture barrier), pengendalian kepadatan dan kadar air dari material tanah-dasar, tanah-dasar, dan lain-lain. istem cakar ayam yang dilengkapi dengan pelat penghalang kelembaban vertikal dapa dapatt dipe dipert rtim imba bang ngka kan n seba sebaga gaii sala salah h satu satu peny penyel eles esai aian an guna guna meng mengur uran angi gi kerusakan perkerasan kaku akibat kembang-susut tanah dasar.
!ambar ". istem #akar Ayam sebagai perkerasan kaku yang dilengkapi dengan penghalang kelembaban kelembaban vertikal.
Tanah Tanah Ekspansif
2
,& Pen Pendah! ah!l!a l!an Tanah Ekspansif -e.pansi/e sil0 adalah is(ilah 'an+ di+!nakan pada )a(erial (anah a(a! ba(!an 'an+ )e)p!n'ai p(ensi pen'!s!(an a(a! pen+e)ban+an leh leh
pen+ en+ar!h r!h
per!b er!ba ahan
kada kadarr
air air&
Jika ika
(ana (anah h
)e)p )e)p! !n'ai n'ai
p(en (ensi si
pen+ pen+e) e)ba ban+ n+an an** )aka )aka (ana (anah h 1!+a 1!+a )e)p )e)p!n !n' 'ai p(e p(ens nsii pen' pen'!s !s!( !(an an leh leh per! per!ba baha han n kada kadarr air air (ers (erseb eb!( !(&& Jadi Jadi** is(i is(ila lah h (ana (anah h eksp ekspan ansi siff dan dan p(e p(ens nsii pen+e)ban pen+e)ban+an +an -s2ellin+ -s2ellin+ barrier0* barrier0* !)!)n'a !)!)n'a di+!nakan di+!nakan !n(!k )en!n1!kk )en!n1!kkan an (anah 'an+ )!dah )en+ala)i ke)ban+"s!s!(& Def Defr) r)as asii
leh leh
akib akiba( a(
pen+ pen+e) e)ba ban+ n+an an
(ana (anah* h*
!)!) !)!)n' n'a a
)en+ )en+ha hasi silk lkan an
per)!kaan 'an+ (idak bera(!ran* dan (ekanan pen+e)ban+an 'an+ dihasilkan dapa( dapa( )en+ak )en+akiba iba(ka (kan n ker!sa ker!saka kan n seri!s seri!s pada pada ban+! ban+!nan nan +ed!n+ +ed!n+ rin+an rin+an dan perkerasan 1alan 'an+ berada di a(asn'a& Defr)asi (anah leh pen+e)ban+an ini s!li( diprediksi den+an )en++!nakan (eri"(eri elas(is )a!p!n pals(is&
Fak(r !(a)a 'an+ perl! diiden(ifikasi di lapan+an (erkai( den+an pe)ban+!nan di a(as (anah ekspansif* bila fak(r ke)ban+"s!s!( )en1adi )asalah* adalah3
,& Sifa("sifa( ke)ban+ s!s!( (anah& 4& Kndisi lin+k!n+an 'an+ )en'kn+ per!bahan kadar air (anah di lapan+an&
Jika perkerasan 1alan diban+!n pada (anah"dasar -s!b+rade0 ekspansif* )aka kndisi lin+k!n+an 'an+ akan )e)pen+ar!hi per!bahan kadar air (anah"dasar (ers (erseb eb!( !( har! har!s s die/ die/al al!a !asi si dan dan di in(e in(erp rpre res( s(as asik ikan an (erh (erhad adap ap ke)! ke)!n+ n+ki kina nan n pen+ar!hn'a (erhadap ke)ban+ s!s!( (anah& Pada (anah"dasar dari perkerasan 1alan 'an+ ekspansif* ekspansif* kenaikan kadar air akan diik!(i leh +erakan +erakan perkerasan ke a(as leh pen+e)ban+an (anah& Adap!n s!)ber air 'an+ dapa( )e)pen+ar!hi fl!k(!asi fl!k(!asi kadar air (anah di ba2ah perkerasan !)!)n'a berasal dari 3
,& Kenaikan )!ka air (anah& 4& Pe$a Pe$ah h a(a! a(a! b$ b$rn' rn'a a sal!r sal!ran an air air ba2a ba2ah h (ana (anah& h& B$ B$ra ran n serin serin+ + s!da s!dah h berlan+s!n+ la)a (anpa dike(ah!i& Tanah Tanah Ekspansif
3
5& Air 'an+ berasal dari air h!1an* re)besan air sal!ran iri+asi* pen'ira)an (ana)an dan seba+ain'a& 6& Mi+r i+rasi
!ap
air
-kele)baban0
akiba(
perbedaan
s!h!
1!+a
dapa(
)en+akiba(kan pen+e)ban+an pen+e)ban+an (anah &
Tanah nah
eksp ekspan ansi siff
(ela (elah h
)eni )eni)b )b!l !lka kan n
ban' ban'ak ak )asa )asala lah h
ker! ker!sa saka kan n
pada pada
perker perkerasa asan n 1alan 1alan ra'a& ra'a& Hal ini* ini* karena karena perker perkeras asan an )er!pa )er!paka kan n s(r!k( s(r!k(!r !r 'an+ 'an+ rin+an dan sifa( ban+!nann'a )el!as& Perkerasan 'an+ (erle(ak pada (anah" dasar ekspansif serin+ )e)b!(!hkan bia'a pe)eliharaan dan rehabili(asi 'an+ besar sebel!) perkerasan )en$apai !)!r ran$an+ann'a& ran$an+ann'a&
Ker! Ker!sa saka kan n pada pada perk perker eras asan an 'an+ 'an+ (erle (erle(a (ak k pada pada le)p le)p!n !n+ + eksp ekspan ansi siff akan akan na)pak dala) ben(!k"ben(!k seper(i berik!( ini3
,& Ke(idakra(aan per)!kaan 'an+ si+nifikan di sepan1an+ 1alan* den+an a(a! (anpa re(ak a(a! ker!sakan lain 'an+ dapa( di liha( den+an n'a(a -Ga)bar ,0 4& Re(ak )e)an1an+* se1a1ar den+an s!)b! perkerasan 1alan -Ga)bar 40& 5& Defr)asi lkal 'an+ si+nifikan* seba+ai $n(h di deka( +rn+"+rn+ 'an+ biasan'a diik!(i den+an re(ak la(eral& 6& Ke+a+alan lkal perkerasan 'an+ diik!(i den+an disin(e+rasi per)!kaann'a& #n(h ker!sakan 1alan di P!r2dadi"S!rakar(a akiba( pen+e)ban+an (anah" dasar dasar diperl diperliha iha(ka (kan n dala) dala) Ga)bar Ga)bar"+a "+a)ba )barr , dan 4& Di lkasi lkasi ini* ini* akiba akiba(( ke)ban ke)ban+"s +"s!s! !s!(( (anah" (anah"das dasar ar )eni)b )eni)b!lk !lkan an ke(ida ke(idakra kra(aa (aan n per)!k per)!kaan aan dan re(a re(ak" k"re re(a (ak k
)e)a )e)an1 n1an an+ +
'an+ 'an+
san+ san+a( a(
para parah* h*
sehi sehin+ n++a +a
)en+ )en++a +aan an++ ++! !
ken'a)anan lal!"lin(as&
4& Mekanis)e Mekanis)e Pen+e)ban Pen+e)ban+an +an Le)p!n+ Le)p!n+ Ekspansif Ekspansif Mekanis)e pen+e)ban+an dala) le)pen+ ekspansif -e.pansi/e $la'0 san+a( k)plek dan dipen+ar!hi leh ban'ak fak(r& Pen+e)ban+an (erseb!( adalah hasil dari per!bahan sis(e) air dala) (anah 'an+ )en++an++! kesei)ban+an (e+an+an in(ernaln'a& Akiba( adan'a in(eraksi an(ara (anah le)p!n+ den+an air* )aka (anah akan )en+e)ban+ a(a! /l!)en'a ber(a)bah& Tanah Tanah Ekspansif
4
Mine Minera rall le)p le)p!n !n+ + 'an+ an+ )ena )enari rik k air air* adal adalah ah akib akiba( a( dari dari aksi aksi +a' +a'a"+a a"+a' 'a in(er)lek! in(er)lek!ler ler -elek(rs( -elek(rs(a(ik* a(ik* disperse* disperse* dan ind!ksi0 ind!ksi0 pada per)!kaan per)!kaan b!(iran b!(iran pada pada(( dari dari b!(i b!(ira ran n (ana (anah h dan dan $aira $airan* n* )en+ )en+ak akib iba( a(ka kan n pen+ pen+!r !ran an+a +an n ener ener+i +i diper) diper)!ka !kaan an le)p! le)p!n+& n+& %leh %leh aksi aksi +a'a"+ +a'a"+a'a a'a (erseb (erseb!(* !(* s!a(! s!a(! lapisa lapisan n hidras hidrasii (erb (erben en(! (!k k di per) per)!k !kaa aan n par(i par(ike kel"p l"par ar(i (ike kel& l& Lapi Lapisa san n hidr hidras asii 'an+ 'an+ (erb (erben en(! (!k k $ender!n+ )e)indahkan par(ikel"par(ikel (anah& Pe)isahan par(ikel"par(ikel di pen+ar!hi leh (i)b!ln'a 7pen+ar!h desakan8 dari lapisan fil) (ipis dibidan+ kn(ak an(ara par(ikel"par(ikel (anah& Jadi* pen+e)ban+an (anah (erkai( den+an pe)ben(!ka pe)ben(!kan n fil) hidrasi hidrasi diseki(ar diseki(ar par(ikel par(ikel pe)isahaa pe)isahaan n par(ikel"p par(ikel"par(ike ar(ikell dan pen+e)ban pen+e)ban+an +an 'an+ dihasilkann' dihasilkann'a a adalah adalah akiba( akiba( in(eraksi in(eraksi an(ara an(ara d!a fase* 'ai(! fase pada( pada( dan $air& $air& Pe)isahan Pe)isahan par(ikel"par(ike par(ikel"par(ikell adalah adalah akiba( akiba( (ekanan (ekanan desaka desakan n 'an+ 'an+ berke berke)ba )ban+ n+ saa( saa( pe)ben pe)ben(!k (!kan an lapisa lapisan n $airan $airan di per)!k per)!kaan aan par(ikel"par(ikel& Lapisan hidrasi 'an+ (erben(!k* b!kan han'a leh akiba( aksi in"in bebas )ineral le)p!n+* (api 1!+a leh akiba( ka(in"ka(in 'an+ dapa( ber(!kar* 'an+ (ersebar disel!r!h per)!kaan& Perke)ban+an 'an+ di sebabkan leh leh pe)b pe)ben en(! (!ka kan n lapi lapisa san n air air di seki seki(a (arr par( par(ik ikel el a(a! a(a! a+re a+re+a +a(( dise diseb! b!(( 7pen+e)ban+an in(erpar(ikel8 -in(erpar(i$le s2ellin+0 -Sr$han* ,99,0&
Ke(ika (anah ber(a)bah kadar airn'a* fen)ena s)(ik dapa( (er1adi* 'an+ )en' )en'eb ebab abka kan n (er( (er(ar arik ikn' n'a a )le )lek! k!l" l") )le lek! k!ll air air kear kearah ah baha bahan n 'an+ 'an+ lar! lar!(& (& Pena)b Pena)baha ahan n /l!) /l!)e e air dala) dala) rn++a rn++a pri pri (anah* (anah* diik!( diik!(ii leh leh perpi perpinda ndahan han par(ik par(ikel el se$ara se$ara si)!l( si)!l(an* an* sehin sehin++a ++a (er1ad (er1adila ilah h pen+e) pen+e)ban ban+a +an& n& Par(ik Par(ikel el 'an+ 'an+ berada diper)!kaan le)p!n+ dan ka(in"ka(in 'an+ dapa( ber(!kar berperan dalan prses ke1adian pada +aris pe)ba+i an(ara d!a fase* dan )endrn+ berke)ban+n'a +a'a"+a'a (arik )lek!l")lek!l air& Ma$a) dari kai(n"kai(n 'an+ dapa( ber(!kar* akan )enen(!kan kek!a(an ika(an an(ara kisi"kisi )ineral den+an par(ikel"par(ikel dasarn'a& S!bs(i(!si in sdi!) (erhadap in"in 'an+ dapa( ber(!kar lainn'a )ele)ahkan ika(an an(ara par(ikel"par(ikel& %leh akiba( hal ini* air den+an )!dah (erserap ke sel!r!h per)!kaan par(ikel* dan )e)aksa par(ikel !n(!k )en1a! sa(! sa)a lain 'an+ )en'ebabkan (anah )en+e)ban+& Ekspansi (anah 'an+ (er1adi sela)a berin(eraksi den+an air -a(a! $airan lain0 dipen+ar!hi leh fen)ena pri)er dan sek!nder -Sra$han*,99,0& Fen)ena pri)er (erdiri dari3 Tanah Tanah Ekspansif
!
a& pene(r pene(rasi asi dan pen+ik pen+ika(a a(an n air dala) dala) r!an+ r!an+ pri pri an(ara an(ara kel) kel)pk pk"ke "kel) l)p pk k par(ikel dala) kisi"kisi kris(alin )ineral& Ke1adian dari fen)ena ini se$ara kesel!r!han dipen+ar!hi s(r!k(!r ki)ia Kris(al dari kisi"kisi* dan hal ini adalah karak(eris(ik !n(!k (ipe"(ipe spesifik dari )ineral le)p!n+& b& Prses Prses pen+ika(an pen+ika(an air 'an+ )en+alir pada +aris ba(as ba(as pe)isah an(ara an(ara fase pada( dan $air& Hal ini adalah s!a(! fen)ena per)!kaan 'an+ (er1adi pada per)!kaan eks(ernal dari sel!r!h )ineral")ineral le)p!n+ saa( berin(eraksi den+an air& $& Prses"prses 'an+ (er1adi dala) pri"pri 'an+ (erisi air -pre fl!id0 dala) (anah& Hal ini adalah fen)ena s)(ik 'an+ (era)a(i pada knsen(rasi (in++i dari pri"pri 'an+ (erisi air* di )ana +radien knsen(rasi 'an+ si+nifikan dapa( berke)ban+* ke(ika (anah (erbasahi leh air&
Fen)ena sek!nder 'an+ )en+ik!(i fen)ena pri)er* (erdiri dari3
a& Hidr Hidras asii dari dari ka(i ka(in n"k "ka( a(i in n 'an+ 'an+ dapa dapa(( ber(! ber(!ka kar* r* 'an+ 'an+ )e)is )e)isah ah sela sela)a )a pe)ben(!kan lapisan air serapan pada per)!kaan par(ikel& b& Pen+ar!h kapiler 'an+ na)pak leh akiba( fen)ena per)!kaan )lek!ler pada bidan+ per(e)!an -in(erfa$e0 an(ara fase"fase pada( dan $air&
5& Fak(r"fak Fak(r"fak(r (r 'an+ Me)pen Me)pen+ar!h +ar!hii Mekanis)e Mekanis)e Pen+e)b Pen+e)ban+a an+an n Fak( Fak(r r:f :fa ak( k(r
'an+
)e) )e)pen+ pen+ar ar! !hi
)eka )ekan nis)e is)e
pen+ en+e)ba )ban+an +an
1!+a 1!+a
)e)pen+ar!hi* a(a! dipen+ar!hi leh sifa("sifa( fisik (anah* seper(i plas(isi(as a(a! kepada(an& Fak(r"fak(r 'an+ )e)pen+ar!hi ke)ban+"s!s!( (anah dapa( di ba+i ke dala) (i+a kel)pk berbeda3
,& Karak(eris(ik (anah 'an+ )e)pen+ar!hi sifa( dasar dari ) edan +a'a in(ernal 4& Kndisi lin+k!n+an& 5& Ked!d!kan (e+an+an&
5&, Karak(eris(ik Tanah Tanah Tanah Ekspansif
Karak(eris(ik (anah dapa( di(in1a! dari fak(r skala")ikr& Maks!d dari fak(r skala")ikr skala")ikr adalah adalah fak(r fak(r sifa("sifa( sifa("sifa( )ineral+' dan ki)ia (anah* sedan+ sedan+ fak( fak(r r skal skala" a")a )akr kr adal adalah ah fak( fak(r r sifa sifa(" ("si sifa fa(( (ekn (eknis is (ana (anah h 'an+ an+ 1!+a 1!+a dipen+ar!hi leh fak(r skala")akr&
a& Fak(r skala")ikr Ma$a) dari )ineral le)p!n+ )e)pen+ar!hi p(ensi pen+e)ban+ann'a leh leh pen+ pen+ar ar!h !h /aria /ariasi si )eda )edan n lis( lis(rik rik 'an+ 'an+ ada ada pada pada se(i se(iap ap )iner )ineral al&& Kapasi(as pen+e)ban+an di pen+ar!hi leh )a$a) )ineral le)p!n+ di dala) (anah* s!s!nan dan spesifik par(ikel le)p!n+ dan kand!n+an ki)ia air (anah diseki(ar par(ikel& Ti+a s!s!nan kel)pk )ineral le)p!n+ 'an+ pen(in+ adalah 3
,& Kel)pk kalini(e 'an+ !)!)n'a (idak ekspansif& 4& Kel)pk )en'er!pai )ika -)i$a"line0* seper(i illi(e dan /er)i$!li(e 'an+ )!n+kin dapa( dapa( ekspansif ekspansif** (api !)!)n'a !)!)n'a (idak )en+akiba(ka )en+akiba(kan n ban'ak )asalah& 5& Kel)pk s)e$(i(e* (er)as!k )n()rill(e* adalah kel)pk )ineral le)p!n+ 'an+ san+a( ekspansif dan )er!pakan )ineral le)p!n+ 'an+ ban'ak )en+akiba(kan )asalah&
Ki)ia air (anah san+a( )e)pen+ar!hi besarn'a p(ensi pen+e)ban+an& Ka(in"ka(in +ara)* seper(i sdi!)* kalsi!)* )a+nesi!)* dan p(asi) lar!( lar!( dala) dala) air (anah (anah dan dan (erser (erserap ap pada pada per)!k per)!kaan aan par(ik par(ikel el le)p!n le)p!n+ + seba+ai ka(in"ka(in 'an+ dapa( ber(!kar !n(!k )en+i)ban+i )!a(an per)!kaan lis(rik ne+a(if& Hidrasi ka(in"ka(in ini dan +a'a"+a'a serap dari Kris(al"kris(al le)p!n+ sendiri dapa( )en'ebabkan pen+!)p!lan air se$ara berlebihan di an(ara par(ikel"par(ikel le)p!n+&
b& Fak(r skala")akr -plas(isi(as dan kepada(an0 Tanah Tanah Ekspansif
"
Sifa("sifa( (anah skala")akr )en$er)inkan sifa("sifa( skala")ikr (anah* karena hal ini lebih $$k dipakai dala) prak(ek"prak(ek pe)ban+!nan daripa daripada da skala" skala")ik )ikr& r& Karak( Karak(eri eris(i s(ik k skala" skala")ak )akr r di+!na di+!nakan kan seba+ seba+ai ai indika indika(r (r !(a)a !(a)a perila perilak! k! pen+e) pen+e)ban ban+an +an (anah& (anah& ;)!)n' ;)!)n'a* a* sifa(" sifa("sif sifa( a( (anah (anah seper( seper(ii plas(i plas(isi( si(as as dan kepada kepada(an (an dapa( dapa( )e)ber )e)berika ikan n pe(!n1 pe(!n1!k !k pen(in+ dala) (in1a!an p(ensi pen+e)ba+an (anah& Kns Knsis is(e (ens nsii (ana (anah* h* sepe seper(i r(i 'an+ 'an+ di(! di(!n1 n1!k !kka kan n dala dala) ) !1i !1i ba(a ba(as" s"ba ba(a (as s A((erber+ serin+ di+!nakan seba+ai indi$a(r p(ensi pen+e)ban+an (anah& (anah& Keban Keban'a 'akan kan (anah" (anah"(an (anah ah ekspan ekspansif sif )asih )asih dala) dala) ked!d! ked!d!ka kan n plas(is pada kisaran kadar air 'an+ lebar -indeks plas(isi(as* PI (in++i0& Kelak!an ini adalah hasil dari ke)a)p!an )ineral le)p!n+ ekspansif dala) )ena)p!n+ )ena)p!n+ ban'ak ban'ak air dian(ara dian(ara par(ikel"pa par(ikel"par(ikel r(ikel** na)!n )asih (e(ap (er1a+a seba+ai s(r!k(!r 'an+ )en'a(! le2a( pen+ar!h +a'a"+a'a lis(rik in(erpar(ikel& Plas(isi(as (anah dipen+ar!hi leh fak(r"fak(r skala" )ikr 'an+ )en+n(rl p(ensi pen+e)ban+an* karena i(! )e)berikan indika(r ber+!na pada p(ensi pen+e)ban+an& Medan +a'a lis(rik an(ara par(ikel"par(ikel ber+an(!n+ pada 1arak in(erpar(ikel -in(erpar(i$le spa$in+0& Jadi* adi*
ber bera(
/l!)e l!)e
keri kerin n+
dan
s!s! s!s!na nan n
par( par(ik ike el"pa l"par( r(ik ikel el
akan kan
)e)pen+ar!hi p(ensi pen+e)ban+an& Kenaikan kepada(an (anah leh pe)ada(an
a(a!
pen+endapan
ala)i
akan
)en+akiba(kan
pen+e)ban+an 'an+ lebih besar dan (ekanan pen+e)ban+an lebih (in++i p!la -Nelsn dan Miller* ,9940&
5&4 Kndisi Kndisi lin+k! lin+k!n+an n+an P(ensi (anah !n(!k )enarik dan )elepas air ber+an(!n+ pada kadar air rela(i/e (erh (erhad adap ap kek! kek!ra ran+ n+n n air air di dala dala) ) (ana (anah& h& Kada Kadarr air air a2al a2al (ana (anah h san+ san+a( a( )e)pen+ar!hi p(ensi ke)ban+"s!s!( (a)ah dan kadar air rela(i/e (erhadap kadar"k kadar"kada adarr air dar ba(as" ba(as"ba( ba(as as knsis knsis(en (ensi* si* seper( seper(ii ba(as ba(as plas(i plas(is s dan ba(as ba(as s!s!( san+a( pen(in+ dike(ah!i& Per!bahan kadar air diba2ah ba(as s!s!(n'a* akan )en+hasilkan sediki( a(a! (anpa per!bahan /l!)e (anah& Ke(ersediaan air pada prfil (anah ekspansif dipen+ar!hi leh fak(r lin+k!n+an dan fak(r perb!a(an )an!sia& Biasan'a* Tanah Tanah Ekspansif
#
ba+ian a(as a(a! beberapa )e(er dari per)!kaan (anah )er!pakan ba+ian 'an+ san+a( dipen+ar!hi leh per!bahan kadar air& Selain i(!* karena (anah )asih dan+kal* (ekanan /erb!rden 1!+a san+a( rendah* sehin++a bera( sendiri (anah (idak (idak dapa dapa(( )ena )enaha han n +era +eraka kan n ke a(as a(as&& Lapi Lapisa san n (ana (anah h diba diba+i +ian an a(as a(as ini ini )er!pakan ba+ian 'an+ ban'ak )eni)b!lkan )asalah ke)ban+ s!s!(& <na (anah 'an+ diba+ian diba+ian a(as 'an+ dipen+ar!hi dipen+ar!hi ke)ban+"s ke)ban+"s!s!( !s!( ini diseb!( diseb!( =na ak(if& >ariasi kadar air dala) =na ak(if san+a( dipen+ar!hi leh ikli)& Ba(as" ba(as ba(as per!ba per!bahan han kadar kadar air ini akan akan ber!ba ber!bah h se$ara se$ara si+nif si+nifika ikan n leh leh adan' adan'a a ban+!nan ban+!nan** se)a$a) se)a$a) lan(ai lan(ai ban+!nan ban+!nan a(a! s(r!k(!r s(r!k(!r perkerasan perkerasan 1alan& Hal ini akan akan )er!ba )er!bah h prfil prfil kadar kadar air dari dari (anah (anah ba+ia ba+ian n ba2ah ba2ah ban+! ban+!nan nan (erseb (erseb!(& !(& Pen+ar Pen+ar!h !h lain lain 'an+ 'an+ dapa( dapa( )er!ba )er!bah h /arias /ariasii kadar kadar air didala didala) ) (anah (anah adala adalah h adan'a sal!ran drainase* iri+asi a(a! pipa"pipa air )in!) 'an+ b$r& Salah Salah sa(! sa(! pen'e pen'ebab babke ke)ba )ban+" n+"s!s s!s!( !( (anah (anah 'an+ 'an+ 1!+a 1!+a )er!sa )er!sakka kkan n adalah adalah isapan isapan air leh akar (!)b!h"(!) (!)b!h"(!)b!ha b!han n 'an+ )en'ebabkan )en'ebabkan le)p!n+ le)p!n+ dideka( dideka( per)!kaan (anah )en'!s!(* sehin++a berakiba( pndasi a(a! perkerasan 1alan ber+erak ke ba2ah& Kas!s kebalikann'a 1!+a bisa (er1adi* 'ai(! ke(ika phn besar besar di(eb di(eban+ an+** )aka )aka le)p! le)p!n+ n+ akan akan )en+e )en+e)ba )ban+ n+ karena karena kadar kadar air (anah (anah $ender $ender!n+ !n+ ke)bal ke)balii ke ked!d! ked!d!ka kan n kadar kadar air ala)in' ala)in'a& a& Phn Phn"p "phn hn besar besar dideka( ban+!nan dapa( )en'ebabkan per!bahan kadar air san+a( besar 'an+ dap dapa(
)er! )er!s sakka akkan n
ban+ ban+!n !nan an&&
Ra/ Ra/ina ina
-,9?6 ,9?600
)en' )en'i) i)p pilk ilkan
bah2 ah2a
ke(idakser ke(idaksera+a)a a+a)an n kadar air dan kndisi (anah dapa( )en'ebabk )en'ebabkan an +erakan +erakan (anah 'an+ (idak bera(!ran* sehin++a )er!sakkan ban+!na dia(asn'a& Phn" phnan phnan 'an+ (erle(ak dideka( ban+!nan ban+!nan (elah )en'ebab )en'ebabkan kan +erakan +erakan lebih besar leh akiba( s!s!(n'a le)p!n+* dibandin+kan den+an phn 'an+ le(akn'a 1a!h dari ban+!nan& Jadi* 1elaslah bah2a ke(ika di(e)!i le)p!n+ ekspansif* )aka pen(in+ pen(in+ diperha(ik diperha(ikan an ke)!n+ki ke)!n+kinan nan ker!saka ker!sakan n leh adan'a adan'a pen'!s!(a pen'!s!(an n 'an+ disebabkan leh isapan air leh akar& Drainase b!r!k )enr!pakan fa$(r !(a)a 'an+ )en'kn+ per!bahan /l!)e (anah 'an+ )er!sakknan perkerasan& Jika air dibiarkan (er(in++al dala) pari(* )ak )aka
air
akan
)ere)bes
ke
(anah
dasar
sehin++a
)en'ebabkan
pen+ pen+e) e)ba ban+ n+an an&& Sela Selain in i(!* i(!* bah! bah! 1alan 1alan serin serin+ + (idak (idak keda kedap p air air* sehi sehin+ n++a +a )en'ebabkan 1alan )as!k air ke dala) (anah"dasar& Mi+rasi kele)baban dapa( (er1adi dala) se+ala arah akiba( isapan kapiler& Tanda"(anda 'an+ )en!n1!kkan Tanah Tanah Ekspansif
$
drainase b!r!k adalah adan'a +enan+an air dala) pari(* ba+ian )el!nak dala) pari( a(a! leren+ (i)b!nan* a(a! adan'a per)!kaan (anah basah 'an+ ri)b!n leh leh (ana)a (ana)an& n& Adan' Adan'a a +enan+ +enan+an an a(a! a(a! ra2a"ra ra2a"ra2a 2a dala) dala) area area dala) dala) +alia +alian n )en!n )en!n1!k 1!kka kan n adan' adan'ake akehil hilan+ an+an an kek!a( kek!a(an an (anah* (anah* 'an+ 'an+ )!n+k )!n+kin in akiba akiba(( dari dari drainase b!r!k& Pe)eliharaan pari( se$ara berkala san+a( pen(in+& Area bera2a dala) dala) daera daerah h +alian +alian har!s har!s dibn+ dibn+kar kar** air (er+en (er+enan an+ + har!s har!s dialirk dialirkan an dan air dala) sal!ran har!s bebas dari +an++!an pen++alian&
5&5 Ked!d!kan Te+an+an e+an+an Beban /er(i$al 'an+ diberikan leh se)baran+ ban+!nan di a(as (anah akan )en+ )en+!r !ran an+i +i pen+ pen+e) e)ba ban+ n+an an (ana (anah& h& Tapi* pi* adan adan'a 'a ban+ ban+!n !nan an 1!+a 1!+a dapa dapa(( )en+akiba(kan kenaikan kadar air 'an+ dapa( )en'ebabkan pen+e)ban+an& Jadi Jadi**
pen' pen'el elid idik ikan an
lka lkasi si
har! har!s s
)en+ )en+a) a)a( a(i* i*
(ida (idak k
han' han'a a
ke)! ke)!n+ n+ki kina nan n
ber!bahn'a (e+an+an"(e+an+an s(a(is dala) (anah* (api 1!+a fak(r lin+k!n+an 'an+ )e)pen+ar!hi isapan (anah -sil s!$(in0
6& Tipe"(ipe Gerakan Tanah Ekspansif
6&, Gerakan La(eral Gerakan Gerakan kearah kearah la(eral la(eral (anah ekspansif ekspansif dapa( dapa( (er1adi (er1adi pada s(r!k(!r s(r!k(!r r!an+ ba2ah (anah -base)en(0 dan dindin+ penahan (anah* kh!s!sn'a bila (anah !r!+ !r!+ ber!p er!pa a le)p le)p!n !n+ + 'an+ an+ dipa ipada(k a(kan den+a en+an n kada adar air air di ba2ah a2ah p(i)!)n'a& Re)bersan air 'an+ )as!k ke (anah !r!+ ini )en'ebabkan pen+e) pen+e)ba ban+a n+an n arah arah hri= hri=n(a n(al& l& Air 'an+ 'an+ )as!k )as!k ini dapa( dapa( dari dari air (anah* (anah* b$ran pipa* re)besan air dari drainase dan lain"lain&
6&4 Gerakan >er(ikal Jika ban+!nan )e)p!n'ai area 'an+ l!as* seper(i s(r!k(!r perkerasan a(a! pndasi ban+!nan* dan diban+!n dia(as le)p!n+ kerin+ re(ak"re(ak* )aka akan akan (erdap (erdapa( a( d!a d!a (ipe (ipe +erak +erakan an pen+e pen+e)ba )ban+a n+an& n& Per(a) Per(a)a* a* +eraka +erakan n siklik siklik Tanah Tanah Ekspansif
10
ke)ban+"s!s!( di seki(ar ba+ian pin++ir ban+!nan& Ked!a* pen+e)ban+an 'an+ (er1adi dala) 2ak(! la)a diba2ah p!sa( dari ban+!nan& Sikl!s ke)ban+"s!s!( !)!)n'a (erdapa( pada ba+ian (ipe ban+!nan a(a! ba+ia a+ian n
pin++ in++ir ir
perk perke erasa rasan n
1ala 1alan n*
'ai(! ai(!
+er +erakan akan
)en+ )en+an an+k +ka a(
leh leh
pen+e)ban+an (anah dan +erakan (anah )en!r!n ke(ika (anah )en'!s!(& Seba+ai $n(h* (epi dari perkerasan a(a! lan(ai dari ban+!nan 'an+ akan )en!)p! (anah akan naik* ke(ika )!si) h!1an dan ber+erak ke ba2ah ke(ika )!si) panas* 1ika le)p!n+ )n+erin+&
Hal ini )en+akiba(kan sikl!s +erakan naik (!r!n* 'an+ )en'ebabkan re(ak dan r!sakn'a perkerasan a(a! lan(ai ban+!nan& Besarn'a +erakan naik (!r!n ber+an(!n+ ber+an(!n+ pada besarn'a besarn'a per!baha per!bahan n kadar kadar air le)p!n+ le)p!n+ diba2ah diba2ah pin++ir pin++ir perkerasan& Per!bahan kadar air ber+an(!n+ pada per!bahan (e)pera(!re )!si) h!1an dan )!si) din+in* pen+ar!h drainase a(a! iri+asi* adan'a akar" akar akar (!)b (!)b!h !h"( "(!) !)b! b!ha han n
'an+ 'an+ akan akan )en' )en'er erap ap air air
sehi sehin+ n++a +a le)p le)p!n !n+ +
)en'!s!(&
D!a D!a ke)! ke)!n+ n+ki kina nan n $ara $ara air air bera berak! k!)! )!la lasi si diba diba2a 2ah h s(r! s(r!k( k(!r !r** 'ai( 'ai(! ! leh leh pen+ar pen+ar!h !h aksi aksi s)sa s)sa dan aksi aksi kapil kapiler er&& Telah dike(a dike(ah!i h!i bah2a bah2a air 'an+ 'an+ berada pada =na (anah 'an+ (e)pera(!rn'a lebih (in++i akan )en!1! ke =na =na (anah (anah den+a den+an n (e)per (e)pera(! a(!re re 'an+ 'an+ lebih lebih rendah rendah** !n(!k !n(!k )en'a )en'a)ak )akan an ener+' (er)al dari d!a area (ersrb!( -#hen* ,9??@ Nelsn dan Miller* ,9940& Prses ini diseb!( s)sa (er)al -S2ers* ,99@ Da'* ,99a0& Kh!s!sn'a saa( b!lan"b!lan kerin+* (e)pera(!r (anah diba2ah p!sa( s(r!k(!r $ender!n+ lebih din+in daripada di ba+ian l!ar a(a! pin++ir ban+!nan&
Akiba( aksi kapiler* !ap air -kele)baban0 akan ber+erak ke a(as le2( b!(iran (anah* (anah* 'an+ 'an+ ke)!di ke)!dian an akan akan )en+!a )en+!ap p di per)!k per)!kaan aan (anah& (anah& Tapi* ke(ika ke(ika s(r!k( s(r!k(!r !r diban+ diban+!n* !n* s(r!k( s(r!k(!r !r ini ber(in ber(indak dak seba+ seba+ai ai pen+h pen+hala alan+ n+ per)!k per)!kaan aan (anah* (anah* 'an+ 'an+ )ered! )ered!ksi ksi a(a! a(a! )en$e+ )en$e+ah ah pen+! pen+!apa apan& n& Hal ini )er!pa )er!paka kan n pen+ar!h pen+ar!h dari s)sa s)sa (er)al (er)al dan pen+halan pen+halan+ + pen+!apa pen+!apan n akiba( akiba( s(r!k(!r s(r!k(!r 'an+ )en'ebabkan kele)baban a(a! air berk!)p!l diba2ah p!sa( s(r!k(!r& Kenaik Kenaikan an kadar kadar air akan akan )en'eba )en'ebabka bkan n pen+e) pen+e)ba ban+a n+an n (anah (anah ekspan ekspansif sif&& Tanah Tanah Ekspansif
11
Kenaikan (anah 'an+ berkelan1!(an* !)!)n'a di+a)barkan seba+ai (er1adi dala) 2ak(! la)a* karena nilai )aksi)!) kenaikan (anah )!n+kin bel!) (er$apai beberapa (ah!n se(elah pe)ban+!nan s(r!k(!r&
Perkerasan 1alan pada (anah ekspansif !)!)n'a (idak )end!k!n+ beban 'an+ 'an+ san+a( san+a( besar besar dan dan beban beban pela( pela( adalah adalah beban beban leh leh akiba( akiba( bera( bera(n'a n'a sendiri& Pada perkerasan+ 'an+ (erle(ak pada (anah ekspansif* +erakan (anah akiba( akiba( kenaik kenaikan an kadar kadar air akan akan dapa( dapa()en )en+ak +akiba iba(ka (kan n perker perkerasa asan n )en1ad )en1adii re(ak"re(ak& Pela( pada (anah ekspansif selal! ber)asalah* (er!(a)a akan (er1adi ker!sakan leh re(ak a(a! pe$ahn'a pela(* ke$!ali 1ika (anah dasarn'a di+an(i a(a! di(an+ani lebih d!l!&
C& Per(i)ban+an dala) Pe)ilihan Tipe Perkerasan Pe)ilihan (ipe perkerasan dari bahan aspal a(a! be(n 1!+a ber+an(!n+ pada beberapa fa$(r 'an+ salah sa(!n'a adalah p(ensi pen+e)ban+an dari (anah" dasar -s!b+rade0& Jadi perkerasan aspal di+!nakan pada (anah dasar ekspansif (in+ka (in+ka(( sedan+ sedan+ sa)pa sa)paii (in++i (in++i** )aka )aka disara disaranka nkan n )e)ak )e)akai ai perke perkeras rasan an aspal aspal dise disel! l!r! r!h h
keda kedala la)a )an n
-f!l -f!ll"d l"dep ep(h (h
asph asphal al((
pa/e pa/e)e )en( n(0& 0&
Perk Perker eras asan an
(ipe (ipe
ini ini
)e)p!n'ai )e)p!n'ai kapasi(as kapasi(as d!k!n+ lebih (in++i daripada daripada (ipe"(ipe (ipe"(ipe perkerasa perkerasan n aspal aspal 'an+ 'an+ lain* lain* dan p!la p!la perke perkeras rasan an ini )en+el )en+eli)i i)inas nasii )a(eri )a(erial al pndas pndasii +ran!l +ran!ler er -+ran!lar base0 'an+ dapa( )e)berikan 1alan ba+i air )as!k ke dala) (anah" dasar& Dala) pen++!naan aspal di sel!r!h kedala)an* pen(in+ diperha(ikan a+ar bah! 1alan dilind!n+i (erhadap per!bahan kadar air& Re(ak ln+i(!dinal dideka( bah! 1alan dapa( )e)berikan 1alan ba+i air h!1an )as!k kedala) (anah"dasar& Lebih Lebih )en+!n(!n )en+!n(!n+kan +kan )en++an(ikan )en++an(ikan lapis pndasi pndasi +ran!ler +ran!ler 'an+ 'an+ (ak dira2a( dira2a( -!n(rea(ed0 den+an lapis pndasi aspal di sel!r!h kedala)an* dala) kas!s di )ana ker!saka ker!sakan n adalah adalah akiba( akiba( (anah"das (anah"dasar ar ekspansif& ekspansif& Pen++!na Pen++!naan an ban(alan ban(alan keriki kerikill di$a)p di$a)p!r !r kap!r kap!r dapa( dapa( p!la p!la efek(i efek(if* f* dan dan akan akan )!n+ki )!n+kin n lebih lebih ekn ekn)is )is daripada p2rkerasan aspal di sel!r!h kedala)an& Ke!n(!n+an dari perkerasan aspal adalah seba+ai berik!( -Sne(hen* ,99a0@ ,& Aspal* bersifaf fleksibel dan per!bahan ben(!k akan (erak)dasikan sebel!) (er1adin'a ker!n(!han 4& Perkerasan aspal )e)berikan perlind!n+an (erhadap air ba+i (anah"dasar& Tanah Tanah Ekspansif
12
5& Perkerasan aspal dapa( diperbaiki den+an )!dah* den+an )en++!nakan ala(" ala( kh!s!s* seper(i ala( )esin pe)anas a(a! pe)bn+karan dan pen++an(ian ba+ian 'an+ r!sak&
Perker Perkeras asan an be(n be(n ber(!l ber(!lan+ an+ 1!+a 1!+a )e)p! )e)p!n'a n'aii bebera beberapa pa ke!n(! ke!n(!n+ n+an an dala) dala) beberapa kndisi* seper(i @ ,& Sifa( kak! dari perkerasan dapa( )ered!ksi beda kenaikan (anah* 1ika p(ensi pen+e)ban+an (anah"dasar pada klasifikasi rendah sa)pai sedan+& 4& ;)!r perkerasan be(n lebih la)a&
Pada perkerasan be(n* 1ika pin++iran 1alan dan selkan )er!pakan ba+ian dari perker perkerasa asan* n* pen++! pen++!naa naan n aspal aspal akan akan )en+ak )en+akiba iba(ka (kan n (i)b!l (i)b!ln'a n'a sa)b!n sa)b!n+an +an an(ara an(ara (epi (epi perke perkeras rasan an 1alan 1alan dan perker perkeras asan an be(n be(n (erseb (erseb!(& !(& Selain Selain i(!* i(!* 1ika 1ika perkerasan be(n se)en Pr(land di$r se$ara )nli( den+an perkerasan 1alan diba+ian pin++ir* )aka sa)b!n+an dapa( dihindari& Hilan+n'a sa)pb!n+an* 1!+a )en+hilan+kan lin(asan air )as!k ke dala) (anah"dasar& Pe)ili Pe)ilihan han (ipe (ipe perker perkerasa asan n aspal aspal disel! disel!r!h r!h kedala kedala)an )an a(a! a(a! be(n be(n ber(!l ber(!lan+ an+** !)!)n'a didasarkan pada kndisi spesifik lapan+an* kein+inan pe)ilik peker1aan dan dana 'an+ (ersedia&
Ma$a)")a$a) Me(de Penan+anan Beberapa $ara (elah di+!nakan !n(!k )enan+ani )asalah (anah ekspansif* 'ai(!3 ,& Pe)bn+karan dan Pen++an(ian Tanah 4& Pe)ben(!kan ke)bali -re)ldin+0 dan pe)ada(an 5& Pe)bebanan 6& Prape)basahan -pre2e((in+0 C& S(abilisasi (anah
& Pe)asan+an pen+halan+ kele)baban hri=n(al dan /er(ikal &, Pe)bn+karan dan Pen++an(ian Tanah
Tanah Tanah Ekspansif
13
;)!)n' ;)!)n'a* a* pen++ pen++ali alian an (anah (anah ekspan ekspansif sif !n(!k !n(!k di+an( di+an(ii den+a den+an n )a(eri )a(erial al lain lain dilak!kan dilak!kan sa)pai kedala)an kedala)an maksimum sekitar $,%& m& m& Dala) ban'ak kas!s* Kedala)an 'ona aktif dapa( dapa( lebih dala) dari ,&4 )* sehin++a pen++alian dan pen++an(ian sa1a (idak )en'elesaikan per!bahan )asalah per!bahan /l!)e& Na)!n de)ikian* beda kenaikan (anah bisa dired!ksi den+an $ara (erseb!(& Pe)bn Pe)bn+ka +karan ran (anah (anah 'an+ 'an+ ber)as ber)asala alah* h* !)!)n' !)!)n'a a )er!pa )er!pakan kan piliha pilihan n $ara $ara (erakhir& #ara ini biasan'a dik)binasikan den+an $ara lain 'an+ $$k&
Pen++alian (anah 'an+ ber)asalah har!s di+an(ikan den+an (anah !r!+ 'an+ (idak ekspansif dan (anah pen++an(i har!s dipada(kan hin++a )e)en!hi kri(eria pers'ara(an kadar air dan kepada(an 'an+ har!s di$apai& Tana Tanah"dasar h"dasar ekspansif 'an+ 'an+ (idak (idak dibn dibn+ka +karr har!s har!s dilind dilind!n+ !n+ii den+an den+an )en++! )en++!na nakan kan pen+ha pen+halan lan+ + kele)baba kele)baban n -)is(!re -)is(!re barrier0* barrier0* perbaikan perbaikan drainase drainase dana(a! dana(a! )a(erial )a(erial !r!+an !r!+an (idak (idak ekspan ekspansif sif 'an+ 'an+ kedap kedap air& air& Kedal Kedala)a a)an n pen++a pen++alia lian n 'an+ 'an+ dib!(! dib!(!hka hkan* n* dida didasa sark rkan an pada pada inde indeks ks plas plas(i (isi si(a (as s
a(a! a(a! pred predik iksi si pen+ pen+e) e)ba ban+ n+an an 'an+ an+
dihara diharapka pkan* n* 'an+ 'an+ didasa didasarka rkan n pada pada sifa(" sifa("sif sifa( a( (anah (anah !r!+ !r!+ dan dan (anah" (anah"das dasar ar&& Pen++alian dan pe)ben(!kan ke)bali dapa( efek(if )e)perbaiki karak(eris(ik (anah ber)asalah&
Dala) penan+anan den+an $ara pe)bn+karan dan pen++an(ian (anah* )aka perl! diper(i)ban+kan hal"hal berik!( ini3
,& Tanah !r!+ 'an+ (idak ekspansif dan kedap air har!s (ersedia dan )!rah& 4& Tanah (idak ekspansif dapa( dipada(kan lebih pada( daripada (anah le)p!n+ ekspansif* sehin++a )en+hasilkan kapasi(as d!k!n+ (in++i& 5& Jika !r!+an ber!pa )a(erial +ran!ler* per(i)ban+an kh!s!s har!s diberikan !n(!k )en+!sahakan lan$arn'a drainase ke l!ar !r!+an* sehin++a air (idak berk!)p!l dala) lapisan ini& 6& Ma(erial ekspansif dapa( di+ali sa)pai kedala)an (er(en(!* lal! dilind!n+i den+an den+an )e)brane )e)brane /er(ikal dana(a! dana(a! hri=n(al& hri=n(al& Me)bran Me)bran dari aspal 'an+ dise)pr(kan * efek(if di+!nakan dala) pe)ban+!nan 1alan ra'a&
&4 Pe)ben(!kan Ke)bali -re)ldin+0 dan Pe)ada(an Tanah Tanah Ekspansif
14
Pe)ben(!kan ke)bali dan pe)ada(an )en+!n(!n+kan dilak!kan !n(!k (anah 'an+ )e)p!n'ai p(ensi pen+e)ban+an rendah* bera( /l!)e kerin)+ (in++i* kadara kadarair ir ala)i ala)i renda rendah h dan dala) dala) kndis kndisii re(ak" re(ak"re( re(ak& ak& Tanah :(anah :(anah 'an+ 'an+ )e)p!n'ai p(ensi pen+e)ban+an (in++i dapa( dira2a( den+an kap!r pada) 'an+ 'an+ di$a)p di$a)p!r !r dan dipada dipada(ka (kan n den+a den+an n baik* baik* 1ika 1ika (anahn (anahn'a 'a reak(i reak(iff (erha (erhadap dap kap!r& Hal"hal 'an+ perl! diperha(ikan3
,& Jika )e(da pen$a)p!ran (anah"kap!r (idak di+!nakan* kapasi(as d!k!n+ (anah (anah 'an+ diben(!k ke)bali -(er++an++ -(er++an++!0 !0 biasan'a biasan'a lebih rendah* karena karena (anah biasan'a dipada(kan pada kadar air basah p(i)!) pada kepada(an sedan+& 4& Kn(rl k!ali(as $a)p!ran san+a( pen(in+& 5& Jika kedala)an =na ak(if dala)* pen+endalian drainase pen(in+ 6& Kndis Kndisii kepad kepada(a a(an"k n"kada adarr air 'an+ 'an+ dispes dispesifik ifikasi asikan kan har!s har!s di1a+ di1a+a a sa)pa sa)paii pe)ban+!nan di)!lai dan di$ek sebel!) pe)ban+!nann'a&
&5 Pe)bebanan
Sepe Seper( r(ii (ela (elah h dise diseb! b!(k (kan an** beba beban n /er( /er(ik ikal al 'an+ 'an+ dibe diberi rika kan n leh leh se)b se)bar aran an+ + ban+!nan di a(as ekspansif akan )en+!ran+i pen+e)ban+an (anah& ;n(!k 1alan ra'a* pe)bebanan bisa dilak!kan den+an pe)b!a(an (i)b!nan di a(as (anah ekspansif&
Dala) penan+anan den+an $ara pe)bebanan* )aka perl! diper(i)ban+kan hal" hal berik!(3
,& Jika (anah )e)p!n'ai (ekanan pen+e)ban+an rendah dan defr)asi ke$il bisa di(leransikan* pe)berian beban dapa( efek(if&
Tanah Tanah Ekspansif
1!
4& Pr+ra) pen+!1ian (anah dib!(!hkan !n(!k )enen(!kan kedala)an =na ak(if dan (ekanan pen+e)ban+an 'an+ har!s di(an++!lan+i& 5& Pen+n(r Pen+n(rlan lan drainase drainase pen(in+* pen(in+* 1ika )en++!na )en++!nakan kan )e(da )e(da pe)bebana pe)bebanan& n& Mi+rasi kele)baban air dapa( se$ara /er(i$al )a!p!n hri=n(al&
&6 Prape)basahan -Pre2e((in+0 Dala) $ara ini* (anah ekspansif dibasahi a(a! di+enan+i sebel!) dilak!kann'a pe)ba pe)ban+! n+!nan nan perke perkeras rasan& an& Dala) Dala) penan+ penan+ana anan n den+an den+an $ara $ara pe)bas pe)basaha ahan* n* )aka perl! diper(i)ban+kan hal"hal berik!( ini3
,& Peride 2ak(! seki(ar seki(ar , (ah!n a(a! lebih dib!(!hkan dib!(!hkan !n(!k !n(!k )ena)bah )ena)bah kadar kadar air dala) =na ak(if& 4& Drai Draina nase se pasi pasirr /er(i /er(ika kall dala dala) ) pla pla se+i se+ie) e)pa pa(( dapa dapa(( )en+ )en+!r !ran an+i +i 2ak( 2ak(! ! pe)basahan& 5&
Reaksi (anah kerin+ re(ak"re(ak lebih dis!kai !n(!k pe)basahan
6& Kadar air har!s di(a)bah palin+ (idak (idak 4"5 di a(as ba(as plas(is -PL0 -PL0 C& S!rfa$(an(s dapa( )ena)bah ke$epa(an perklasi & ak(! k(!
'an+ an+
dib! ib!(!hk (!hkan an
!n(! n(!k
)en )en+has hasilka ilkan n
pen+e n+e)ban )ban+ +an
'an+ an+
dikehendaki* )!n+kin lebih la)a daripada 2ak(! !n(!k pena)bahan kadar air& & Ha)pir (idak (idak )!n+kin )!n+kin !n(!k )elak!kan )elak!kan prape)basahan pada le)p!n+ (idak re(ak"re(ak 'an+ pada( ?& Air Air 'an+ 'an+ berl berleb ebih ihan an pada pada (ana (anah h di ba+i ba+ian an a(as a(as** dapa dapa(( )en' )en'eb ebab abka kan n pen+e)ban+an pen+e)ban+an pada lapisan 'an+ lebih dala) dike)!dian hari 9& Penan+anan
(anah
per)!kaan
den+an
kap!r
'an+
)en'er(ai
prape prape)ba )basah sahan an )e)be )e)berik rikan an landas landasan an ker1a ker1a ala( ala( bera( bera( dan )ena)b )ena)bah ah kek!a(an (anah ,& Tanpa pen$a)p!ran pen$a)p!ran (anah den+an den+an kap!r* kap!r* kek!a(an kek!a(an (anah dapa( berk!ran+ berk!ran+ se$ara se$ara si+nifikan si+nifikan dan basahn'a basahn'a per)!kaan per)!kaan )e)b!a( )e)b!a( perasi perasi ala( bera( (er+an++! ,,& Per) Per)!k !kaa aan n har! har!s s dilin dilind! d!n+ n+ii (erh (erhad adap ap e/ap e/apr ras asii dan dan s!rf s!rfa$ a$e e slak slakin in+& +& Pen+n(rlan k!ali(as )e)perbaiki kiner1a&
Tanah Tanah Ekspansif
1
Per$baan Per$baan 'an+ dilak!kan dilak!kan pada 1alan ra'a M$Lennan #!n(r'* #!n(r'* Te.as 'an+ )en++!nakan )e(de prape)basahan dilak!kan den+an $ara seba+ai berik!(@
Area 'an+ di+enan+i air dipilih den+an berdasarkan nilai P>R lebih dari 4C ))* den+an )en++!nakan prsed!r TSDHPT -Te.as S(a(e Depar()en( f Hi+h2a' and P!bli$ P!bli$ Transp Transpr(a(i r(a(in* n* ,90& ,90& Spesifika Spesifikasin' sin'a a )elip!(i* )elip!(i* prsed!r prsed!r s(andar s(andar !n(!k pera(aan* pera(aan* drainase* drainase* dan pe)b!a(an pe)b!a(an perkerasan perkerasan den+an den+an pen+e$!a pen+e$!alian lian area 'an+ dipilih adalah lahan asli dan (anah"dasar di+enan+i air sa)pai 9) hari& K)pnen s(r!k(!r perkerasan (erdiri dari (anah"dasar 'an+ (ebaln'a ,C $) dan 'an+ palin+ a(as pela( be(n (anpa (!lan+an 'an+ (ebaln'a 5 $)& Hasil peneli(ian )en!n1!kkan bah2a pen++enan+an !)!)n'a )en+!n(!n+kan dan k)binasi k)binasi pen++ena pen++enan+an n+an dan s(abilisas s(abilisasii (anah"das (anah"dasar ar den+an den+an le)p!n+ le)p!n+ baik !n(!k )en$e+ah +an++!an kera(aan per)!kaan perkerasan 'an+ diakiba(kan leh per!bahan /l!)e dari (anah"dasar& (anah"dasar&
&C S(abilisasi Tanah Perk Perker eras asan an (ida (idak k dapa dapa(( dipi dipisa saha haka kan n den+ den+an an (ana (anah* h* dan dan !)!) !)!)n' n'a a !n(! !n(!k k )en+ )en+a( a(as asii +era +eraka kan n 'an+ an+ (ida (idak k sera sera+a +a)* )* (ida (idak k la=i la=i) ) dila dilak! k!ka kan n den+ den+an an )eran$an+ perkerasan san+a( (ebal* +!na )e)berikan kekak!an 'an+ (in++i& Den+an Den+an alasan alasan ini* ini* !n(!k !n(!k )e)ini )e)ini)!) )!)ka kan n +erak +erakan an pen+e) pen+e)ban bana+a a+an n (anah (anah** penan+anan (anah"dasar -s!b+rade0 den+an $ara s(abilisasi serin+ dilak!kan& S(abilisas S(abilisasii (anah"das (anah"dasar ar 'an+ serin+ dilak!kan dilak!kan )isaln'a* )isaln'a* pen$a)p!r pen$a)p!ran an (anah den+an kap!r* se)en a(a! ab! (erban+ -fl' ash0* s(abilisasi den+an pe)berian baha bahan n (a)b (a)bah ah** in1e in1eks ksii lar! lar!(a (an n kap! kap!rr a(a! a(a! se)e se)en* n* s(r! s(r!k( k(!r !r pen+ pen+ha hala lan+ n+ kele)baban -)is(!re barrier0 dan pen+endalian kepada(an dan kadar air dari )a(erial (anah"dasar* dan lain"lain& Pena)bahan (ebal perkerasan )a!p!n lapis pndasi ba2ah -s!bbase0 1!+a serin+ dilak!kan&
P(ensi pen+e)ban+an (anah ekspansif )en1adi berk!ran+ bila (anah di$a)p!r dena+n kap!r& Dala) penan+anan den+an $ara pen$a)p!ran (anah eksansif den+an kap!r* )aka perl! diper(i)banakan hal"hal berik!( ini3
,& ;)!)n'a di+!nakan kadar kap!r 4", pada (anah 'an+ reak(if& Tanah Tanah Ekspansif
1"
4& Tanah har!s di!1i reaksin'a (erhadap kap!r* dan persen 'an+ dib!(!hakan& 5& Pen$a)p!ran !)!)n'a sa)pai kedala)an *4C : *6C )* (api )esin (rak(r besar 1!+a dapa( di+!nakan sa)pai kedala)an pen$a)p!ran * )& 6& Kap!r dapa( di+!nakan dala) kndisi kerin+ )a!p!n ber!pa lar!(an* (api )e)b!(!hkan air 'an+ berlebihan& C& ak(! ak(! pen!n pen!ndaa daan n an(ara an(ara pen$a pen$a)p! )p!ran ran dan pen+ha pen+ha)pa )paran ran final final rela(i/ rela(i/e e la)a* sehin++a (erdapa( ke)!dahan diker1akan dan pe)ada(an& & Tanah 'an+ dis(abilisasi kap!r har!s dilind!n+i (erhadap air per)!kaan dan air air (ana (anah& h& Kap! Kap!rr dapa dapa(( lar! lar!(( a(a! a(a! (er$ (er$!$ !$i* i* dan dan (ana (anah h dapa dapa(( kehi kehila lan+ n+an an kek!a(ann'a saa( 1en!h air& & Pen'ebaran kap!r dari l!ban+ br !)!)n'a (idak efek(if* ke$!ali 1ika (anah )en+and!n+ 1arin+an re(akan& ?& Te+an+ +an+an an pe)b pe)beb ebas asa) a) dari dari l!ba l!ban+ n+ br br dapa dapa(( )er! )er!pa paka kan n fa$( fa$(r r 'an+ 'an+ )ered!ksi kenaikan (anah& 9& Dia)e(er l!ban+ br 'an+ lebih ke$il )e)berikan l!as kn(ak area ke$il pada lar!(an kap!r& ,&Pen ,&Pene(r e(rasi asi kap!r kap!r 'an+ 'an+ diin1e diin1eksi ksikan kan diba(a diba(asi si leh leh ke$ep ke$epa(a a(an n pen'e pen'ebar baran an -dif!si0 kap!r 'an+ la)ba(* 1!)lah re(akan dala) (anah* dan !k!ran pri 'an+ ke$il dala) le)p!n+& ,,&In1 &In1ek eksi si kap! kap!rr ber( ber(ek ekan anan an ber+ ber+!n !na a !n(! !n(!k k )era )era2a 2a(( (ana (anah h lebh lebh dala dala) ) dibandin+kan den+an (eknik pen$a)p!ran di (e)pa(& P(ensi pen+e)ban+an (anah 1!+a berk!ran+* 1ika (anah di$a)p!r den+an se)en pr(land&
Hal"hal 'an+ perl! diper(i)ban+kan adalah3
,& Se)en Pr(land seki(ar 6 : )ered!ksi per!bahan /l!)e (anah& Hasiln'a )irip den+an pen$a)p!ran (anah den+an kap!r* (api pen'!s!(an (anah lebih sediki( pada se)en&
Tanah Tanah Ekspansif
1#
4& Me(da pelaksanaan pen$a)p!ran di (e)pa( )irip den+an pen$a)p!ran (ana (anah h den+ den+an an kap! kap!rr* (api (api 2ak( 2ak(! ! pen! pen!nd ndaa aan n an(a an(ara ra pen$ pen$a) a)p! p!ra ran n dan dan pen+ha)paran final lebih pendek pada se)en& 5& Se)e Se)en n Pr( Pr(la land nd (ida (idak k se"e se"efe fek( k(if if kap! kap!r* r*bi bila la di+! di+!na naka kan n !n(! !n(!k k s(ab s(abili ilisa sasi si le)p!n+ plas(isi(as (in++i& 6& Se)en Se)en Pr(la Pr(land nd dapa( dapa( efek(i efek(iff dala) dala) )e)per )e)perbai baiki ki (anah (anah 'an+ 'an+ (idak (idak reak(i reak(if f (erhadap kap!r& C& Kenaik Kenaikan an kek!a kek!a(an (an 'an+ 'an+ lebih lebih (in++ (in++ii diper diperleh leh dari dari pen$a pen$a)p! )p!ran ran (anah (anah den+an se)en& & Ma(e Ma(eria riall 'an+ 'an+ dis( dis(ab abil ilis isas asii se)e se)en n )!da )!dah h )en+ )en+al ala) a)ii re(a re(ak* k* dan dan har! har!s s die/al!asi sebel!) pen++!naann'a& pen++!naann'a&
& Pe)asan+an pen+halan+ kele)baban Hrisn(al dan /er(ikal Masalah (anah ekspansif (er!(a)a disebabkan leh fl!k(!asi kadar air& Kenaikan (anah 'an+ (idak sera+a)* a(a! ked!an'a& Jika fl!k(!asi air di sepan1an+ 2ak(! dapa( di)ini)!)kan* dan 1ika kadar air di dala) (anah dapa( disera+a)kan* )aka seba+ian )asalah dapa( dik!ran+i& Pene)pa(an ban+!nan +ed!n+ a(a! perkerasan di a(as (anah akan )er!bah e/ap(rans e/ap(ranspiras pirasii dari per)!kaan per)!kaan&& Per!bahan Per!bahan (a(a +!na lahan* seper(i seper(i iri+asi iri+asi sa2ah* sa2ah* akan )er!bah p(ensi !n(!k infil(rasi& infil(rasi& Per!bahan Per!bahan ini* akan )er!bah )er!bah kadar kadar air dan dan dis(rib dis(rib!si !sin' n'a a di dala) dala) (anah& (anah& Jika Jika per!ba per!baha han n kadar kadar air dapa( dapa( (er1adi se$ara perlahan"lahan* dan 1ika dis(rib!si kadar air dapa( dib!a( sera+a)* kenaikan (anah 'an+ (idak sera+a) dapa( di)ini)!)kan&
S!)ber 3 Bahan Se)inar Sehari Ka1i Terap Kns(r!ksi Jalan di Kab!pa(en Grbin+an Dr& Ir& Har' #hris(ad' Hardi'a()* M&En+* DEA& * ;GM Dipskan leh pere pere+ri +rin!s n!s di &? h((p3/aran!sa"hl'da'"di("$i/il&bl+sp(&$&id499per)asalahan"dan"al(erna(if"penan+anan&h()l
Masalah Tanah Tanah Ekspansif %an &e'erapa Solsi Ter1adin'a pen+e)ban+an dan pen'!s!(an pada (anah )en1adi san+a( berbaha'a* (erlebih la+i apabila di a(as (anah (erseb!( akan berdiri ban+!nan sipil& Tanah Tanah seper(i Tanah Tanah Ekspansif
1$
ini (er+ln+ (anah 'an+ (idak s(abil sehin++a dapa( )er!sak lan(ai ban+!nan 'an+ akan aka n did didiri irikan kan** a(a a(a! ! 'a 'an+ n+ leb lebih ih be berba rbaha' ha'a a dap dapa( a( )er )er!sa !sak k p pnda ndasi si ban ban+!n +!nan an (erseb!(&
Salah sa(! !pa' !pa'a a !n(!k )endapa(kan )endapa(kan sifa( (anah 'an+ )e)en )e)en!hi !hi s'ara s'ara("s' ("s'ara( ara( (eknis (er(en(! adalah den+an )e(de s(abilisasi (anah& Me(de s(abilisasi (anah dapa( dap a( dib diba+i a+i )en )en1ad 1adii 4 kla klasif sifika ikasi si !(a !(a)a )a 'a 'ai(! i(! ber berdas dasark arkan an sif sifa( a( (ek (eknis nisn' n'a a dan berdasarkan pada (!1!an'a* di)ana beberapa /ariasi dapa( di +!nakan& Dari sifa( (ekn (e knis isn' n'a* a* s( s(ab abil ilis isas asii da dapa pa(( di diba ba+i +i )e )en1 n1ad adii 5 1e 1eni nis s 'a 'ai(! i(!33 s( s(ab abil ilis isas asii )e )eka kanis nis** s(abilisasi fisik* dan s(abilisasi ki)ia2i -In+les dan Me($alf* ,940&
Pada prinsipn'a s(abilisasi (anah se$ara )ekanis den+an pena)bahan kek!a(an dan da'a d!k!n+ (erhadap (anah 'an+ ada den+an )en+a(!r +radasi dari b!(ir (anah 'an+ bersa bersan+k! n+k!(an (an den+ den+an an )enin )enin+ka(k +ka(kan an kepa kepada(an da(ann'a& n'a& Mena Mena)bah )bah dan )en$a)p!r (anah 'an+ ada- na(!ralsil0 den+an 1enis (anah 'an+ lain sehin++a )e)p!n'ai +radasi bar! 'an+ lebih baik& an+ perl! diperha(ikan dala) s(abilisasi (anah se$ara )ekanis adalah +radasi b!(ir (anah 'an+ )e)iliki da'a ika(- binder sil0 dan kadar air&
#n(hn'a3 S(abilisasi Tanah Tanah Ekspansif Den+an #ara Re)/al dan Repla$e)en( Me(de Me( de ini dil dilak! ak!ka kan n den den+an +an $a $ara ra )en )en$a) $a)p!r p!r (an (anah ah eks ekspan pansif sif den den+an +an (an (anah ah nne n neks kspa pans nsif if** di diha hara rapk pkan an de den+ n+an an )e )en$ n$a) a)p! p!rr ke ked! d!a a 1en 1enis is (a (ana nah h in inii da dapa pa(( )e)perbaiki sifa( dari (anah ekspansif& Tin++i dari (i)b!nan (anah nn ekspansif har!s (epa( a+ar didapa( kek!a(an 'an+ diin+inkan& Tidak ada pe(!n1!k 'an+ (epa(* berapa (in++i (i)b!nan (erseb!(& Men!r!( #hen -,9??0 )erek)endasikan , )e(er sa)pai den+an,*5 )e(er&
Ke!n(!n+an dari )e(de ini adalah3
Tanah Tanah Ekspansif
20
•
Tanah nn ekspansif 'an+ di$a)p!rkan )e)p!n'ai sifa( densi(' dan da'a d!k!n d!k !n+ + leb lebih ih bes besar ar** se sehin hin++a ++a dap dapa( a( )e )e)pe )perba rbaiki iki (an (anah ah eks ekspan pansif sif 'a 'an+ n+ )e)p!n'ai nilai densi(' rendah&
•
Bia'a dari )e(de ini lebih ekn)is dari )e(de s(abilisasi (anah ekspansif lain' lai n'a*k a*kare arena na )e( )e(de de ini (id (idak ak )e )e)b! )b!(!h (!hka kan n per perala ala(an (an kn kns(r s(r!ks !ksii 'a 'an+ n+ )ahal&
•
Ker!+ian dari )e(de ini adalah ke(ebalan dari (anah ekspansif 'an+ (elah di$a)p!r den+an (anah nn ekspansif akan )en1adi lebih (ebal sehin++a )e)!n+kinkan (idak ses!ai den+an ke(ebalan 'an+ (elah di(en(!kan&
S(abilisas S(abi lisasii ki)ia2 ki)ia2ii den+ den+an an )ena )ena)bahk )bahkan an baha bahan n ki)ia (er(e (er(en(! n(! sehin sehin++a ++a (er1ad (er1adii reak re aksi si ki ki)i )ia& a& Ba Baha han n 'a 'an+ n+ bi bias asan' an'a a di di+! +!na naka kan n an an(a (ara ra la lain in p pr(l r(lan and d $e $e)e )en( n(** kap!r(hr dan bahan ki)ia lain'a& S(abilisasi ini dilak!kan den+an d!a $ara 'ai(! )en$a) )en $a)p!r p!r (an (anah ah de den+a n+an n bah bahan an ki) ki)ia ia ke ke)!d )!dian ian dia diad!k d!k dan dip dipada ada(ka (kan* n* $ar $ara a ked!a adalah )e)as!kan bahan ki)ia kedala) (anah- +r!(in+0&
#n(hn'a3 S(abilisasi (anah Ekspansif Den+an #ara #he)i$al Ad)i.(!res3 Ad)i.(!res3
,&S(abilisasi Tanah Den+an Kap!r S(abilisasi (anah den+an kap!r (elah ban'ak di+!nakan pada pr'ek"pr'ek 1alan diban' dib an'ak ak ne+ ne+ara ara&& ;n( ;n(!k !k has hasilil 'a 'an+ n+ p( p(i)! i)!) ) ka kap!r p!r 'a 'an+ n+ di+ di+!na !nakan kan bia biasan san'a 'a an(ara an( ara 5 sa sa)pa )paii de den+a n+an n & Th Th)s )sn n -,9 -,9?0 ?0 )en )ene)! e)!kan kan bah bah2a 2a den den+an +an kadar kap!r an(ara C sa)pai den+an akan )en+hasilkan kek!a(an 'an+ lebih besar dari kadar kap!r 5&
4&S(abilisasi Tanah Den+an Se)en Hasi Ha sill 'a 'an+ n+ di dida dapa pa(( de den+ n+an an s( s(ab abili ilisa sasi si (a (ana nah h de den+ n+an an se se)e )en n ha ha)p )pir ir sa sa)a )a s(abilisas s(ab ilisasii (anah den+an kap!r kap!r&& Men! Men!r!( r!( #hen -,9? -,9??0 ?0 den+ den+an an )ena )ena)bah )bahkan kan se)en pada (anah akan dapa( )enin+ka(kan shrinka+e li)i( dan shears(ren+ (anah&
Tanah Tanah Ekspansif
21
5&S(abilisasi 5&S(abi lisasi Tanah Tanah Den+an Fl' ash& Fl' ash dap dapa( a( 1!+ 1!+a a dip diper+ er+!na !nakan kan se seba+ ba+ai ai s(a s(abil bili=i i=in+ n+ a+e a+en(s n(s kar karena ena ap apabi abila la di$a)p!r den+an (anah akan (er1adi reaksi p==lni$& Pada (anah l!nak kap!r 'an+ akan di$a)p!r fl'ash den+an perbandin+an sa(! bandin+ d!a (erb!k(i dapa( )enin+ka(kan da'a d!k!n+ (anah&
an+ be berik rik!( !(n' n'a a ad adal alah ah s( s(ab abil ilis isas asii se se$a $ara ra fis fisik ik33 'a 'ai(! i(! de den+ n+an an )e )ena na)b )bah ahka kan n +e +e )e )e)b )bra ran n
dia ia(a (as s
(ana (a nah h
eks kspa pans nsif if&&
Pen en+ ++!n !na aan geomembrane geomembrane seba+ai seba+ai
pen+ pe n+ha hala lan+ n+ ke kele le)b )bab aban an h hri ris sn( n(al al pa pada da (a (ana nah h
eksp ek span ansi sif* f* be ber( r(!1 !1!a !an n
!n(! !n (!k k
)en+halan+i resapan air leh (anah ekspansif di ba2ah perkerasan 1alan den+an 1alan )e)b!n+k!sn' )e)b!n+k!sn'a a a+ar air (idak )as!k ke dala) (anah (erseb!(& Selain +e )e)bra )e) bran n 1!+ 1!+a a ada pen penan+ an+ana anan n s2e s2ellin llin+ + pre press! ss!re re pa pada da (an (anah ah eks ekspan pansif sif 'a 'ai(! i(! den+an den +an )en )ena)b a)bah ah ber bera( a( sla slab b seh sehin+ in++a +a (ek (ekana anan n sla slab b leb lebih ih bes besar ar dar darii (ek (ekan anan an pen+e)ban+an*
hal
ini
dapa(
)ereda)
(ekanan
s!)ber3 )a(eri k!liah (eknik sipil ;NS )a(a k!liah (pik kh!s!s Dipskan leh Ah)ad
Tanah Tanah Ekspansif
22
pen+e)ban+an&
ATI-ATI ATI-ATI DE!"A! TA!A TA!A E#SPA!SIF
*A!ES *E +,./ TA!A-P*!DASI !* C*MME!TS
Per)asalah Per)a salahan an (anah eksp ekspansif ansif na)p na)pakn' akn'a a s!da s!dah h )en1a )en1adi di pers persalan alan )end )end!nia& !nia& B!kan sa1a di Indnesia* (e(api di A)erika Serika(* ker!sakan s(r!k(!r ban+!nan sipil 'an+ disebabkan ulah ulah (anah ekspansif* diperkirakan )enelan ker!+ian ;SD " ,, )il'ar se(iap (ah!nn'a& Di Indnesia sendiri* skala )asalah (anah ekspansif* bel!) (er!n+kap se$ara de(ail* (er)as!k besar ker!+ian 'an+ di(i)b!lkan&
Apa i(! (anah ekspansif ekspansif Se$ara (eknis* (anah ini biasan'a )en+and!n+ )ineral montmorillonite ber)!a(an montmorillonite ber)!a(an ne+a(if besar 'an+ )en'erap air den+an )en+isi rn++a pri* sehin++a (anahn'a )en+e)ban+* dan kek!a(ann'a berk!ran+ dras(is&
Beberapa Beberapa para)e(er para)e(er !)!) dapa( dapa( di+!nakan di+!nakan seba+ai indika(r indika(r (anah (anah ekspansif ekspansif** an(ara lain 3
Tanah Tanah Ekspansif
23
o
o
Dari hasil labra(ri!) (anah* didapa(i didapa(i 3 PI 4C @ LL 6 @ dan SL SL ,, ,, All!/i!) ber2arna +elap* seper(i hi(a)* bir!* a(a! $kla( (!a -kadan+"kadan+ ada bin(ik"bin(ik p!(ihn'a0
o
San+a( peka (erhadap per!bahan kadar air -p(ensi re(ak dan )en+e)ban+0
Se$ara !)!)* sifa("sifa( 'an+ )enn1l dari (anah ekspansif* adalah 3 o
Berda'a d!k!n+ san+a( rendah pada kndisi basah
o
Ke)ban+ s!s!(n'a san+a( (in++i* sehin++a berakiba( san+a( b!r!k bila)ana )en+al )en+ala)i a)i per!b per!baha ahan n kadar kadar air -(i)b! -(i)b!ll re(ak" re(ak"re( re(ak ak pada pada kndis kndisii kerin+ kerin+ dan dan )en+e)ban+ pada kndisi basah0
Berdasarkan peneli(ian P!sa( Li(ban+ Prasarana Transpr(asi* Bali(ban+ Ki)pras2il -,9940* dis(rib!si (anah ekspansif di p!la! Ja2a )elip!(i 3
o
Daerah pan(ai !(ara* 'ai(! pada r!as 1alan Jakar(a " #ika)pek -Ja2a Bara(0* De)ak " K!d!s* De)pe( " Gdn+* dan Se)aran+ " P!r2dadi -Ja2a Ten+ah0& J!+a di sepan1an+ r!as 1alan La)n+an " Gersik* dan S!raba'a " Gersik -Ja2a Ti)!r0&
o
Pada daerah perb!ki(an rendah* (erdapa( pada r!as 1alan B1ne+r " Baba( -Ja2a Ten+ah0 dan N+a2i " #ar!ban -Ja2a Ti)!r0&
o
Se)en(ara pada daerah endapan /!lkanik* (anah ekspansif )en'ebar an(ara r!as 1alan +'a " a(es&
Dis(rib!si (anah ekspansif di l!ar p!la! Ja2a bel!) (ersedia* dan )asih )e)erl!kan peneli(ian lan1!(an& h((p3kns(r!ksi)ania&bl+sp(&$&!k4,4ha(i"ha(i"den+an"(anah"ekspansif&h()l
Tanah Tanah Ekspansif
24
Masalah Tanah Ekspansif (Expansive Soil) Minggu, 25 Desember 2014
Tanah ekspansif adalah (anah a(a! ba(!an 'an+ kand!n+an le)p!n+n'a )e)iliki p(ensi p(en si ke)b ke)ban+"s an+"s!s!( !s!( akiba akiba(( per! per!baha bahan n kada kadarr air air&& Tanah eksp ekspansif ansif !)!)n' !)!)n'a a diakiba(kan leh per!bahan kadar air sehin++a )en'ebabkan per!bahan /l!)e (anah&
Tanah ek ekspa spans nsif if )er )er!pa !paka kan n 1en 1enis is (an (anah ah 'a 'an+ n+ ber ber)as )asala alah h dal dala) a) s!a s!a(! (! pr pr'e 'ek k kns(r kn s(r!ks !ksii kh! kh!s! s!n'a n'a !n !n(!k (!k pek peker1 er1aan aan (i) (i)b!n b!nan an (an (anah ah das dasar ar s!a s!a(! (! ban ban+! +!nan nan&& Den+ De n+an an
per! r!b bah aha an
/l l! !)e
(ana (a nah h
akib ak iba a(
kada ka darr
air
'an an+ +
rend re nda ah
dap apa( a(
)en+ak )en +akiba iba(ka (kan n pe pen!r n!r!na !nan n pad pada a ban ban+!n +!nan an di a(a a(asn' sn'a a -ettlement 0 (e (erl rleb ebih ih 1i 1ika ka pen!r!nann'a (idak sera+a) -on-uniform - on-uniform ettlement 0& 0& Pen!r!nan (erseb!( dapa( (er1adii pada )asa kns(r!ksi (er1ad kns(r!ksi )a!p!n sela)a perasina perasinall ban+ ban+!nan !nan (erseb!(& (erseb!(& Sela Se lain in pen! n!r! r!n nan* akib iba( a( kad ada ar air 'an an+ + (i (in+ n++ +i )en+ak )en +akiba iba(ka (kan n (an (anah ah )en )en+e +e)ba )ban+ n+ seh sehin+ in++a +a dap dapa( a(
dala la) ) (a (ana nah h dap apa( a( p! p!la la )en'e )e n'ebab babkan kan ban ban+!n +!nan an
(eran+ka( -plift -plift 0& 0&
Tanah eks ekspan pansif sif 1!+ 1!+a a san san+a( +a( ber berisi isik k pa pada da kn kns(r s(r!ks !ksii /er /er(ik (ikal al sep seper( er(ii din dindin din+ + penahan (anah -*etaining -*etaining +all 0 dan basement * di)ana 1ika kadar air dala) (anah (in+ (i n++i +i )a )aka ka ak akan an )e )en+ n+!r !ran an+i +i ke kek! k!a( a(an an da da'a 'a d! d!k! k!n+ n+ (a (ana nah h se sehi hin+ n++a +a da dapa pa((
Tanah Tanah Ekspansif
2!
)en' )e n'eb ebab abka kan n (e (eka kana nan n (a (ana nah h la la(e (era ral l(e (eka kana nan n (a (ana nah h ak ak(i (iff )e )en1 n1ad adii (i (in+ n++i +i 'a 'an+ n+ berakiba( pada ker!n(!han ban+!nan penahan (anah&
Gambar Perkuatan Konstruksi Penahan Tanah Dengan Soil Anchor Pada Tanah Ekspansif
Tanah ek ekspa spansi nsiff )e) )e)ilik ilikii kar karak( ak(eri eris(i s(ik k 'an 'an+ + ber berbed beda a den den+a +an n 1en 1enis is (an (anah ah pad pada a !)!)n'a 'ai(!3
•
Mineral Mine ral Le0p Le0pn1 n1** Min Minera erall le) le)p!n p!n+ + 'an 'an+ + )en )en'e 'ebab babkan kan per per!ba !bahan han / /l!) l!)e e !)!)n'a !)!)n 'a )en+ )en+and! and!n+ n+ montm sedan+ an+kan kan illi montmorillo orillonite nite atau vermi vermiculite culite** sed illite te da dan n kaolinite dapa( kaolinite dapa( bersifa( ekspansif bila !k!ran par(ikeln'a san+a( hal!s&
•
#i0ia Tanah2 Menin+ka(n'a knsen(rasi ka(in dan ber(a)bahn'a (in++i /alensi ka(in dapa( )en+ha)ba( pen+e)ban+a pen+e)ban+an n (anah&
•
Plas3isi3as** Tana Plas3isi3as nah h de den+ n+an an in inde deks ks pl plas as(i (isi si(a (as s da dan n ba ba(a (as s $a $air ir 'an an+ + (i (in+ n++i +i )e)p!n'ai p(ensi !n(!k )en+e)ban+ 'an+ lebih besar&
•
S3rk3r Tanah* Tanah* Ta Tana nah h
le)p le )p!n !n+ + 'a 'an+ n+ berflokulasi berflokulasi $e $end nder er!n !n+ + be bers rsifa ifa((
lebi le bih h
ekspansif dibandin+kan den+an'an+ (erdispersi& •
&era &e ra33
Isii Is
#eri #e rin1 n122 Tanah 'an an+ +
)e) e)p! p!n' n'ai ai ber era( a( is isii ke keri rin n+
'an an+ + (i (in n++ ++ii
)en!n1!kkan 1arak an(ar par(ikel 'an+ ke$il* hal ini berar(i +a'a (lak 'an+ besar dan p(ensi pen+e)ban+an 'an+ (in++i& Tanah Tanah Ekspansif
2
Penan+anan kns(r!ksi 1alan di (anah ekspansif pada prinsipn'a adalah )en1a+a a+ar per!bahan kadar air (idak (erlal! (in++i a(a! den+an )en+!bah sifa( (anah le)p!n+ ekspansif )en1adi (idak ekspansif& Den+an adan'a per!bahan kadar air 'an+ (idak (erlal! (in++i dan per!bahan sifa( ekspansif (anah pada peride )!si) h!1an dan ke)ara!* )aka (idak (er1adi per!bahan /l!)e 'an+ berar(i&
Tanah Tanah Ekspansif
2"
Gambar Ilustrasi perubahan volume Tanah Akibat Perubahan Kadar Air
Me( Me (de de pe pena nan+ n+an anan an (a (ana nah h ek eksp span ansi siff di dif fk! k!sk skan an ke da dala la) ) d! d!a a ha hall 'a 'ai( i(! ! peren$ana peren $anaan an kns kns(r!ks (r!ksii 1alan bar! dan perbaikan perbaikan kns kns(r!ks (r!ksii 1alan la)a& ;sah ;saha a penan+anan 'an+ palin+ pen(in+ adalah )en+!pa'akan a+ar (anah le)p!n+ (idak )eni )e ni)b )b!l !lka kan n
ker! ke r!sa saka kan n
pada pa da s( s(r! r!k( k(!r !r pe perk rker eras asan an 1a 1ala lan& n&
%leh %l eh ka kare rena na i( i(! !
penan+an pena n+anan an har!s dilak!kan dilak!kan den+ den+an an bebe beberapa rapa al(en al(ena(if a(if !n(!k )en+e(ah!i )en+e(ah!i sifa( (anah le)p!n+ 'an+ akan di$e+ah a(a! di!bah sifa(n'a&
Tanah Tanah Ekspansif
2#
Gambar Contoh Fisik Tanah Ekspansif Pada Saat Kondisi Ko ndisi Susut
Gambar Ilustrasi Penurunan Seragam dan Tidak Seragam Akibat Tanah Ekspansif
Berik!( beberapa al(erna(if )e(de")e(de kns(r!ksi di a(as (anah ekspansif3
4 Pen1 Pen11a 1an3 n3ia ian n Ma3eri Ma3erial al Me(de Me( de pen pen++ ++an( an(ian ian )a( )a(eri erial al (an (anah ah eks ekspan pansif sif pad pada a pri prinsi nsipn' pn'a a )er )er!pa !pakan kan pen+!rana+n sel!r!h a(a! seba+ian (anah ekspansif sa)pai pada kedala)an (er(e (e r(en( n(!* !* se sehi hin+ n++a +a fl! fl!k( k(!a !asi si ka kada darr ai airr ak akan an (e (er1 r1ad adii se seki ki(a (arr ke ke(e (eba balan lan (a (ana nah h pen++an(i& Ma(erial (anah pen++an(i har!s (erdiri dari (anah 'an+ nn ekspansif a+ar (idak )eni)b!lkan )asalah ke)ban+"s!s!( (anah la+i diba2ah kns(r!ksi 1alan& Meksip!n de)ikian )asalah akan (i)b!l apabila lapisan (anah 'an+ berp( ber p(ens ensii ek ekspa spans nsif if san san+a( +a( (eb (ebal* al* seh sehin+ in++a +a pen pen++a ++an(i n(ian an (an (anah ah se sel!r! l!r!hn' hn'a a Tanah Tanah Ekspansif
2$
)en1adi (idak ekn)is& ;n(!k i(!* penen(!an kedala)an (anah 'an+ akan di+an(i perl! diper(i)ban+kan (erhadap besarn'a kek!a(an )en+e)ban+ 'an+ berlebih& Bera( sendiri (i)b!nan )a(erial pen++an(i har!s $!k!p )a)p! )enahan +a'a an+ka an+ ka(( (an (anah ah ek ekspa spans nsif if 'an 'an+ + ber berada ada di ba2 ba2ah ah )a( )a(eri erial al pen pen++a ++an(i n(i** seh sehin+ in++a +a pen+e)ba pen+ e)ban+an n+an a(a! pen' pen'!s!(a !s!(an n (idak la+i berpe berpen+ar n+ar!h !h (erha (erhadap dap )a(e )a(erial rial di a(asn'a& Se$ara (eri(is besarn'a pen+an+ka(an (anah dapa( dihi(!n+ dari hasil !1i labra lab ra(r (ri!) i!)** (e( (e(api api pen pen+an +an+ka +ka(an (an (an (anah ah di lap lapan+ an+an an !)! !)!)n' )n'a a k!r k!ran+ an+ leb lebih ih seper(i+a dari es(i)asi hasil !1i labra(ri!)& Kedala)an (anah ekspansif 'an+ akan di+an(i )ini)al se(ebal ,* )e(er& + Mana5e0en air Desain Desa in drain drainase ase )er!p )er!pakan akan fak(r pen(i pen(in+ n+ 'an+ perl! diper diper(i)ban (i)ban+kan +kan dala) )ana1e )an a1e)en )en air pad pada a kn kns(r s(r!ks !ksii 1al 1alan an dia dia(as (as (an (anah ah eks ekspan pansif sif&& Bai Baik k b!r b!r!kn' !kn'a a kiner1a perkerasan 1alan (er+an(!n+ kepada kndisi drainase per)!kaan )a!p!n ba2ah ba2 ah per per)!k )!kaan aan&& Sal Salah ah sa sa(! (! fak fak(r (r 'a 'an+ n+ )e) )e)i$! i$! pe per!b r!baha ahan n / /l!) l!)e e (an (anah ah ekspansif sehin++a dapa( )er!sak lapis perkerasan adalah k!ran+ berf!n+sin'a drainase per)!kaan&Hal ini di(andai den+an (er1adin'a +enan+an air pada sal!ran sa)pin+* l!nakn'a (anah pada sal!ran dan (!)b!hn'a (ana)an a(a! pephnan akiba( (erenda)n'a lin+k!n+an seki(ar&
Draina Dra inase se ba2 ba2ah ah pe per)! r)!kaa kaan n be berf! rf!n+s n+sii !n( !n(!k !k )en )en$e+ $e+ah ah ali aliran ran air beb bebas as da dan n )en!r!nkan )!ka air (anah& Aliran air 'an+ )en!1! ke arah ba2ah badan 1alan akan (erhalan+ (erhalan+ii leh drain drainase ase (erseb!(* (erseb!(* sehin++a sehin++a aliran air akan (erp!(!s (erp!(!s dan )en+alir )elal!i sal!ran drainase ke daerah pe)b!nan+an air& Den+an (idak )as!kn'a air ke ba2ah badan 1alan* )aka pen+ar!h )!ka air (anah (erhadap lapisan perkerasan akan berk!ran+* sehin++a per!bahan kadar air 'an+ besar akan rela(if (er1a+a&
3. Stabilisasi
Tanah Tanah Ekspansif
30
Pen++!naan )e(de s(abilisasi (anah ekspansif ber(!1!an !n(!k )en!r!nkan nilai indeks plas(isi(as dan p(ensi )en+e)ban+ 'ai(! den+an )en+!ran+i prsen(ase b!(iran hal!s a(a! kadar le)p!n+n'a an(ara lain3 : S(abilisasi den+an kap!r kap!r : S(abilisasi den+an se)en se)en : S(abilisasi den+an Ge"Me)bran Ge"Me)bran : S(abilisasi den+an pe)bebanan pe)bebanan Praloading Praloading : S(abili(as den+an =a( ki)ia S!)ber3 Penanganan Tanah Tanah kspansif ntuk ons truksi alan /epartemen Pekerjaan mum h((p31a)es(hen+sal&bl+sp(&$&!kpekaspan(if"sil&h()l
Ciri- ciri Tanah Ekspansif Tanah Tanah Ekspansif
31
Tanah ekspansif )er!pakan salah sa(! 1enis sa(! 1enis (anah 'an+ ada di B!)i berdasarkan per!bahan per!b ahan s(r!k s(r!k(!rn' (!rn'a& a& an+ di)aks!d di)aks!d (anah ekspansif ekspansif adal adalah ah (anah 'an+ bisa )en+ala)i per!bahan /l!)e akiba( per!bahan kadar air dala) (anah -ba$a3 (anah lia(** (anah +r!)!sl* lia( +r!)!sl* (anah andsl* andsl * (anah r+ansl0& r+ansl0& #iri" $iri Tanah Ekspansif Tanah 'an 'an+ + ada di B!) B!)ii (id (idak ak sel selal! al! )e) )e)p!n p!n'a 'aii kea keadaa daan n 'an 'an+ + sa) sa)a a se( se(ela elah h ber(ah ber (ah!n" !n" (ah (ah!n !n la) la)an' an'a& a& Terka rkadan dan+* +* (an (anah ah )en )en+al +ala)i a)i pe per!b r!baha ahan n da dala) la) hal s(r!k(!r s(r!k (!r lapis lapisan an -ba$a -ba$a33 s(r s(r!k( !k(!r !r lap lapisa isan n B!) B!)ii0 )a )a!p !p!n !n ka kand nd!n !n+a +an n 'a 'an+ n+ ad ada a di dala)n'a* baik karena adan'a s!a(! peris(i2a a(a!p!n karena (er)akan leh 2ak(!& Salah Sal ah sa( sa(! ! b! b!k(i k(i aka akan n ha hall ini ada adalah lah (an (anah ah eks ekspan pansif sif&& Ki( Ki(a a s!d s!dah ah )en )en+e( +e(ah! ah!ii sebel!)n'a )en+enai (anah ekspansif ini& na)!n alan+kah lebih baik la+i apabila ki(a 1!+a )en+e(ah!i (en(an+ $iri" $iri 'an+ di)iliki leh (anah -ba$a3 $iri"$iri (anah +a)b!(00 ekspansif ini& Adap!n $iri" $iri 'an+ di)iliki leh (anah ekspansif an(ara alin +a)b!( adalah seba+ai berik!(3 ,&
Men1an%n1 0ineral- 0ineral 6an1 'ersifa3 0en1e0'an1 Diliha Dil iha(( da dari ri pe pen+e n+er(i r(iann ann'a 'a** (en (en(! (! sa1 sa1a a ki( ki(a a s!d s!dah ah (ah (ah! ! bah bah2a 2a (an (anah ah ek ekspa spans nsif if )er!pakan (anah 'an+ )!dah )en+ala)i pen+e)ban+an& Salah sa(! pen'ebabn'a adalah adala h (erda (erdapa(n' pa(n'a a )iner )ineral" al" )iner )ineral al 'an+ )!dah )en+ )en+e)ban e)ban+* +* sepe seper(i r(i s)ek s)ek(i(* (i(* ben(ni(* )n()rillni(e* beidelli(e* /er)ik!li(* a(ap!l+i(* nn(rni(e* illi(e* klri(* dan beberapa +ara) s!lfa(&
4&
Me0pn6ai s3rk3r 7fissre%8 Selain Selai n )e)p )e)p!n'a !n'aii )iner )ineral" al" )iner )ineral al le)p! le)p!n+ n+ -ba$a -ba$a33 ba(! le)p! le)p!n+ n+00 'an+ )!dah )en+ )e n+e) e)ba ban+ n+**
(ana (a nah h
eks ek spa pans nsif if
1!+a 1! +a
)e)p )e )p!n !n' 'ai
)e)ben(!k +ran!lar* pris)a(ik dan 1!+a blk' blk'&&
5&
Akan 0en1e0'an1 ke3ika 'asah Tanah Tanah Ekspansif
32
s(r! s( r!k( k(!r !r
7fis 7f iss! s!re red8 d8**
'ak akni ni
#irii sel #ir selan1 an1!(n' !(n'a a dar darii (an (anah ah eks ekspa pansi nsiff ad adala alah h aka akan n )en )en+e) +e)ban ban+ + apa apabil bila a (an (anah ah sedan+ basah& 6&
Men1ker3 ke3ika kerin1 Tida dak k ha han' n'a a da dapa pa(( )e )en+ n+e) e)ba ban+ n+ sa sa1a 1a** na na)! )!n n (a (ana nah h ek eksp span ansi siff 1! 1!+a +a da dapa pa(( )en+ala)i pen+ker!(an 'akni ke(ika (anah (erseb!( kerin+&
C&
Me0pn6ai 3in1ka3 kes'ran se%an1 hin11a san1a3 s'r Se(iap 1enis (anah )e)p!n'ai (in+ka( kes!b!rann'a )asin+" )asin+ -ba$a3 $iri" $iri (anah s!b!r dan (idak s!b!r 0* 0* be+i(! 1!+a den+an (anah ekspansif& Tanah ekspansif )e)p!n'ai (in+ka( kes!b!ran sedan+ hin++a san+a( (in++i* sehin++a ada ban'ak 1enis (ana)an 'an+ bisa bisa hid!p di a(as (anah -ba$a3 -ba$a3 (anah (anah pdsl0 pdsl0 ini&
&
Dapa3 0en6e'a'kan kersakan pa%a s3rk3r 'an1nan Selain )e)p!n'ai kes!b!ran 'an+ ba+!s* (ern'a(a (anah ekspansif )e)p!n'ai sisi ne+a(if* 'akni dapa( )en'ebabkan ker!sakan pada s(r!k(!r ban+!nan&
&
Ter%apa3 !o%l calcares Nd!l $al$are!s dapa( di(e)!kan di (anah ekspansif ekspansif ini& I(!lah beberapa $iri a(a! karak(eris(ik 'an+ di)iliki leh (anah ekspansif& Se)+a $ir iri" i" $i $iri ri 'an an+ + (e (ela lah h dis iseb eb! !(k (kan an dapa pa(( ki( i(a a paha ha)i )i da dan n ki( i(a a se+ e+er era a bis isa a )en++ln+kan berba+ai (anah 'an+ lain& h((p3il)!+e+rafi&$)il)!"b!)i(anah$iri"$iri"(anah"ekspansif
Tanah Tanah Ekspansif
33