Chapter I.pdf - USU Institutional Repository - Universitas Sumatera ...

BAB I PENDAHULUAN

I.1 UMUM Peningkatan pergerakan penduduk akan menimbulkan peningkatan volume lalu lintas. Peningkatan volume lalu lintas tidak akan menimbulkan masalah apabila kapasitas jalan masih dapat menampung volume lalu lintas tersebut. Tetapi yang terjadi sekarang adalah volume lalu lintas telah melewati kapasitas jalan sehingga menimbulkan masalah lalu lintas seperti penurunan kecepatan, tundaan, bahkan kemacetan. Perkerasan jalan merupakan sistem yang memiliki jangka waktu. Dimana sering kali kerusakan terjadi sebelum umur rencana perkerasan tersebut. Kerusakan yang terjadi pada perkerasan sangat beragam. Salah satunya diakibatkan oleh kerusakan lapisan tanah dasar. Tanah dasar adalah permukaan tanah asli, permukaan galian, atau permukaan tanah timbunan yang merupakan permukaan dasar untuk perletakan bagian – bagian perkerasan lainnya. Perkerasan umumnya terdiri dari empat lapis material konstruksi jalan di atas tanah dasar seperti ditunjukkan pada gambar berikut : Lapis aus

Lapis permukaan

Lapisan permukaan dasar

Lapisan pondasi jalan Lapisan pondasi bawah

pembentukan

Lapisan menutup Lapisan tanah dasar

Gambar 1.1 Penampang melintang perkerasan lentur jalan raya

Universitas Sumatera Utara

Fungsi tanah dasar adalah menerima tekanan akibat beban lalu lintas yang ada di atasnya sehingga tanah dasar harus mempunyai kapasitas dukung yang optimal sehingga mampu menerima gaya akibat beban lalu lintas tanpa mengalami kerusakan. Beban lalu lintas

perkerasan

Beban lalu lintas tersebar pada perkerasan pembentukan

Gambar 1.2 Distribusi beban pada struktur jalan

Tanah dasar merupakan kumpulan material padat dengan rongga – rongga di antaranya, dimana rongga itu dapat berisi air atau tidak. Pada teknik jalan raya, agar jalan berfungsi dengan baik, sangat diharapkan agar rongga yang ada seminimal mungkin, dan komponen padat dari tanah dapat mengisi ruang kosong secara maksimal.

Udara Air

Butiran Padat

Gambar 1.3 Fase – fase Tanah


Tanah dasar dapat berupa : •

Tanah asli yang dapat dipadatkan bila tanah aslinya baik.

•

Tanah yang didatangkan dari tempat lain kemudian dipadatkan.

•

Tanah yang distabilisasi dengan bahan tambahan (adiktif).

I.2. PERMASALAHAN Tanah dasar yang plastisitasnya tinggi, dengan kapasitas dukung terhadap beban yang rendah merupakan permasalahan pada pengembangan konstruksi jalan raya. Kondisi ini sangat berpengaruh terhadap batas – batas konsistensi dan nilai CBR tanah. Perubahan bentuk tanah dasar akibat pembebanan, mengembang dan menyusutnya tanah dasar akibat perubahan kadar air sehingga volume tanah dasar berubah akan membawa dampak pada lapisan perkerasan yang ada di atasnya. Apabila tanah dasar merupakan lempung (clay) yang memiliki daya dukung rendah, akan menyebabkan ketidakstabilan pada perkerasan. Oleh karena itu diperlukan perbaikan pada tanah tersebut sebelum dilakukan pekerjaan lapisan berikutnya. Salah satu metode perbaikan tanah lempung sebagai subgrade perkerasan adalah dengan menambahkan zat aditif ataupun material lain yang dapat menstabilisasi daya dukung tanah yang rendah tersebut. Pada penelitian ini digunakan calsium hidroksida atau Ca(OH)₂ sebagai bahan stabilisasi. I.3. MAKSUD DAN TUJUAN Tugas Akhir ini dilakukan dengan maksud untuk menganalisa pengaruh penambahan Ca(OH)₂ terhadap tanah lempung sebagai perkerasan jalan.


Kemudian tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah mendapatkan perbandingan antara plastisitas tanah dasar dan nilai CBR tanah asli dengan yang telah distabilisasi menggunakan kapur Ca(OH)₂. Hasil akhir yang diperoleh diharapkan dapat menjadi pembelajaran bagi aplikasi stabilisasi tanah dasar untuk digunakan sesuai dengan kondisi lapangan. I.4. PEMBATASAN MASALAH Pada penulisan Tugas Akhir ini, penulis membatasi masalah pada penentuan persentase kapur optimum di laboratorium yang digunakan untuk menstabilisasi tanah lempung (clay) yang memiliki plastisitas tinggi dan daya dukung yang rendah. Parameter plastisitas dihitung melalui percobaan Atterberg Limit dan parameter daya dukung dihitung melalui percobaan CBR Laboratorium dan Unconfined Compression Strenght. Target percobaan dari penulisan tugas akhir ini adalah batas cair lebih kecil 41% dan batas plastis < batas cair – 30. Nilai CBR laboratorium direncanakan lebih besar dari 6%. (Syarat bahan dan kepadatan timbunan biasa (tanah), Balai Geoteknik Jalan, Departemen Pekerjaan Umum) Pada percobaan laboratorium, dilakukan teknik perawatan dengan waktu (curing time) selama 0 hari, 7 hari, dan 14 hari untuk mengetahui pengaruh yang diakibatkan oleh reaksi kimia antara kapur, lempung, dan air. Selanjutnya penulis membuat aplikasi lapangan dan menghitung persentase kadar kapur aktual lapangan dan jumlah penyebaran kapur di lapangan.


1.5. METODOLOGI PEMBAHASAN Metode pembahasan yang dilakukan pada penulisan Tugas Akhir ini adalah Studi Literatur dan Penelitan di Laboratorium Mekanika Tanah Universitas Sumatera Utara. Studi literatur dilakukan dengan mencari dan mengumpulkan teori - teori dan data – data dari buku ajar (text book), standar perencanaan yang relevan, jurnal maupun buku-buku petunjuk teknis yang sesuai dengan pembahasan “Pengaruh Penambahan Kapur Ca(OH)₂ pada Tanah Lempung (Clay) Terhadap Plastisitas dan Nilai CBR Tanah Dasar (Sub Grade) Perkerasan Jalan”, serta masukan dari dosen pembimbing. Kemudian menganalisa aplikasi penggunaan kapur sebagai bahan stabilisasi di lapangan. Penelitian dilakukan 2 tahap, yaitu penelitian terhadap tanah asli (sebelum dicampur Ca(OH)₂ ) dan penelitian setelah dicampur Ca(OH)₂. 1. Penelitian Terhadap Tanah Asli Adapun pengujian yang dilakukan antara lain : a) Index Properties : 1)

kadar air (sesuai dengan SNI 03-1965-1990)

2)

batas cair (sesuai dengan SNI 03-1967-1990)

3)

batas plastis (sesuai dengan SNI 03-1966-1990)

4)

analisis saringan (sesuai dengan SNI 03-1968-1990)

5)

berat jenis (sesuai dengan SNI 03-1964-1990)

6)

analisis hidrometer (sesuai dengan SNI 03-3423-1994)


b)

Engineering Properties :

7)

Percobaan pemadatan ( Proctor T-99)

8)

CBR laboratorium (sesuai dengan SNI 03-1744-1989)

9)

Unconfined Compression Test (sesuai dengan SNI 03-3638-1994)

2. Penelitian Terhadap Tanah yang Telah Distabilisasi Adapun pengujian yang dilakukan antara lain : 1)

batas cair (sesuai dengan SNI 03-1967-1990)

2)

batas plastis (sesuai dengan SNI 03-1966-1990)

3)

Percobaan pemadatan ( Proctor T-99)

4)

CBR laboratorium (sesuai dengan SNI 03-1744-1989)

5)

Unconfined Compression Test (sesuai dengan SNI 03-3638-1994)

I.6. SISTEMATIKA PENULISAN Sistematika penulisan yang dibuat penyusun adalah sebagai berikut : BAB I

PENDAHULUAN Merupakan bingkai studi atau rancangan yang akan dilakukan meliputi uraian umum, permasalahan, maksud dan tujuan penelitian, pembatasan masalah, metodologi pembahasan, sistematika penulisan yang dipakai dalam tulisan ini.

BAB II FAKTOR – FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PLASTISITAS DAN NILAI CBR TANAH LEMPUNG (CLAY) SERTA STABILISASI DENGAN Ca(OH)₂


Merupakan kajian berbagai literatur serta hasil studi yang relevan dengan pembahasan ini. Dalam hal ini diuraikan hal – hal mengenai sifat –sifat tanah lempung, stabilisasi tanah, klasifikasi tanah menurut AASHTO dan USCS, dan faktor – faktor yang mempengaruhi kinerja lapisan tanah dasar, serta teori – teori yang berhubungan dengan penelitian ini. BAB III PEMERIKSAAN LEMPUNG

SIFAT

(CLAY)

–

DAN

SIFAT

FISIK

PENCAMPURAN

DAN

MEKANIK

TANAH

ASLI

DENGAN KAPUR Ca(OH)₂ Bab ini menguraikan hasil – hasil berbagai penelitian di laboratorium dari tanah asli, dan hasil dari kombinasi tanah asli dengan kapur. Pada bab ini akan diteliti seberapa besar pengaruh kapur terhadap sifat – sifat tanah lempung, yang meliputi plastisitas dan nilai CBR sebelum dan sesudah pencampuran. Pencampuran berpedoman kepada target yang ingin dicapai. BAB IV PEMBAHASAN HASIL PENELITIAN Merupakan pembahasan penelitian terhadap tanah asli dan tanah yang distabilisasi dengan kapur Ca(OH)₂ serta menganalisa pengaruh penambahan kapur terhadap tanah lempung sebagai lapisan dasar jalan raya. BAB V APLIKASI LAPANGAN Bab ini merupakan penerapan lapangan dari hasil percobaan stabilisasi tanah lempung di laboratorium. Pada bab ini akan dibahas mengenai peralatan, proses pelaksanaan, maupun hal – hal umum yang dilakukan


selama proses stabilisasi lempung dengan plastisitas tinggi sebagai tanah dasar perkerasan jalan. BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN


Mulai

Mengumpulkan Bahan Referensi Tentang Tanah dan Stabilisasi Menggunakan Kapur Pengambilan Sampel Tanah dan Bahan Stabilisasi

Penelitian di Laboratorium

Tanah Asli : Pengujian Sifat Fisik dan Mekanis ( Basic and Engineering Properties)

Pencampuran dengan Ca(CO)₂ : Pengujian Batas – Batas Atterberg, Uji Pemadatan, CBR Laboratorium, UCS dengan variasi penambahan kapur 1 %, 3 %, 5 % (sesuai target).

Hasil Uji dan Analisa

Pembahasan

Kesimpulan dan Saran

Gambar 1.5 Diagram Flowchart Pengerjaan Tugas Akhir
