## NILAI TEKANAN PENGEMBANGAN TANAH EKSPANSIF KETIKA MENERIMA BEBAN DAN TANPA MENERIMA BEBAN SLAB
Cahyo Agung Saputra 1* , Fahira Rhomianti Putri
1 Program Studi Teknik Sipil, Politeknik Raflesia, Rejang Lebong *cahyoagungsaputra@polraf.ac.id

## ABSTRACT
Expansive soil is a soil that easily shrinks and expands. so that it often causes problems for civil building construction, for example causing road construction to experience damage to cracks, waves, and potholes. holes. This soil has the following characteristics large shrinkage expansion due to changes in pore volume that can cause a lifting force to the existing construction existing construction so that it can cause damage to the construction.  The purpose of this research is to find out how muchvalue of the swelling pressure that occurs when expansive soil is in a loaded and unloaded state.state and without load. This research is the result of combining two studies that are summarized into one. summarized into one, so as to obtain a more in-depth analysis. The form of this research is experiment with the material used  expansive soil taken from Sambungmacan, Sragen, Central Java. Central Java.  Test equipment main test equipment used in this test is in the form of test box made of steel. The soil expansive soil is then compacted inside the test box. Then expansive soil is then gradually little by little moistened with water until it reaches maximum water content to determine the swelling pressure that occurs. The results showed that the value of the swelling pressure values that occur have fluctuating values.
Keywords: Expansive Soil, Slab, Swelling Pressure

## ABSTRAK
Tanah ekspansif merupakan tanah yang mudah menyusut dan mengembang sehingga sering menimbulkan masalah  bagi  konstruksi  bangunan  sipil  misalnya  menyebabkan  konstruksi  jalan  mengalami  kerusakan retak, bergelombang, dan berlubang. Tanah ini mempunyai  ciri-ciri kembang susut yang besar akibat  dari perubahan volume  pori yang dapat menimbulkan  gaya  angkat  terhadap  konstruksi  yang  ada  sehingga dapat  menimbulkan  kerusakan  pada konstruksi tersebut.  Tujuan penelitian ini untuk mengetahui berapa besar nilai tekanan pengembangan yang terjadi ketika tanah ekspansif dalam keadaan terbebani dan tanpa beban.    Penelitian  ini  merupakan  hasil  penggabungan  dua  penelitian  yang  dirangkum  menjadi  satu, sehingga    memperoleh  gambaran  analisa  yang  lebih  mendalam.  Bentuk  penelitian  ini  merupakan eksperimen dengan material  yang  digunakan  adalah  tanah ekspansif  yang diambil dari  Sambungmacan, Sragen,  Jawa  Tengah.  Alat  uji  utama  yang  digunakan  dalam  pengujian  ini berupa  kotak uji yang terbuat  dari  baja. Tanah  ekspansif  kemudian  dipadatkan  di dalam kotak uji . Kemudian  tanah  ekspansif sedikit    demi    sedikit    dibasahi    air    hingga    mecapai  kadar    air    maksimum  untuk  mengetahui  tekanan pengembangan tanah yang terjadi.  Hasil  dari  penelitian menunjukkan bahwa nilai tekanan pengembangan yang terjadi memiliki nilai yang fluktuatif.
Kata kunci: Tanah Ekspansif, Slab, Tekanan Pengembangan

## 1. PENDAHULUAN
Tanah ekspansif  sangat sensitif terhadap air karena adanya kandungan mineral montmorillonite, mineral  ini  akan  menyebabkan  tanah  mengembang  ketika  terjadi  kontak  dengan  air.  Tanah lempung  atau  lanau  yang  tidak  mengandung  mineral  montmorillonite  tidak  akan  mengalami
pengembangan  sebesar  yang  yang  memiliki  kandungan  mineral  tersebut  [1].  Tanah    ekspansif biasanya  disebut  sebagai  tanah  bermasalah  dalam  literatur  karena  perilaku mekanisnya  sangat sensitif  terhadap  perubahan  kadar  air  alami  yang  terkait  dengan  faktor lingkungan  seperti infiltrasi  dan  penguapan.  pengangkatan  atau  penurunan  tanah  berkontribusi pada  tekanan parah  pada  berbagai  infrastruktur  yang  dibangun  di  tanah  ekspansif  karena perubahan kadar air alaminya dan mengakibatkan kerugian ekonomi yang signifikan bagi industri bangunan [2]. Kerusakan  jalan  yang  diakibatkan  oleh  perilaku  tanah  ekspansif  dapat  dilihat dengan ciri- ciri, yaitu terjadi retakan, pengangkatan, penurunan dan longsoran tanah. Ditinjau  dari  kejadian tanahnya,    hampir    65%    tanah    yang    ada  di    Indonesia    merupakan    tanah  ekspansif  yang mempunyai kembang susut yang besar[3]
Penelitian ini sendiri membahas tentang perbandingan tekanan pengembangan tanah yang terjadi dalam dua keadaan, hingga memperoleh tekanan pengembangan maksimal. Data yang digunakan bersumber  dari  dua  penelitian  yaitu Expansive  Soil  Swelling  Test  of  Small  Scale  Laboratory Model on Sambungmacan Soil, Central Jawa [4] dan Model Skala Laboratorium Tanah Ekspansif Saat Mengembang dengan Beban Slab [5].

## 2. METODE PENELITIAN
Penelitian  akan  membahas  tentang  nilai  tekanan  pengembangan  tanah  ekspansif  yang  terjadi, ketika  tanah  diperlakukan  dalam  dua  keadaan  yaitu  pada  saat  menerima  beban  dan  tanpa menerima  beban  slab.  Penelitian  ini  hanya  membandingkan  kedua  data  penelitian  [4]  dan  [5] terkait dengan tekanan pengembangan tanah ekspansif.

## Alat
Alat uji utama dalam penelitian ini yaitu kotak uji yang terbuat dari besi, berbentuk kotak persegi panjang dengan dimensi : panjang 120 cm, lebar 48 cm tinggi 57 cm. Pada sisi depan dan belakang box terdapat membram akrilik setebal 2 cm. Kedua sisi box di tahan oleh besi strip plate secara melintang dan membujur. Gambar 1 merupakan bentuk pengujian dimana tanah ekspansif tidak menerima beban slab dan Gambar 2 merupakan keadaan ketika diberi beban slab.
Gambar 1. Pengujian tanpa beban slab [4]

## Gambar 2. pengujian dengan beban slab [5]

## Material
Material  utama  yang  digunakan adalah tanah  ekspansif.  Material  tanah  di  ambil  di  daerah Kecamatan Sambungmacan Kabupaten Sragen dengan koordinat ‑7 o 21’43,874”;E111 o 7’15,627”.
Sampel  tanah  tersebut  di  uji  dan  dijemur  dibawah  terik  matahari  kemudian  di  haluskan  dan disaring dengan saringan nomor 4. Peta lokasi pengambilan sampel tanah ekspansif dapat dilihat pada Gambar 3. Lokasi sampel tanah.
Gambar 3 . Lokasi sampel tanah [6]

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengujian sifat indeks pada Tabel 1, tanah Sambungmacan menurut parameter [7] termasuk kategori  ekspansif  dengan  derajat  pengembangan  sangat  tinggi,  dilihat  dari  hasil pengujian indeks  plastisitas yaitu  sebesar  49,02%  yang  berarti  lebih  besar  dari 32%  [8].  Dilihat  dari
batas    cair    (LL)    tanah    Sambungmacan    termasuk    kategori    ekspansif    dengan  derajat pengembangan sangat tinggi karena berada pada rentang nilai 70 sampai 90% [9].

## Tabel 1. Indeks Properties Tanah Sambungmacan

## Sumber: [4]
Pada  analisis  gradasi  butiran  ditemukan    bahwa    tanahdidominasioleh    lanau    yaitu    sebesar 73,53%,  maka  kesimpulan  yang diperoleh adalah tanah Sambungmacan lebih dominan pada tanah lanau dengan plastisitas tinggi(MH).

## Hasil Uji Tekanan Pengembangan Tanah
Pada  keadaan  tanpa  beban  slab,  hasil  pengujian  selama  53  hari  di  dapatkan  nilai  tekanan pengembangan  tanah  yang  terjadi  seperti  pada  tabel  2.  Sedangkan  tabel  3  menunjukkan  hasil pengujian dengan beban slab selama 32 hari.
Tabel 2 . Nilai tekanan pengembangan tanpa beban slab
Proving ring Tekanan pengembangan maks (kPa) Kadar air (%) Waktu Hari ke- 1 55,51 21,9 18 2 103,23 22,62 24 3 78,23 33,42 35 4 62,93 47,53 48 5 65,22 33,59 43 Rata-rata 73,02 Sumber: [4]

## Tabel 3. Nilai tekanan pengembangan dengan beban slab
Proving ring Tekanan pengembangan maks (kPa) Kadar air (%) Waktu Hari ke- 1 57,41 24,89 18 2 121,26 34 25 3 91,18 37,94 29 4 51,59 40,56 31 5 21,70 40,56 31 Rata-rata 68,63 Sumber: [5]

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  tabel  2  dan  3,  diperoleh  kesimpulan  bahwa  tekanan  pengembangan  yang  terjadi antara  tanah ekspansif  yang  diberi  beban  slab  dan  tanpa  diberi  beban slab, menunjukkan  hasil
yang fluktuatif. Nilai tekanan pada keadaan terbebani slab cendrung memiliki nilai yang lebih tinggi  dibeberapa  titik  pembacaan  PVR  yaitu  titik  1,2  dan  3  namun  nilai  rata-rata  tekanan pengembangannya masih lebih rendah jika dibandingkan dengan nilai tekanan tanah ekspansif tanpa  beban  slab.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  tanah  ekspansif  memiliki  nilai  tekanan  yang fluktuatif dan susah diprediksi. Grafik 1 merupakan perbandingan nilai tekanan pengembangan tanah ekspansif yang terjadi ketika terbebani beban dan tanpa terbebani beban slab.
Grafik 1. Perbandingan Tekanan Pengembangan Tanah Ekspansif

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Hardiyatomo,  H.  C.  (2017).  Tanah  Ekspansif:  Permasalahan  dan  Penanganan  (2nd  ed.). Gadjah mada University Press.
[2] C. S. Gourley, D. Newill, And H. D. Schreiner, Engineering Characteristics Of Arid Soils. Crc Press, 2020. Doi: 10.1201/9781003077787
[3] J.  Jaremski,  “Application  Of  The  Joining  Pile  For  Foundations  On  Expansiv  Clays  And Rocks,” 2012. [Online]. Available: Www.Aasrc.Org/Aasrj
[4] Saputra,  C.  A.,  Setiawan,  B.,  &  Purwana,  Y.  M.  (2023).  Expansive  Soil  Swelling  Test  of Small  Scale  Laboratory  Model  on  Sambungmacan  Soil,  Central  Jawa. PENA  TEKNIK: Jurnal Ilmiah Ilmu-Ilmu Teknik, 8(1), 32-42.
[5] Saputra, C. A., Setiawan, B., & Purwana, Y. M. (2022). Model Skala Laboratorium Tanah Ekspansif Saat Mengembang dengan Beban Slab. Semesta Teknika, 25(2), 133-145.
[6] Irawan,  A.  (2023).  Pengaruh  Kadar  Air  Terhadap  Pengembangan  Tanah  Ekspansif. Jurnal Rekayasa Infrastruktur, 9(1), 53-59.
[7] Chen,  F.  H.  (1975).  Foundations  On  Expansive  Soils.  Elsevier  Scientific  Publishing Company.
[8] Raman, V. 1967. Identification of Expansive Soils From The Plasticity Index Data, Indian Eng, Calcutta : pp 17-22
0 15 30 45 60 75 90 105 120 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 Tekana n pe ng e m bangan (k P a)
Panjang Tanah Dalam Box Uji (mm)
Beban Slab
Tanpa Beban
[9] Ladd, C.C. and Lambe, T.W. (1961), The Identification and Behavior of Compcted Expansive Clays,  Proc.,  Fifth  Internasional  Conf.  On  Soil  Mechanics  and  Foundation  Engineering, Farish, Vol.1, pp.101-205