## Original Research Paper
Aplikasi Kolom Kapur Untuk Mengurangi Pengembangan Tanah Ekspansif Di Desa Pengengat Kecamatan Pujut Kabupaten Lombok Tengah
Muhajirah 1* , Didi S. Agustawijaya 1 , Ismail H.M. 1 , Shofia R. 1
1 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram, Mataram, Indonesia
DOI: https://doi.org/10.29303/jpmpi.v3i2.527
Sitasi : Munajirah., Agustawijaya. D. S., Ismail, H. M., & Shofia, R. (2020). Aplikasi Kolom Kapur Untuk Mengurangi Pengembangan Tanah Ekspansif Di Desa Pengengat Kecamatan Pujut Kabupaten Lombok Tengah. Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan IPA, 3 (2)

## Article history
Received: 30 September 2020
Revised: 14 Oktober 2020 Accepted: 19 Desember 2020
*Corresponding Author: Muhajirah, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas mataram, Mataram,
Indonesia Email: muhajirah@unram.ac.id
Abstract: The growing population has an impact on the increasing need for housing. A comfortable house can be made if the ground is fine. Pengengat Village  in  Pujut  District  has  expansive  soil  which  has  high  swelling- shrinkage properties. This activity aims to provide an understanding of the characteristics  of  expansive  soil  and  how  to  improve  it.  This  activity  is divided  into  three  stages,  including:  1)  site  survey,  2)  counseling,  and  3) creating  a  lime  column  model.  The  survey  results  show  that  people  in Pengengat  village  do  not  understand  the  characteristics  of  expansive  soil and they also do not know how to improve the soil phenomenon. The floors and  walls  of  the  house  were  cracked  and  some  were  split.  Poor  drainage conditions also contributed to the damage to their homes. After carrying out these activities, the residents began to  understand the characteristics of the expansive soil and how to improve it. We make three  lime columns with a diameter  of  25  cm  and  a  depth  of  75  cm.  The  distance  between  the  lime columns  is  1  m.  For  evaluation  purposes,  we  take  soil  samples  from  each hole, the soil samples will be tested to determine the level of swelling.
Keywords: Expansive Soil, Swelling, Lime Column

## Pendahuluan
umah  merupakan  kebutuhan  primer  bagi setiap
manusia. Setiap manusia membutuhkan rumah yang aman dan nyaman untuk  ditempati.  Namun,  kondisi  lingkungan terkadang  menjadi  salah  satu  faktor  penyebab rumah tidak aman dan nyaman untuk ditempati.
Beberapa  penelitian  menyatakan  bahwa sebagian  besar  tanah  di  Kecamatan  Pujut Kabupaten  Lombok  Tengah  merupakan  tanah ekspansif  yang  memiliki  kembang  susut  tinggi (Kharvarazy  (2010),  Wibawa,  LM.H.  (2013), Anggara,  I.P.H.,  (2014),  Fradana,  Y.  (2014),  dan Ramdhani,  A.  (2014)).  Hasil  uji  sifat  fisik menunjukkan  bahwa  tanah  lempung  dari  desa
Tanak  Awu  memiliki  potensi  pengembangan  dari tinggi hingga  sangat tinggi karena memiliki  Indeks Plastisitas  97,35%  dan  potensi  pengembangan 16,27%.    Kharvarazy  (2010)  menjelaskan  bahwa hasil  penyelidikan  tanah  pada  ruas  jalan  Kuripan- Penujak  didapatkan  susunan  tanah  dasar  dari kedalaman  0  sampai  dengan  1,5  m  berupa  tanah lempung  murni  berwarna  hitam  yang  berpotensi mengembangnya  sangat  tinggi,  sedangkan  pada kedalaman  lebih  dari  2,0  m  berupa  lempung berbutir  kasar  berwarna  keputihan  yang  berpotensi mengembangnya tinggi hingga sedang.
Tanah lempung ekspnasif merupakan tanah yang memiliki perilaku kembang-susut tinggi. Pada
R
kondisi  basah  atau  kadar  air  tanah  tinggi,  volume tanah  akan  mengembang  dan  saat  kondisi  kering volume  tanah  akan  menyusut.  Tanah  lempung ekspansif  memiliki  sifat  tanah  yang  kurang  baik seperti  plastisitas  yang  tinggi,  kemampatan  atau perubahan volume yang tinggi, kekuatan geser yang rendah dan potensi kembang susut yang besar.
Proses pembasahan-pengeringan tanah dipengaruhi oleh: perubahan iklim, intensitas hujan, evaporasi, ﬂuktuasi muka air tanah, kebocoran pipa air, sistem drainase permukaan dan pemompaan air tanah.  Siklus  gerakan  kembang-susut  pada  tanah dapat  menyebabkan  retakan  ( cracking ),  kelelahan ( fatigue )  dan  pengembangan  sebagian  ( differential heave ).  Tanah  ekspansif  merupakan  salah  satu penyebab  utama  kerusakan  lantai  dan  struktur bangunan (Irsyam, 1993).
Menurut Holtz (1959) beberapa faktor yang berpengaruh  terhadap  pengembangan  tanah  antara lain:  1)  jenis  dan  jumlah  mineral  lempung,  2) kepadatan  dan  kadar  air  tanah,  3)  kondisi pembebanan,  4)  struktur  tanah,  5)  air  pori  dan  6) waktu.
Umumnya  tanah  yang  mempunyai  potensi mengembang,  juga  mempunyai  potensi  menyusut akibat perubahan kadar air. Saat musim hujan tanah ekspansif  mengembang,  tekanan  pengembangan yang  dihasilkan  dapat  mengangkat  bangunan  di atasnya,  sehingga  mengakibatkan  kerusakan  serius pada rumah, bangunan ringan dan perkerasan jalan. Gambar  1  memperlihatkan  kondisi  tanah  ekspansif yang mengalami retak-retak akibat penyusutan saat musim kemarau dan akibatnya pada lantai rumah.

## Gambar 1 Tanah ekspansif pada musim kemarau (Zumrawi et al., 2017)
Untuk  menanggulangi  sifat  kembang-susut tanah  ekspansif,  Mochtar  (2000)  mengusulkan beberapa pendekatan seperti: 1) mencegah terjadinya  perubahan  kadar  air  pada  tanah,  2) memberikan  beban  yang  cukup  besar  di  atas
permukaan tanah untuk melawan tekanan pengembangan dari tanah, dan 3) memperbaiki sifat yang  merusak  dari  tanah  dasar  dengan  cara stabilisasi.
Beberapa  metode  untuk  mengatasi  sifat kembang-susut  tanah  ekspansif  telah  dilakukan. Sebagian  besar  metode  ini  digunakan  di  lokasi pembangunan  jalan  raya,  seperti  stabilisasi  tanah dengan  kapur,  semen,  abu  sekam  padi  dan  bahan aditif  lainnya.  Untuk  rumah  penduduk,  perbaikan tanah  ekspansif  dilakukan  dengan  menggunakan perkuatan  pada  pondasinya.  Namun,  kendala  dana biasanya menjadi masalah untuk sebagian masyarakat.  Aplikasi  kolom  kapur  menjadi  salah satu  cara  yang  dapat  digunakan  untuk  mengatasi sifat  kembang-susut  tanah  ekspansif.  Penggunaan kolom  kapur  telah  diuji  oleh  beberapa  peneliti sebelumnya  diantaranya:  Al-  Saoudi,  et  al.  (2014), Hidayat, dkk (2018), dan Istanto, dkk (2018).
Kapur adalah salah satu bahan yang dipakai untuk  stabilisasi  tanah.  Bahan  ini  mudah  didapat karena  banyak  dijual  di  pasaran  dan  harganya cukup  terjangkau.  Material  kapur  ada  dua  jenis, yaitu  kapur  mati  dan  kapur  aktif.  Kapur mengandung  kation  kation  Ca ++ dan  Mg ++ yang mampu  menetralisir  sifat  kembang  susut  tanah lempung/lanau  yang  besar.  Selain  itu  kapur  juga berfungsi  untuk  merangsang  terjadinya  proses sementasi antara butiran tanah sehingga membentuk  gumpalan  partikel  yang  lebih  besar. Hal  ini  mengakibatkan  indeks  plastisitas  tanah berkurang,  dan  akan  meningkatkan  kuat  geser tanah.
Kegiatan pengabdian masyarakat ini dilakukan  untuk  memberikan  pemahaman  kepada masyarakat  mengenai  karakteristik  tanah  ekspansif dan  cara  mengatasinya.  Memberikan  penyuluhan kepada  masyarakat  mengenai  penggunaan  kolom kapur  untuk  mengurangi  pengembangan  tanah ekspansif.

## Metode Pelaksanaan
Kegiatan pengabdian masyarakat
dilakukan dalam beberapa tahap, yaitu:
1. Melakukan survei lokasi. Survei lokasi bertujuan  untuk  mendata  kerusakan  yang terjadi pada rumah-rumah penduduk. Gambar 2 memperlihatkan  kondisi  yang  dapat  terjadi akibat adanya tanah ekspansif.
2. Data  hasil  survei  selanjutnya  dianalisis  untuk mengetahui tingkat kerusakan yang terjadi pada rumah-rumah penduduk.
3. Melakukan  penyuluhan  tentang  karakteristik tanah  ekspansif  dan  cara  mengatasi  kerusakan akibat tanah ekspansif tersebut.
Gambar 2 Bentuk-bentuk kerusakan yang terjadi pada rumah akibat tanah mengembang (Lucian, 2006)
4. Membuat prototype kolom  kapur  pada  salah satu rumah sebagai model.
Kolom  kapur  dibuat  dengan  cara  membuat lubang berdiameter 20 – 30 cm di sekitar lantai atau dinding yang mengalami retak. Kedalaman lubang  75  –  100  cm,  lubang  kemudian  diisi kapur  hingga  penuh.  Adapun  kapur  yang digunakan  adalah  kapur  mati,  yang  banyak dijual  di  pasaran.  Agar  supaya  mudah  bereaksi degan  tanah,  kapur  disiram  dengan  air.  Sketsa kolom kapur yang diperkenalkan ke mitra dapat dilihat pada Gambar 3.

## Gambar 3 Skema kolom kapur untuk mengurangi lantai retak akibat tanah ekspansif
5. Agar  supaya  air  hujan  tidak  tergenang  dan masuk  ke  bawah  pondasi  rumah,  di  sekitar
dinding  diberi  lapisan  penutup  yang  kedap  air. Bentuk  lapisan  penutup  dapat  dilihat  pada Gambar 4.
Gambar 4 Perlindungan area di sekitar dinding rumah terhadap genangan air (Arya et a.)

## Hasil dan Pembahasan
Survei  ke  beberapa  rumah  penduduk memperlihatkan kondisi berikut:
1. Rumah  warga  tidak  memiliki  saluran  drainase untuk  limbah  rumah  tangga  dan  buangan  air hujan,
2. Pohon  berukuran  sedang  hingga  besar  tumbuh di sekitar rumah,
3. Rumah  yang  dibangun  di  atas  tanah  asli  tanpa tanah  urug  mengalami  kerusakan  berat, sedangkan  rumah  yang  dibangun  di  atas  tanah urug mengalami kerusakan sedang,
4. Rumah  yang  sebelumnya  rusak  kemudian direnovasi  tanpa  perlakuan  khusus,  akan mengalami kerusakan kembali.
Beberapa  rumah  di  desa  Pengengat mengalami  kerusakan  seperti  lantai  rumah  retak, lantai menggembung, dinding retak  hingga dinding terbelah  pada  pertemuan  dinding  dengan  kolom rumah.  Menurut  keterangan  warga,  saat  musim hujan  tiba  sebagian  pintu  rumah  sulit  untuk  di buka-tutup.  Bentuk  kerusakan  seperti  ini  dapat dilihat  pada  Gambar  5  berikut,  gambar  ini  diambil dari rumah salah satu warga di dusun Sebute.
Kondisi  yang  sama  juga  terjadi  di  Kantor Kepala  Desa  Pengengat.  Menurut  penjelasan seorang  perangkat  desa,  kantor  desa  Pengengat
dibangun  pada  tahun  1998.  Seperti  terlihat  pada Gambar  6,  kerusakan  dimulai  dari  lantai  kantor yang retak dan terbelah. Akibat kerusakan tersebut, aula kantor desa Pengengat tidak difungsikan lagi.
Gambar 5 Lantai dan dinding rumah penduduk mengalami retak-retak (lingkaran kuning) Gambar 6 Kerusakan lantai di aula kantor desa

## Pengengat
Berdasarkan  survei  yang  telah  dilakukan, tim menyimpulkan bahwa:
1. Kondisi  tanah  tidak  padat  sehingga  air  akan mudah mengisi rongga-rongga tanah, akibatnya tanah mudah mengembang,
2. Saluran  air  tidak  tersedia,  limbah  buangan rumah  tangga  terus-menerus  mengisi  rongga tanah,
3. Air  hujan  tidak  tersalurkan  dengan  baik. Genangan  air  hujan  akan  masuk  melalui rekahan tanah, akibatnya tanah mudah mengembang,
4. Adanya  pohon  berukuran  sedang  hingga  besar tumbuh  di  halaman  rumah.  Pohon  tersebut dapat  menghalangi  proses  evaporasi  air  yang berada  di  permukaan  tanah,  sehingga  air  tetap berada  pada  zona  aktif.  Akar  pohon  akan menjalar  hingga  mencapai  pondasi  rumah.  Hal ini mengakibatkan rongga tanah membesar dan
air  akan  mudah  masuk  ke  bawah  pondasi rumah.
Hasil survei yang dilakukan selanjutnya dibahas  dalam  suatu  diskusi  dengan  perangkat desa  dan  tokoh  masyarakat.  Gambar  7 memperlihatkan suasana diskusi yang dilakukan.  Pada  tahap  ini  tim  menjelaskan tentang  karakteristik  tanah  ekspansif,  akibat yang  ditimbulkannya  dan  cara  mengatasinya. Kegiatan  pembuatan  kolom  kapur  untuk mengurangi  keretakan  lantai  juga  dibahas dalam  diskusi  ini.  Pembuatan  kolom  kapur tidak  langsung  dilaksanakan  setelah  survei karena  kondisi  masih  musim  kemarau  dan tanah  sangat  kering.  Pada  kondisi  ini  reaksi kimia  antara  kapur  dan  tanah  menjadi  kurang efektif.

## Gambar 7 Diskusi dengan tokoh masyarakat membahas fenomena kerusakan rumah di desa Pengengat
Setelah  memasuki  musim  hujan,  kegiatan membuat kolom kapur dilaksanakan di rumah yang telah  dipilih.  Gambar  8  memperlihatkan  tahap penggalian  kolom  kapur.  Kolom  kapur  dibuat  di samping  rumah  mantan  kepala  Desa  Pengengat. Rumah ini baru direnovasi pada tahun 2019, namun kerusakan  masih  saja  terjadi.  Lantai  dan  dinding rumah retak-retak, di ruang tamu terjadi penggembungan  sehingga  permukaan  lantai  tidak rata.
Kolom  kapur  dibuat  di  dekat  dinding  yang retak dengan diameter 25 cm dan kedalaman 75 cm. Ada  tiga  kolom  kapur  yang  dibuat  dengan  jarak antar  kolom  1  m.  Posisi  kolom  kapur  dibuat  di
bawah  cucuran  atap  agar  supaya  kolom  kapur mendapat  siraman  air  saat  terjadi  hujan.  Gambar  9 memperlihatkan  lubang  kolom  kapur  yang  telah dibuat.

## Gambar 8 Penggalian kolom kapur

## Gambar 9 Kolom kapur yang telah dibuat (lingkaran kuning)
Untuk  mengetahui  tingkat  pengembangan tanah  di  lokasi  pembuatan  kolom  kapur,  di  setiap lubang  kolom  kapur  diambil  contoh  tanah  untuk diuji  di  laboratorium  Mekanika  Tanah  Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mataram. Hasil  uji  laboratorium  akan  dijadikan  bahan evaluasi  untuk  mengetahui  keberhasilan  kolom kapur  yang  telah  dibuat  dan  menjadi  catatan  untuk pembuatan kolom kapur berikutnya.

## Kesimpulan
Dari  hasil  pelaksanaan  kegiatan  yang dilakukan  di  Desa  Pengengat,  Kecamatan  Pujut Kabupaten  Lombok  Tengah  diperoleh  beberapa kesimpulan berikut:
1. Sebelum  dilaksanakan  kegiatan  pengabdian masyarakat, masyarakat desa belum sepenuhnya  memahami  karakteristik  tanah ekspansif.
2. Drainase  limbah  rumah  tangga  dan  air  hujan tidak  ada  sehingga  air  terus-menerus  mengisi rongga  tanah  dan  menjadi  penyebab  utama lantai dan dinding rumah retak.
3. Masyarakat belum memiliki pengetahuan untuk mengatasi  fenomena  tanah  ekspansif,  sehingga meskipun  rumah  telah  direnovasi  kondisi rumah masih rusak.
4. Melalui  kegiatan  pengabdian  ini,  masyarakat telah  memahami  karakteristik  dan  perilaku tanah ekspansif.
5. Kolom  kapur  yang  diperkenalkan  ke  mitra berdiameter  25  cm  dengan  kedalaman  75  cm, dan jarak antar kolom sejauh 1 m.

## Saran
Sebaiknya pembuatan kolom kapur dilakukan  lebih  awal  agarsupaya  efektifitas  kolom kapur dapat dievaluasi. Masyarakat yang mengikuti penyuluhan  seharusnya  lebih  banyak  lagi,  untuk meningkatkan  kesadaran  akan  perlunya  penataan saluran pembuangan.

## Ucapan Terima Kasih
Ucapan  terima  kasih  kepada  LPPM Universitas  Mataram,  dengan  adanya  bantuan  dana DIPA  BLU  (BNPB)  tahun  2020  memperlancar kegiatan  pengabdian  yang  dilakukan.  Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Kepala Desa dan  tokoh  masyarakat  Dusun  Sebute  Desa Pengengat  Kecamatan  Pujut  Kabupaten  Lombok Tengah atas kerjasamanya pada kegiatan ini.

## Daftar Pustaka
Al-Saoudi,  N.K.S.,  Joni,  H.H.,  and  Al-Gharbawi, A.S.A.,  2014,  Single  Sand  Column Stabilized by Lime Embedded in Soft Soil, Eng.  &  Tech.  Journal ,  Vol.  32,  Part  (A),
No. 4,
https://www.iasj.net/iasj/article/99820
Anggara,  I.P.H.,  2013,  Uji  Tingkat  Mengembang Pada  Tanah  Lempung  Ekspansif  di  Desa Tanak  Awu  Kabupaten  Lombok  Tengah
Dengan  Metode  ASTM  D4546-90  (A,  B,
C), Skripsi ,  Fakultas  Teknik,  Universitas
Mataram, Mataram
Arya,  A.,  Choudhary,  A.,  Khan,  A,  and  Ram,  H., Foudations  on  Expansive  Soils,  IJERT, https://www.ijert.org/foundations-on- expansive-soils
Fradana, Y., 2014, Analisis Paramaeter Kuat Geser
Tanah Lempung Ekspansif Dengan Stabilisasi  Fly  Ash  Berdasarkan  Uji Triaksial  Unconsolidated  Undrained  (UU), Skripsi, Fakultas Teknik, Universitas Mataram, Mataram
Hardiyatmo,  H.C.,  2014, Tanah  Ekspansif ,  Gadjah Mada University Press, Yogyakarta
Hidayat,  M.A.S.,  Setiawan,  B.,  dan  Djarwanti,  N., 2018,  Stabilisasi  Tanah  Ekspansif  dengan Kolom  Kapur,  Ditinjau  Terhadap  Potensi Mengembang  dan  Nilai  Indeks  Plastisitas, e-Jurnal MATRIKS  TEKNIK  SIPIL ,  Maret
2018, hal. 98 – 104,
https://jurnal.uns.ac.id/matriks/article/view File/36601/23827
Holtz, W.G., 1959, Expansive Clays-Properties and problems, Quarterly of the Colorado Scholl of Mines , Vol. 54, No. 4 Irsyam,  M.,  1993, Tanah  Mengembang  dan Stabilisasinya ,  Jurusan  Teknik  Sipil  ITB, Bandung
Istanto,  F.D.,  Setiawan,  B.,  dan  Djarwanti,  N.,
2018,  Pengaruh  Kolom  Kapur  Terhadap Potensi  Mengembang  dan  Peningkatan Kekuatan Tanah Ekspansif Dengan Pengaliran  dari  Tanah  ke  Kolom,  e-Jurnal MATRIKS TEKNIK SIPIL , Maret 2018, hal. 143 – 149,
https://jurnal.uns.ac.id/matriks/article/view/
36605/23831
Kharvarazy,  2010,  Pengaruh  Stabilisasi  Tanah Lempung  Ekspansif  Dengan  Penambahan Trass  Dan  Kapur  Terhadap  Nilai  CBR,
Skripsi , Fakultas Teknik, Universitas Mataram, Mataram
Lucian,  C.,  2006,  Geotechnical  Aspects  of Buildings  on  Expansive  Soils  in  Kibaha, Tanzania:  Preliminari  Study, Thesis ,  Royal
Institute of Technology, Stockholm,
Sweden.
Mochtar,  I.B.,  2000, Teknologi  Perbaikan  Tanah dan  Alternatif  Perncanaan  pada  Tanah Bernmasalah ,  Jurusan  Teknik  Sipil  FTSP ITS, Surabaya.
Ramdhani,  A.,  2014,  Pengaruh  Penggunaan Cerucuk  Dengan  Pemasangan Secara Horisontal  Terhadap  Kuat  Tekan  Tanah Lempung  Lunak, Skripsi ,  Fakultas  Teknik, Universitas Mataram, Mataram Shaheema,  S.,  and  Aparna,  S.  J.,  2016,  Effect  of lime Column on the Geotechnical Properties  of  Kuttanadu  Soil  along  Radial Directiion,  IJETT,  Vol.  39,  No.  5, http://www.ijettjournal.org/archive/ijett- v39p244
Wibawa,  L.M.H.,  2013,  Pengaruh  Penggunaan Cerucuk  Terhadap  Kuat  Tekan  Tanah Lempung  Lunak, Skripsi ,  Fakultas  Teknik, Universitas Mataram, Mataram
Zumrawi,  M.M.E.,  Abdelmarouf,  A.  O.,  and Gameil,  A.E.A.,  2017,  Damages  of Building  on  Expansive  Soils:  Diagnosis and  Avoidance,  International  Journal  of Multidisciplinary  and  Scientific  Emerging Research, Vol. 6, No. 2.
https://www.researchgate.net/publication/3
17032307_Damages_of_Buildings_on_Exp ansive_Soils_Diagnosis_and_Avoidance