## PENGARUH GEOTEKSTIL PADA KUAT DUKUNG PONDASI TELAPAK DI ATAS TANAH GAMBUT
Rachman A. 1 , Nugroho S.A 1
Diterima 13 April 2009

## ABSTRACT
Constructions  over  soft  peat  soil  cause  many  problems.  Therefore,  research  is required  to  improved  soils  bearing  capacity.  This  research  study  aims  to  know  the increase of soils bearing capacity with geotextile-reinforcement at the peat soil to the constructions  with  square  footing.  Geotextile-reinforcement  variations  are  depth  and wide of geotextile-reinforcement layer and stress distribution angle. The result of the study show that the addition geotextile-reinforcement increase soils bearing capacity up  to  3  times  of  the  soils  without  reinforcement.  This  increasing  equivalent  with increasing  of  geotextile-reinforcement  dimensions  and  reduce  with  increasing  of  the depth of geotextile-reinforcement layer. q u and s u of  peat soil at the research has a different value, range 30 – 42 kPa for q u and 8 – 11 kPa for s u . This difference show that  peat  soil  has  the  ability  to  return  to  the  condition  before  it  compressed  in  the short time.
Keywords : Peat soil, geotextile, reinforcement, bearing capacity, square footing.

## ABSTRAK
Pembangunan konstruksi di atas tanah gambut menimbulkan banyak masalah, untuk itu perlu dilakukan penelitian mengenai perbaikan tanah gambut agar diperoleh daya dukung  yang  cukup.  Dalam  penelitian  ini  diteliti  pengaruh  penggunaan  geotekstil untuk  perkuatan  tanah  gambut  pada  bangunan  dengan  pondasi  dangkal  dengan memvariasikan  kedalaman  dan  lebar,  serta  bagaimana  pengaruh  sudut  penyebaran tegangannya.  Dari  penelitian  yang  dilakukan  diperoleh  hasil  bahwa  penambahan lapisan  geotekstil  akan  meningkatkan  daya  dukung  hingga  3  kali  lipat  tanah  tanpa perkuatan.  Peningkatan  daya  dukung  sebanding  dengan  penambahan  dimensi
1 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Riau Email : nugroho_52yk@yahoo.com; nug_sa@unri.ac.id

## MEDIA KOMUNIKASI TEKNIK SIPIL
BMPTTSSI
Pengaruh Geotekstil Pada Kuat Dukung Pondasi Telapak di Atas Tanah Gambut
perkuatan yang digunakan dan berbanding terbalik dengan penambahan kedalaman. Nilai  q u berkisar  antara  30  –  42  kPa  sedangkan  s u memiliki  nilai  antara  8  –  11  kPa. Perbedaan  nilai  ini  menunjukkan  bahwa  tanah  gambut  memiliki  kemampuan  untuk kembali mengembang (unloading) dalam waktu yang singkat.
Kata  kunci :  tanah  gambut,  geotekstil,  perkuatan,  daya  dukung,  pondasi  bujur sangkar.

## PENDAHULUAN
Kondisi tanah di Propinsi Riau sebagian besar  berupa  tanah  gambut.  Tanah gambut merupakan tanah yang kondisinya
tidak
stabil,
karena mempunyai  daya  dukung  yang  rendah, sehingga  pembangunan  di  atas  tanah gambut  akan  menimbulkan  banyak masalah.  Untuk  itu,  perbaikan  tanah gambut  harus  dilakukan  sebelum membangun  suatu  konstruksi  diatas tanah  gambut.  Banyak  cara  yang  telah dilakukan  untuk  mengatasi  masalah tanah  gambut  ini,  baik  secara  fisik maupun  secara  kimiawi,  namun  belum ada  teknologi  yang  tepat  untuk pembangunan  pada  tanah  gambut  ini. Salah satu metode yang bisa digunakan untuk  meningkatkan  daya  dukung tanah gambut adalah
dengan menggunakan  perkuatan  geotekstil pada  tanah  gambut.  Penggunaan geotekstil  untuk  perbaikan  tanah  dasar banyak dilakukan pada konstruksi jalan raya,  namun  penggunaan  geotekstil untuk  perbaikan  tanah  dasar  pada bangunan  dengan  pondasi  dangkal belum banyak digunakan.
Pada  penelitian  ini  akan  digunakan geotekstil  untuk  meningkatkan  daya dukung  tanah  gambut  pada  bangunan dengan  pondasi  dangkal  dengan melakukan pemodelan di laboratorium.

## METODOLOGI PENELITIAN

## Pengujian Pendahuluan
Pengujian  Pendahuluan  dilakukan  pada tanah  gambut.  Jenis  pengujian  pada tanah  gambut  meliputi spesific  gravity , batas-batas  atterberg,  kadar  serat, kadar abu.

## Pengujian Utama
Pengujian  utama  dilakukan  pada  tanah gambut  di  dalam  bak  uji  berukuran 90  cm  ×  90  cm  ×  150  cm  dengan model  pondasi  berupa  pelat  baja berukuran  15  cm  ×  15  cm  ×  0,2  cm (Gambar 1 dan Gambar 2).
Adapun tahap pengujian berupa:
a. Memasukkan  tanah  ke  dalam  bak dengan  cara  dibagi  6  lapisan,  tiap lapisan  dipadatkan  dan  dicek keseragamannya  dengan nuclear density meter b. Pengujian Pembebanan
tanah gambut tanpa perkuatan
c. Pengujian  tanah  gambut  dengan menggunakan  perkuatan  variasi kedalaman, lebar, dan spasi
d. Pengujian vane shear Pengujian pembebanan
dilakukan dengan memberikan beban pada model pondasi  dengan
hidraulic  jack dan dicatat dial beban dan dial penurunannya. Tiap sampel dilakukan 2 kali pengujian.
Gambar 1. Cara kerja radioaktif pada Nuclear Density Meter
Gambar 2. Tampak atas model pengujian C A 75.00 150.00 90.00 Tanah Gambut B 37.50 Nuclear Test Gauge Detectors Gauge Detectors Source Source Backscatter Direct Transmission
Pengaruh Geotekstil Pada Kuat Dukung Pondasi Telapak di Atas Tanah Gambut

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil Pengujian
Hasil  pengujian  properties  tanah gambut  yang  dilakukan  (lihat  Tabel  1), didapat  bahwa  tanah  gambut  yang digunakan diklasifikasikan sebagai fibric-peat  soil (gambut  mentah) dengan  kadar  serat  di  atas  67%  dan kandungan  kadar  abu  tinggi  dengan kandungan  abu  di  atas  15%  serta gambut  yang  mempunyai  daya  serap air  rendah  dengan  kapasitas  menyim- pan air di bawah 300%.
Tabel 1. Sifat Fisik Tanah dan
Properties Tanah Sifat Fisik Tanah Gambut Satuan  Hasil Kadar air rata-rata (w) % 180,2 Berat jenis tanah - 1,64 Batas cair % 126,31 Batas plastis % 89,75 Indeks plastisitas, % 36,55 Kadar abu  gambut % 53,30 Kadar serat gambut % 69,769
Sedangkan  untuk  geotekstil  yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh langsung dari pabrik.
Geotekstil  yang  digunakan  adalah GEOTEX ® nonwoven
geotextiles , berasal  dari  distributor  dengan  sifat- sifat seperti pada Tabel 2.
Tabel 2. Sifat-sifat Geotekstil Properties Satuan  Hasil Puncture strength N 1112 Grab elongation % 50 Massa gr/m 2 542 Tebal (pada tekanan 2 kPa)  mm 4,2 Apparent opening size mm  0,150
Hasil  Pengujian  pembebanan  berupa grafik  beban-penurunan  (Gambar  3. dan  Gambar  4.)  di  bawah.  Dari  grafik dapat  diketahui  nilai  q ultimit yang disajikan  dalam  Tabel  3.  Sedangkan nilai  s u dari  hasil  pengujian  berkisar antara 8 – 17 kPa.
90 90 17 dial beban dial penurunan model pondasi portal penahan pasir geotekstil tanah gambut bak pengujian pompa hidrolik
Gambar 3.   Model pengujian
Tabel 3. Daya Dukung Ultimit Variasi Sampel q ultimit rata-rata, kPa  Keterangan Tanpa Perkuatan 1 13,20
Unreinforced 2 Variasi Lebar lebar 2B; kedalaman 0,25B 34,80
Reinforced lebar 2B; kedalaman 0,5B 30,40 lebar 2B; kedalaman 1B 28,60 lebar 3B; kedalaman 0,25B 36,70 lebar 3B; kedalaman 0,5B 33,20 lebar 3B; kedalaman 1B 32,30 lebar 4B; kedalaman 0,25B 40,00 lebar 4B; kedalaman 0,5B 37,50 lebar 4B; kedalaman 1B 35,50 Variasi Spasi lebar 4B; kedalaman 0,25B; Spasi 0,25B 43,10 Reinforced lebar 4B; kedalaman 0,25B; Spasi 0,5B 41,20 lebar 4B; kedalaman 0,25B; Spasi 1B 39,80
Gambar 4. Grafik Pengujian Pembebanan Tanpa Perkuatan
Pengujian vane shear dilakukan setelah pengujian pembebanan. Pengujian vane shear ini dilakukan pada titik A, titik B, dan  titik  C  (sesuai  Gambar  2).  Pada pelaksanaannya,  acuan  titik  pertama
yang  diuji  tidak  selalu  tetap  dan  tidak terikat pada waktu yang  konstan. Hasil pengujian vane shear dapat dirangkum seperti pada Tabel 4.
Pengaruh Geotekstil Pada Kuat Dukung Pondasi Telapak di Atas Tanah Gambut
Gambar 5. Grafik pengujian pembebanan dengan perkuatan Variasi Lebar 2B; Variasi Kedalaman 0,25B, 0,5B, dan 1B
Tabel 4. Hasil Pengujian Vane Shear
Variasi Pengujian  Keda- laman s u , kPa
Titik 1  Titik 2  Titik 3
lebar 2B; kedalaman 0,25B 1B 9,0 11,0 9,3 2B 10,8  12,9  12,0 3B 16,2  10,8  14,5
4B 14,0  11,8  15,7 lebar 2B; kedalaman 0,5B 1B 9,3 11,0  10,6 2B 12,0  13,2  12,8 3B 15,8  14,4  15,8
4B 17,9  16,9  17,0 lebar 2B; kedalaman 1B 1B 8,9 9,6 9,1 2B 10,7  12,5  10,5 3B 15,4  14,0  16,4
4B 13,8  16,2  17,0 lebar 3B; kedalaman 0,25B 1B 9,6 9,4 10,6 2B 11,7  12,3  10,8 3B 14,5  11,8  15,6
4B 16,4  11,9  17,2 lebar 3B; kedalaman 0,5B 1B 8,9 9,6 9,4 2B 10,0  11,5  10,8 3B 14,9  16,1  13,5
4B 15,3  17,0  14,5 lebar 3B; kedalaman 1B
1B 8,6 11,0 9,3 2B 10,8  12,9  13,1 3B 15,3  11,6  14,5
4B 14,0  11,8  17,7
lebar 4B; kedalaman 0,25B 1B 8,5 10,6 9,4 2B 10,6 9,4 9,6 3B 10,8  12,3  11,7
4B 15,6  16,0  14,2
lebar 4B; kedalaman 0,5B 1B 9,0 11,0 9,3 2B 10,8  12,9  12,0 3B 10,0  12,5  11,8 4B 15,6  16,0 9,4
lebar 4B; kedalaman 1B 1B 8,5 10,6 9,4 2B 10,0  12,5  11,8 3B 16,4  12,8  15,6
4B 15,6  16,0  13,4 lebar 4B; kedalaman 0,25B; Spasi 0,25B 1B 10,8  12,9  12,0 2B 10,0  12,5  11,8 3B 15,3  14,6  14,5
4B 14,0  13,8  17,7
lebar 4B; kedalaman 0,25B; Spasi 0,5B
1B 8,5 9,6 9,4 2B 11,2  12,5  11,8 3B 16,4  11,8  15,6
4B 15,6  13,0  14,6
lebar 4B; kedalaman 0,25B; Spasi 1B 1B 8,5 10,6 9,4 2B 10,0  12,5  11,8 3B 14,2  12,5  11,8 4B 16,4 9,8 15,6

## Pengaruh Variasi Lebar Terhadap Daya Dukung Tanah
Hasil pengujian di laboratorium dengan menggunakan  variasi  lebar  dengan dimensi  perkuatan  2B  ×  2B,  3B  ×  3B, dan  4B  ×  4B  menunjukkan  adanya peningkatan  daya  dukung  tanah. Secara  keseluruhan  peningkatan  daya dukung
ini sebanding dengan penambahan  dimensi  perkuatan  yang digunakan dengan daya dukung maksimal  sebesar  40,00  kPa  atau dengan  persentase  kenaikkan  daya dukung  sebesar  303,03%  terjadi  pada variasi lebar 4B, kedalaman 0,25B. Jika perkuatannya  ditambah  menjadi  2 (dua)  lapis  pada  dimensi  perkuatan  4B × 4B (dimensi perkuatan tersebar yang digunakan),  terjadi  peningkatan  daya dukung  tanah  menjadi  43,10  kPa  atau dengan  persentase  kenaikkan  daya dukung  tanah  sebesar  326,52  %.  Ini menunjukkan penambahan jumlah lapisan  perkuatan  akan  meningkatkan daya dukung tanah.

## Pengaruh Variasi Kedalaman Terhadap Daya Dukung Tanah
Variasi  kedalaman  yang  digunakan pada  penelitian  ini  adalah  0,25B,  0,5B, dan  1B.  Penambahan  kedalaman  dari penelitian  menunjukkan  pengurangan nilai  daya  dukung  tanah.  Nilai  daya dukung  tanah  yang  terbesar  terjadi pada  kedalaman  0,25B  pada  setiap dimensi  perkuatan  yang  digunakan dengan daya dukung maksimal sebesar 40,00  kPa  atau  dengan  persentase kenaikkan daya dukung sebesar 303,03%  terjadi  pada  variasi  lebar  4B, kedalaman  0,25B.  Nilai  daya  dukung maksimal terjadi pada kedalaman 0,25B karena konsentrasi beban yang terbesar
Pengaruh Geotekstil Pada Kuat Dukung Pondasi Telapak di Atas Tanah Gambut
terjadi  antara  kedalaman  0,2B  –  0,3B dari  dasar  pondasi,  seperti  yang ditunjukkan pada Gambar 6.
Berdasarkan daya dukung yang maksimal  pada  setiap  variasi  lebar perkuatan dan letak konsentrasi beban, letak  perkuatan  geotekstil  yang  terbaik adalah  pada  kedalaman  0,25B  dari dasar pondasi.

## Pengaruh Sudut Penyebaran Tegangan
Pada  penelitian  yang  dilakukan  sudut penyebaran  tegangan  (α)  dan  pertam- bahan  lebar  pondasi  (∆B)  meningkat pada  setiap  penambahan  dimensi perkuatan  dan  semakin  kecil  pada penambahan  kedalaman.  Peningkatan nilai  α  ini  terjadi  karena  pada kedalaman  yang  sama  akan  membuat beban  pasir  di  atas  perkuatan  akan semakin besar seiring
dengan
penambahan  dimensi  perkuatan  yang digunakan.  Hasil  perhitungan  menun- jukkan  nilai  B  +  ∆B  umumnya  lebih kecil  daripada  dimensi  perkuatan  yang digunakan,  kecuali  pada  sampel  lebar 2B;  kedalaman  0,25B.  Pada  sampel lebar 2B; kedalaman 0,25B nilai B + ∆B adalah  35,9  cm,  lebih  besar  daripada dimensi  perkuatan  yang  digunakan yaitu  30  cm.  Ini  terjadi  karena  pada kedalaman  yang  sama  luasan  beban pasir di atas perkuatan pada pengujian sampel  lebar  2B;  kedalaman  0,25B tidak  mampu  menahan  perkuatan seperti  pada  sampel  lainnya.  Oleh karena itu besar B + ∆B lebih besar dari pada  besar  dimensi  perkuatan  yang digunakan.
Gambar 6. Konsentrasi Beban pada Daya Dukung Pondasi
Kedalaman 0,2B – 0,3B

## Perbandingan Grafik Daya Dukung Pondasi dengan Hasil Pengujian

## Vane Shear
Pengujian vane shear dilakukan setelah pengujian  pembebanan.  Seperti  pada grafik  pengujian vane  shear dibawah, dapat  dilihat  bahwa  tanah  gambut memiliki nilai su yang kecil.
Selisih  su  antara  kedalaman  2B−3B memiliki  kecenderungan  lebih  besar dari selisih su antara kedalaman 1B−2B dan  kedalaman  3B−4B  menunjukkan bahwa  pengaruh  pembebanan  yang terbesar  terletak  antara  kedalaman 2B−3B,  hal  ini  sesuai  seperti  yang ditunjukkan pada Gambar 7.
Pada  kondisi  ideal,  nilai  s u pada kedalaman  1B  memiliki  nilai  yang kurang  lebih  sama  dengan  nilai  q u , karena  posisi  qu  terletak  pada kedalaman  10−15  mm  (mendekati  1B) (seperti  pada  Gambar  8).  Perbedaan nilai s u dan q u disebabkan  adanya jeda waktu antara pengujian vane shear dan pengujian pembebanan, sehingga tanah sudah  mengembang  kembali.  Nilai  q u berkisar antara 30–42 kPa sedangkan s u memiliki  nilai  antara  8–11  kPa. Perbedaan nilai ini menunjukkan bahwa tanah  gambut  memiliki  kemampuan untuk  kembali  mengembang  dalam waktu  yang  singkat.  Ketidakseragaman data pengujian vane shear pada titik A, titik B, dan titik C terjadi  karena waktu pelaksanaan pengujian tidak seragam.
Gambar 7. Sudut penyebaran tegangan
Gambar 8. Grafik Pengujian vane shear
Footing Reinforcement
Gambar 9. Grafik daya dukung pondasi

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
1. peningkatan daya dukung sebanding dengan  penambahan  dimensi  per- kuatan yang digunakan,
2. penambahan  kedalaman  (jarak  dari pondasi  ke  lapisan  perkuatan)  dari penelitian  menunjukkan  pengurang- an nilai daya dukung tanah,
3. luasan beban pasir di atas perkuatan dengan  kedalaman  yang  sama memberikan  pengaruh  pada  sudut penyebaran tegangan (α),
tanah  gambut  memiliki  kemampuan untuk  kembali  mengembang  dalam waktu yang singkat.

## Saran
1. diperlukan  penelitian  yang  terkait dengan variasi spasi, jumlah perkuatan yang diperlukan dan jarak antar  spasi  yang  optimal  agar mendapatkan  daya  dukung  yang maksimal,
2. penelitian  dengan  variasi  geotekstil dan  bahan  lainnya  pada  tanah gambut,
3. perlu  adanya  keseragaman  waktu pada pelaksanaan pengujian,
4. penelitian  dalam  skala  sebenarnya (skala 1 : 1) agar didapat hasil yang lebih teliti lagi.

## DAFTAR PUSTAKA
Budhu,  Muni, (2000). “Soil  Mechanics and  Foundations”, New  York:  John Wiley & Sons, inc
Bowles,  J.E.,  (1986).  “ Sifat-Sifat  Fisis dan  Geoteknis  Tanah  (Mekanika Tanah)”, Jakarta: Erlangga
Chen, Qiming, (1997). “ An Experimental Study  on  Characteristics  and  Behavior of  Reinforced  Soil  Foundation”, China: B.S.,  Nanjing  Architecture  and  Civil Engineering Institute.
Das, Braja M., (1985). “ Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip  Mekanika  Tanah)  Jilid 2”, Jakarta: Erlangga.
Geoforce,  (2000).  “ Aplikasi  Geosintetik dalam Teknik Sipil”, Jakarta: Geoforce
Hardiyatmo,  H.C.,  (1994).  “ Mekanika Tanah  2”, Jakarta:  PT.  Gramedia Pustaka Utama.
Subianto, Tjandrawibawa et al., (2002). “ Pemodelan  Pondasi  Dangkal  Dengan Menggunakan  Tiga  Lapis  Geotekstil  Di Atas Tanah Liat Lunak” .
Tim  Mekanika  Tanah,  (2007).  “ Buku Pedoman  Praktikum  Mekanika  Tanah”,
Pekanbaru:  Program  Studi  S1  Teknik Sipil.
Wibisono,  Gunawan  et  al.,  (2006). “ Stabilisasi Tanah Menggunakan Semen dan  Serat  Sintetis”, Makalah  dalam Seminar  Setengah  hari  Semen  dalam Rekayasa Geoteknik. Pekanbaru 2006.
Wisbono,  Gunawan  et  al.,  (2007). “ Stabilisasi  Tanah  Menggunakan  Geo- tektil”, Universitas Riau, Pekanbaru.