Analisis Perubahan Pada Tanah Lanau dengan Nilai Tambah Masker Medis untuk Melihat Nilai Perbandingan Kuat Geser Tanah
Bintang Cahya Braga 1* , Fatma Sarie 2 , Mohammad Ikhwan Yani 3
1,2,3 program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Palangka Raya, Indonesia * Koresponden email : bintangchyabraga@gmail.com Diterima: 17 Oktober 2023 Disetujui: 30 Oktober 2023

## Abstract
Mouth masks are a medical device that is used as a tool to reduce the spread of the korona virus/Covid-19, but in reality, it has an impact that can be detrimental to the environment. In order to overcome this problem, research was carried out which utilized mouth mask waste in geotechnical engineering as geosynthetics. From the results of laboratory tests, it was found that the type of soil obtained belonged to the MH group. After that, a direct shear test was carried out to find out the comparison of the original soil with the soil that was  given  the  added value  of  a  mouth  mask.  The  results  of  the  testing  and data  processing of  the  shear strength value of the original soil were 0.2211 kg/cm. 2 and experienced an increase from 9.1% - 25.3% with the addition of a 0.5% mouth mask for 1 and 3 days of curing, then decreased with the addition of a 1% mouth mask for a 1-day curing period of 25.3%, then experienced an increase with the same additions but with a 3-day curing period of 14.8%.
Keywords: direct shear test, mouth mask, silt soil, shear strength

## Abstrak
Masker medis merupakan alat kesehatan yang digunakan sebagai alat yang mengurangi penyebaran virus Korona /Covid-19,  tetapi  pada  kenyataannya  memiliki  dampak  yang  merugikan  lingkungan.  Guna mengatasi permasalahan tersebut dilakukan penelitian memanfaatkan limbah masker ke dalam geoteknik sebagai  geosintentik.  Dari  hasil  uji  laboratorium  didapatkan  hasil  bahwa  jenis  tanah  yang  didapatkan tergolong  dalam  kelompok  MH.  Setelah  itu  dilakukan  pengujian  uji  geser  langsung  dimana  untuk mengetahui perbandingan tanah asli dengan tanah yang diberi nilai  tambah masker, hasil  dari pengujian serta pengolahan data nilai kuat geser dari tanah asli adalah sebesar 0,2211 kg/cm 2 dan mengalami kenaikan dari 9,1% - 25,3% dengan penambahan masker medis 0,5% masa pemeraman 1 dan 3 hari, lalu mengalami penurunan dengan penambahan masker medis 1% masa pemeraman 1 hari sebesar 25,3%, lalu mengalami kenaikan dengan penambahan yang sama tetapi dengan masa pemeraman 3 hari sebesar 14,8%. Kata Kunci: uji geser langsung, masker medis, tanah lanau, kuat geser

## 1. Pendahuluan
Pada tahun 2020 awal bulan Maret wabah virus korona sudah masuk di negara Indonesia. Tercatat tanggal 29 September 2023 hampir 6.813.429 jiwa di Indonesia yang masih terkena virus korona /Covid-19 dan  akan  selalu  bertambah  setiap  harinya,  oleh  karena  itu  hal  tersebut  mengakibatkan  krisis  kesehatan secara nasional sampai dengan internasional [1]. Masker medis tercatat sebagai alat kesehatan yang dimana tujuannya mengurangi penyebaran korona /Covid-19 justru menjadi alat kesehatan yang dapat merugikan lingkungan, karena sistematis dalam penggunaan masker medis tidak bisa digunakan berulang-ulang hanya bisa  tidak  lebih dari  1  kali  dan  waktu yang  efisien  dalam  penggunaannya  adalah berkisar  4  jam  (WHO, 2020) [2].
Sampah  masker  medis  digolongkan  sebagai  limbah  yang  sulit  untuk  didaur  ulang  karena  bahan penyusun  dari  masker  medis  adalah bahan yang  terbuat dari  serat  dan  campuran  kimia  lainnya  [3].  Ada beberapa  cara  yang  bisa  digunakan  dalam  mengatasi  limbah  masker  medis  yaitu  dengan  cara  metode penguapan  ( autoklaf )  dan  metode  pembakaran  ( insinerasi )  [4].  Metode  penguapan  yang  bisa  disebut dengan autoklaf itu  mempunyai  kinerja  yang  baik  dimana  limbah  masker  medis  diolah  dengan menjadikannya lebih steril dimana dengan menggunakan uap yang sangat panas untuk mengurangi bakteri pada masker medis tersebut setelah itu barulah dilakukan dengan pemotongan kecil-kecilan dan akhirnya bisa dibuang ke tempat pembuangan akhir atau TPA.
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934
Kekurangannya adalah perizinan operasionalnya terlalu berbelit-belit dan metode pembakaran yang bisa disebut dengan insinerasi adalah dengan dilakukannya memasukkan ke wadah yang cukup besar atau tungku  lalu  kemudian dilakukan  pembakaran  terhadap  limbah masker  medis  tersebut  dimana  suhu  yang efektif  adalah  berkisar  >800  derajat  Celsius  menggunakan  alat  insinerator  kekurangan  dari  metode  ini adalah bisa menimbulkan limbah B3 yang bisa mencemari lingkungan baik dari udara, air sampai dengan pada  tanah  [5].  Hal  yang  bisa  dilakukan  tanpa  mengganggu  ekosistem  alam  ataupun  lingkungan  adalah dengan memanfaatkan limbah masker medis, yaitu dengan cara didaur ulang secara berkelanjutan seperti dalam  bidang  geoteknik  contohnya  menjadi  stabilisasi  tanah  dimana  bisa  menjadi  kontribusi  untuk peningkatan daur ulang bahan limbah masker medis [6].
Penelitian ini, akan dilakukan suatu percobaan dimana tujuannya adalah untuk perbaikan tanah pada kondisi lunak berupa tanah lanau dengan nilai tambah masker medis dimana bahan penyusunya adalah serat yang telah dipotong sesuai yang akan diuji [7]. Pengujian yang dilakukan terdiri dari pengujian sifat tanah secara fisis yaitu meliputi uji kadar air  tanah, uji berat isi, uji berat jenis, uji batas konsistensi tanah, uji analisis  saringan  serta  analisis  hidrometer,  selanjutnya  pengujian  sifat  tanah  secara  mekanik  terdiri  dari pengujian sesuai dengan kondisi lab yaitu uji geser langsung [8].
Adapun tanah lanau yang digunakan adalah tanah lanau yang berada pada salah satu ruas jalan yang terletak pada Desa Selucing di Provinsi Kalimantan Tengah. Karakteristik yang bisa dilihat secara visual pada permukaan rata-rata tanah pada sekitaran desa tersebut itu sedikit plastis dan agak berwarna merah keabu-abuan  hal  itu  bisa  terlihat  dari  penggalian  jalan  yang  dilakukan  oleh  perusahaan  sawit  di  daerah tersebut.  Sampel  tanah  tersebut  diberi  nilai  tambah  dengan  potongan  limbah  masker  medis  yang  sudah ditentukan diameternya yang nantinya apa yang telah dilakukan alangkah baiknya bisa menjadi hasil yang positif dengan dapat menaikkan nilai kuat geser dari tanah lanau tersebut.

## 2. Metode Penelitian

## 2.1. Sistematis Sampel
Pada penelitian ini, hal yang paling diperhatikan adalah pada saat mendapatkan sampel tanah karena hal tersebut bisa mempengaruhi mekanis asli dari tanah tersebut, sampel tanah itu terdiri dari sampel tanah yang belum mengalami perubahan mekanisnya ( Undisturbed Soil ) dan sampel tanah yang sudah mengalami mekanisnya  ( Disturbed  Soil ).  Tujuan  dari  sampel  tersebut  digunakan  untuk  pengujian  sifat  fisis  dan pengujian sifat mekansis.
2.2. Pengujian Sifat Fisis
Pengujian sifat fisis meliputi;
1. Uji Kadar Air ( Water Content).
2. Uji Berat isi ( Unit Weight Test ).
3. Uji Berat Jenis ( Specific Gravity ).
4. Uji Konsistensi Tanah ( Atterberg Limit ).
5. Uji Analisis Saringan ( Sieve Analysis ).
6. Uji Hidrometer ( Hydrometer Analysis ).
Setelah  itu  dilakukan  pengolahan  data  yang  dimana  tujuannya  adalah  untuk  menggolongkan  atau mengklasifikasikan jenis dari tanah tersebut dengan sistem klasifikasi yang sesuai dengan standar yang ada yaitu dengan sistem klasifikasi tanah AASHTO dan USCS.

## 2.3. Pengujian Sifat Mekanis
Pengujian sifat Mekanis tanah yaitu meliputi pengujian Uji Geser Langsung ( Direct Shear Test ) Pada pengujian ini memiliki tujuan untuk mengetahui berapa besarnya parameter suatu kuat geser tanah dengan menggunakan alat laboratorium Mekanika Tanah yaitu alat uji geser langsung dimana pengujian dilakukan didalam  kondisi Unconsolidated  Undrained (UU).  Pada  saat  pengujian  kita  bisa  mengukur  kekuatan gesernya secara langsung dengan melakukan percobaan geser langsung. Setelah pengujian maka bisa kita dapatkan berapa parameter geser tanah yang kita uji langsung, hasil dari parameter geser tanah itu terdiri atas sudut geser dalam tanah (  ) serta nilai kohesi (c) setelah didapatkan nilai tersebut lalu baru bisa kita dapatkan nilai kuat geser tanah dengan persamaan Coulomb (1776). Pengujian ini dilakukan dengan standar ASTM D 3038-72.
Pada penelitian ini untuk melihat perbandingan dari kuat geser tanah asli dan kuat geser tanah dengan nilai tambah masker medis dilakukan suatu pengujian coba-coba dimana waktu pemeramannya 1 dan 3 hari dengan nilai tambah yang bisa dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Variasi Campuran Masker Medis Komposisi Campuran Campuran Tanah Asli Masker medis Jumlah Campuran + Tanah Asli Tanah Asli 100% 0% 100% Variasi Campuran Masker Medis (0,5%) 100% 0,50% 100,50% Variasi Campuran Masker Medis (1%) 100% 1% 101%
Metode nilai tambah pencampuran:
1. Sampel 1 tanah yang belum mengalami perubahan mekanis tanpa diberi campuran masker medis.
2. Sampel 2 tanah asli dengan campuran masker medis 0,5% dengan waktu pemeraman 1 hari.
3. Sampel 3 tanah asli dengan campuran masker medis 0,5% dengan waktu pemeraman 3 hari.
4. Sampel 5 tanah asli dengan campuran masker medis 1% dengan waktu pemeraman 1 hari.
5. Sampel 6 tanah asli dengan campuran masker medis 1% dengan waktu pemeraman 3 hari.

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1. Hasil Pengujian Sifat Fisis
Langkah-langkah yang dilakukan supaya bisa melihat hasil dari sifat fisis yaitu perlunya dilakukan di  Laboratorium  yang  memenuhi  standar,  pengujian  yang  dilakukan  terdiri  dari  uji  kadar  air  ( Water Content) ,  berat  isi  ( Unit  Weight  Test ),  berat  jenis  ( Specific  Gravity ),  batas  konsistensi  tanah ( Atterberg Limit ),  analisis  saringan  ( Sieve  Analysis )  dan  analisis  hidrometer  ( Hydrometer  Analysis )  dengan  sampel tanah  tidak  terganggu  atau  sampel  tanah  asli  ( undisturbed ).  Dari  hasil  yang  sudah  didapatkan  pada  saat melakukan  pengujian  setelah  itu  hasil  tersebut  diolah  dalam  bentuk  data  dan  menggolongkan  atau mengklasifikasikan jenis dari tanah tersebut dengan sistem klasifikasi yang sesuai dengan standar yang ada yaitu  dengan  sistem  klasifikasi  tanah  AASHTO dan  USCS.    Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan  di Laboratorium  di  Mekanika  Tanah  milik  Fakultas  Teknik  dari  Universitas  Palangka  Raya  mengenai karakteristiknya  yang  berada  pada  salah  satu  ruas  jalan  yang  terletak  pada  Desa  Selucing  di  Provinsi Kalimantan Tengah, berikut hasil perhitungan:
Tabel 2. Hasil Pengujian Sifat Fisis No. Jenis Pengujian Satuan Rata – rata 1. Water content (w) (%) 41,34 2. Berat isi Tanah Basah (  ) (gr/cm 3 ) 1,2 Berat isi Tanah Kering (  d) (gr/cm 3 ) 0,85 Angka Pori (e) 2,74 Derajat Kejenuhan (S) (%) 30,32 Porositas (n) 0,88 3. Berat Jenis (Gs) 2,65 4. Analisis Batas-batas Atterberg : a. Liquid Limit (LL) (%) 54,42 b. Plasticity Limit (PL) (%) 44,75 c. Shinkage Limit (SL) 8,84 d. Index plastisicty (PI) = LL – PL (%) 9,67 5. Analisis Saringan Persentase yang bertahan No.200 (%) 44,55 Persentase yang Lolos No.200 (%) 55,45 6. Koefisien Keseragaman (Cu) 43,7 7. Koefisien Gradasi (Cc) 0,4
Berikut adalah hasil dari sistem klasifikasi tanah menurut AASHTO dan USCS yang bisa dilihat sebagai berikut:

## Sistem Klasifikasi Tanah AASHTO dan USCS
Dari  hasil  di  laboratorium    hasil  tersebut  digolongkan  atau  diklasifikasikan  dimana  menurut  dari sistem  klasifikasi  AASHTO  hasilnya  menunjukkan  termasuk  tergolong dalam  A-5.  Untuk  hasilnya  bisa dilihat  pada Tabel  3 dan  tabel  AASHTO.  Nilai  yang  dibutuhkan  dalam  menggolongkan  atau
mengklasifikasikan tanah sesuai dengan AASHTO adalah hasil dari perhitungan hasil dari analisis saringan, liquid limit (LL), index plastiscity (PI) dan indeks kelompok (G).
Dari  hasil  di  laboratorium    hasil  tersebut  digolongkan  atau  diklasifikasikan  dimana  menurut  dari sistem klasifikasi USCS hasil tersebut menunjukkan termasuk ke dalam kelompok atau tergolong dalam kelompok MH dan OH Secara. Dari grafik batas cair (LL) dan indeks plastisitas (PI) ( Gambar 1 ) diperoleh LL dan PL yang diplot berada digaris A maka tanah tergolong dalam kelompok MH. Nilai yang dibutuhkan dalam menggolongkan atau mengklasifikasikan tanah sesuai dengan USCS adalah hasil dari perhitungan hasil dari analisis saringan, liquid limit (LL), Plasticity Limit dan index plastiscity (PI).
Gambar 1. Grafik dari tabel USCS

## 3.2. Hasil Penelitian Sifat Mekanis
Pemeriksaan  sifat  Mekanis  dilaksanakan  dengan  pengujian  uji  geser  langsung  ( direct  shear  test ). Pada analisis variasi nilai tambah menggunakan metode coba-coba pada campuran masker medis sebesar 0,5%  dengan  masa  pemeraman  1  hari  dan  1%  dengan  masa  pemeraman  3  dari  berat  tanah  yang  belum mengalami perubahan mekanis per sampel guna melihat perbandingan hasil yang diperoleh dari hasil uji sampel yang telah di tentukan.

## Hasil Uji geser langsung (Direct Shear Test)
Dari hasil tersebut didapatkan hasil tanah lanau asli dimana berdasarkan yang didapatkan dari plot grafik tersebut hasil kohesi tanahnya (c) sebesar 0,158 kg/cm 2 dan hasil dari sudut geser dalam (  ) sebesar 27,744 °.
Gambar 2. Grafik Hubungan dari Tegangan Normal (  ) dan Tegangan Geser (  )
Tabel 3. Hasil Keseluruhan Dengan Nilai Tambah Masker Medis
Variasi Campuran (%) Waktu Pemeraman c (  )  (Kg/cm 2 ) (◦) (Kg/cm 2 ) Tanah Asli + 0% Masker Medis 0 Hari 27,744 0,158 0,22743 Tanah Asli + 0,5% Masker Medis 1 Hari 26,880 0,1805 0,24639
54,42 % 9,67 %
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934 Variasi Campuran (%) Waktu Pemeraman c (  ) 
(Kg/cm 2 ) (◦) (Kg/cm 2 ) Tanah Asli + 1% Masker Medis 44,080 0,1048 0,23359 Tanah Asli + 0,5% Masker Medis 3 Hari 29,227 0,2031 0,27527 Tanah Asli + 1% Masker Medis 46,126 0,1289 0,256832
Gambar 3. Grafik keseluruhan dari Sudut geser dalam (  )
Gambar 4. Grafik keseluruhan dari kohesi (c)
Gambar 5. Grafik keseluruhan dari Kuat Geser (  )

## 4. Kesimpulan
Pemanfaatan  limbah  masker  medis  didalam  dunia  geoteknik  bisa  berperan  baik  dalam menjaga  ekosistem alam,  dengan  di  daur  ulang  secara  berkelanjutan  limbah masker  medis  bisa menjadi bahan campur yang baik dalam perbaikan tanah yang bisa meningkatkan mekanis dari tanah tersebut.
27,744 26,880 29,227 44,080 46,126 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 Tanah Asli Tanah Asli + Masker Medis
0,5% Tanah Asli + Masker Medis 0,5% Tanah Asli + Masker Medis 1% Tanah Asli + Masker Medis 1% Sudut G es er (φ) Variasi Campuran dan Waktu Pemeraman 0,158 0,1805 0,2031 0,1048 0,1289 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 Tanah Asli Tanah Asli + Masker Medis
0,5% Tanah Asli + Masker Medis 0,5% Tanah Asli + Masker Medis 1% Tanah Asli + Masker Medis 1% K o h es i (c ) Variasi Campuran dan Waktu Pemeraman 0,2211 0,2413 0,2770 0,2210 0,2537 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 Tanah Asli Tanah Asli + Masker Medis 0,5%
(Pemeraman 1
Hari) Tanah Asli +
Masker Medis 0,5% (Pemeraman 3 Hari) Tanah Asli + Masker Medis 1% (Pemeraman 1 Hari) Tanah Asli + Masker Medis 1% (Pemeraman 3 Hari) K u at G es er (k g /c m 2 ) Variasi Campuran dan Waktu Pemeraman
Dari  hasil  analisis  limbah  masker  medis  bisa  menjadi  bahan  campur  yang  baik  dalam geosintetik,  tetapi  hal  itu  perlu  diperhatikan  dari  berapa  persen  campuran  masker  medisnya. Berdasarkan hasil penelitian bahwa setiap variasi campuran yang tepat dapat meningkatkan kuat geser (  ) tanah, walaupun ditambahkan beberapa variasi campuran masker medis dengan waktu pemeraman yang tepat hal tersebut tetap bisa meningkatkan kuat geser (  ) dari tanah tersebut. Tetapi hal tersebut bergantung dengan berapa banyaknya kadar air di dalam pori tanahnya.
5. Referensi
[1] Amania.  Sarie,  F.  & Okrobianus,  (2021). Pengaruh  Penambahan Pasir  Sirkon, Abu Kayu  Dan  Fly Ash Pada Tanah Lempung Terhadap Daya Dukung Dan Kuat Geser Tanah . Proteksi Desember 2021 Volume 3 No 2. Fakultas Teknik Universitas Palangka Raya.
[2] Mekanika  Tanah .  ( Prinsip  –  prinsip Rekayasa  Geoteknis ). Jilid  I , Penerbit Erlangga, Jakarta.
[3] Fitria, H. Ahmad, T. L. & Rizaq, S. U. (2022) Pemanfaatan Masker Limbah Covid-19 Sebagai Upaya Mengurangi Pencemaran Lingkungan . Jurnal Metode, Volume 8 No 1. Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Sorong.
[4] Hardiyatmo,  H.  C.  ( 2017). Mekanika  Tanah  I Edisi Ke Tujuh .  Penerbit Gadjah Mada  University Press.
[5] Laboratorium  Mekanika  Tanah  UNSRI.  ( 2011). Buku  Petunjuk  Praktikum  Mekanika   Tanah . Teknik Sipil UNSRI.
[6] Patrício Silva, A. L., Prata, J. C., Walker, T. R., Duarte, A. C., Ouyang, W., Barcelò, D., & Rocha-Santos, T., (2021). Increased plastic pollution due to COVID-19 pandemic: Challenges and recommendations. In Chemical Engineering Journal (Vol. 405). Elsevier B.V. https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.126683
[7] SNI.,  (2017). SNI-8488-2018_Spesifikasi  standar  untuk  kinerja  material  yang  digunakan  dalam masker medis (ASTM F2100-11, IDT) .
[8] Tang, C., Shi, B., Gao, W., Chen, F., & Cai, Y. (2007). Strength and mechanical behavior of short polypropylene fiber reinforced and cement stabilized clayey soil. Elsevier , 25 (3), 194–202.
[9] Renaldy, A. Yani, M. I. & Sarie, F. (2022). Pengaruh Campuran Abu Tempurung Kelapa Dan Semen Portland  Terhadap  Daya  Dukug  Dan  Kuat  Geser  Tanah  Lempung .  Narotama  Jurnal  Teknik  Sipil, Volume 6 Nomor 1, Juni 2022. Fakultas Teknik Universitas Palangka Raya.
[10] Rivera, J. Ferrero, I. Z. & Battista, N. (2022). Short Report Of First Experiences In Stabilization Of Fine Road Soils With Shredded Face Masks In Argentina . Academia Letters.
[11] Oktaviana, S. F. Sarie, F. & Hendri, O. (2021). Stabilisasi Tanah Lempung Menggunakan Campuran Abu Ampas Tebu, Semen Portland Dan Abu Terbang Terhadap Kuat Geser Dan Daya Dukung Tanah . Jurnal Kacapuri, Jurnal Keilmuan Teknik Sipil, Volume 4 Nomor 1 Edisi Juni 2021. Fakultas Teknik Universitas Palangka Raya
[12] Zhu, J., Saberian, M., Perera, S. T. A. M., Roychand, R., Li, J., & Wang, G. (2022). Reusing COVID- 19  disposable  nitrile  gloves  to  improve  the  mechanical properties  of  expansive  clay  subgrade:  An innovative medical waste solution. Journal of  Cleaner  Production , 375 .https://doi.org/10.1016 /j.jclepro.2022.134086