## EVALUASI SETTLEMENT MENGGUNAKAN SURCHARGE PRELOADING DENGAN PVD PADA PROYEK DI BANDUNG SELATAN
Michael Christopher Yapriadi 1 , Inda Sumarli 2 , dan Ali Iskandar 3
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta michael.325160076@stu.untar.ac.id
2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta indasumarli@gmail.com
3 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta ali.iskandar1999@gmail.com
Masuk: 03-07-2020, revisi: 10-07-2020, diterima untuk diterbitkan: 05-08-2020

## ABSTRACT
The  development  in  Indonesia  continues  to  grow.  Hence,  the  feasible  land  for  construction  is  drastically decreased. However, some projects must be constructed on that kind of land. One solution to solve this problem is by using  a soil improvement. A project  in Bandung Selatan chose to  apply Surcharge Preloading  with  PVD soil improvement  method.  This  project  used  a  combination  of  9,2  metres  surcharge  preload  and  a  28  metres  depth PVD,  with triangular formation  and 1,2 metres spacing. The soil improvement  was finished after 548 days. This analysis  aims  to  evaluate  the  settlement  from  the  soil  improvement  result,  which  is  1,297  metres.  This  analysis uses a finite difference method program. The excess pore water pressure from the analysis result is 0,229 T/m2 on the  548th  day.  Therefore,  these  soil  layers  have  possibilities  to  settle  again  in  future.  The  90%  degree  of consolidation  settlement  for  this  soil  layers  is  2,31  metres,  which  will  be  reached  on  the  813,4th  days.  It  is suspected  that  there  are  some  mistakes  either  during  the  soil  improvement  designing  or  the  soil  improvement process.
Keywords: PVD; surcharge preloading; consolidation settlement; finite difference method

## ABSTRAK
Pembangunan di Indonesia terus berkembang. Akibatnya jumlah tanah yang baik untuk proyek konstruksi semakin menipis. Kendati demikian, ada kalanya suatu proyek harus dilaksanakan di lokasi tersebut. Salah satu solusi yang dapat  ditempuh  adalah  dengan  melakukan  perbaikan  tanah.  Sebuah  proyek  di  Bandung  Selatan  melakukan perbaikan  tanah  dengan  metode Surcharge  Preloading dengan  PVD.  Proyek  ini  menggunakan  kombinasi  antara timbunan  setinggi  9,2  meter  dan  PVD  sedalam  28  meter,  dengan  formasi  segitiga  yang  dipasang  dengan  jarak antar  PVD  1,2  meter.  Perbaikan  tanah  dilakukan  selama  548  hari.  Analisis  ini  bertujuan  melakukan  evaluasi terhadap  kurang  maksimalnya  penurunan  di  lapangan  yang  hanya  mencapai  1,297  meter.  Analisis  dilakukan dengan  bantuan program  beda hingga. Berdasarkan hasil analisis, besarnya excess pore  water pressure pada hari ke-548 adalah 0,229 T/m, 2 , sehingga lapisan tanah tersebut masih memiliki potensi untuk mengalami penurunan. Adapun  penurunan  konsolidasi  90%  yang  dapat  terjadi  sebesar  2,31  meter  pada  hari  ke-813,4.  Diduga  terdapat kesalahan baik dalam perhitungan perencanaan awal ataupun saat pelaksanaan di lapangan.
Kata kunci: PVD; surcharge preloading ; penurunan konsolidasi; program beda hingga

## 1. PENDAHULUAN
Pertumbuhan  kota-kota  di  dunia  semakin  cepat.  Ini  mengakibatkan  semakin  meningkatkan  kebutuhan  akan bangunan-bangunan untuk mendukung pertumbuhan suatu kota. Padahal,  lahan di kota-kota besar seperti Jakarta sudah semakin sedikit. Seringkali, yang tersisa hanyalah lahan yang sebenarnya  tidak feasible . Kendati demikian, tentu  saja  ada  berbagai  alasan  yang  menyebabkan  bangunan  tersebut  harus  tetap  didirikan  di  lokasi  tersebut, misalnya  lokasi  yang  strategis,  tidak  ada  lahan  lain,  fungsi  bangunan  yang  esensial  dan  harus  ada  di  daerah tersebut,  dan  lain  sebagainya.  Oleh  karena  itu,  salah  satu  cara  yang  ditawarkan  untuk  mengatasi  lahan  yang sebenarnya kurang layak untuk didirikan bangunan tersebut adalah dengan melakukan perbaikan tanah.
Perbaikan  tanah,  atau  juga  dikenal  sebagai soil  improvement atau ground  improvement merupakan  suatu  cara untuk mengubah karakteristik tanah menjadi lebih baik sehingga mampu mendukung struktur yang akan didirikan di  atasnya.  Ada  berbagai  metode  yang  bisa  ditempuh  untuk  melakukan  perbaikan  tanah,  misalnya  pemadatan tanah, preloading , grouting ,  penggunaan  material geotextile ,  dan  sebagainya.  Pemilihan  metode  tersebut  harus dipertimbangkan dengan matang, agar tujuan yang diinginkan dapat tercapai dan dampak negatif yang dihasilkan juga dapat diminimalisir.
Pada penelitian ini, proyek yang ditinjau berlokasi di daerah Bandung Selatan. Data tanah  yang ada menunjukkan bahwa  tanah  di  daerah  tersebut  memiliki  jenis  tanah  lempung  yang  sangat  lunak  hingga  kedalaman  20  meter. Untuk  mendukung  pembangunan  di  atas  tanah  jenis  tersebut,  dilakukan  perbaikan  tanah.  Salah  satu  cara  yang ditempuh  dalam  penelitian  ini  adalah  perbaikan  tanah  dengan  menggunakan  metode surcharge  preloading yang dikombinasikan  dengan  PVD  ( Prefabricated  Vertical  Drain ).  Untuk  mendapatkan  hasil  sesuai  dengan  yang diinginkan,  pelaksanaan  perbaikan  tanah  perlu  dilakukan  dengan  cermat.  Sayangnya,  hasil  dari  proses  perbaikan tanah dengan metode surcharge preloading dengan PVD pada proyek ini belum sepenuhnya maksimal.
Berdasarkan  hal-hal  yang  telah  diuraikan  di  atas,  rumusan  masalah  dalam  penelitian  ini  dapat  diuraikan  sebagai berikut.
1. Berapa  besar  penurunan  tanah  yang  terjadi  jika  dipadatkan  menggunakan  metode surcharge  preloading dengan PVD?
2. Berapa  besar excess  pore  water  pressure pada  yang  telah  diperbaiki  menggunakan  metode surcharge preloading dengan PVD?
3. Apa  penyebab  hasil  perbaikan  tanah  dengan  metode surcharge  preloading dengan  PVD  pada  proyek  ini kurang maksimal?
Berdasarkan rumusan masalah yang ada, tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Mengetahui  besar  penurunan  tanah  yang  terjadi  setelah  pemadatan  menggunakan  metode surcharge preloading dengan PVD .
2. Mengetahui  besar excess  pore  water  pressure pada  tanah  yang  telah  diperbaiki  menggunakan  metode surcharge preloading dengan PVD .
3. Mengetahui  penyebab  hasil  perbaikan  tanah  dengan  metode surcharge  preloading dengan  PVD  pada proyek ini kurang maksimal.

## Penurunan tanah
Penurunan  tanah  atau settlement merupakan  peristiwa  berkurangnya  ketebalan  suatu  lapisan  tanah  akibat memadatnya partikel-partikel tanah. Penurunan ini diakibatkan oleh adanya beban yang bekerja pada suatu lapisan tanah, dan menyebabkan terjadinya tegangan tanah. Peristiwa penurunan ini merupakan suatu hal yang tidak dapat dihindari  dan  terjadi  sepanjang  masa  (Budhu,  2015).  Menurut  Das  (2013),  secara  umum  penurunan  tanah  dapat dibedakan  menjadi  tiga,  yaitu  penurunan  elastis,  penurunan  konsolidasi  primer,  dan  penurunan  konsolidasi sekunder. Penurunan tanah elastis atau elastic settlement , merupakan penurunan tanah yang terjadi secara langsung setelah  tanah  menerima  beban  luar.  Janbu et  al .  (dalam  Das,  2014)  mengemukakan  formula  untuk  menghitung besarnya penurunan elastis (S e ) seperti pada persamaan:
𝑆 𝑒 =   𝐴 1 𝐴 2 𝑞 𝑜 𝐵 𝐸 𝑠 (1)
dengan q o = tegangan pada dasar beban, B =  lebar beban, E s =  modulus elastisitas tanah, A 1 dan  A 2 berasal dari Gambar 1.
Gambar 1. Nilai A 1 dan A 2 untuk penurunan elastis tanah (Sumber: Das, 2014)
Konsolidasi  merupakan  proses  disipasi  kelebihan  air  pori  pada  material  tanah  yang  disebabkan  oleh  beban  yang diberikan pada lapisan tanah (Han, 2015). Konsolidasi menyebabkan terjadinya penurunan tanah akibat terjadinya pemampatan  butiran  tanah.  Konsolidasi  lebih  besar  terjadi  pada  tanah  lunak,  karena  pori-pori  pada  tanah  lunak lebih banyak. Hal ini terjadi akibat air yang terdisipasi keluar melalui pori-pori yang ada pada tanah. Konsolidasi dibagi  menjadi  konsolidasi  primer  dan  konsolidasi  sekunder.  Seluruh  proses  disipasi  kelebihan  air  yang  terjadi disebut  konsolidasi  primer.  Konsolidasi  primer  selesai  ketika  seluruh  kelebihan  air  terdisipasi  sepenuhnya.  Pada tanah over consolidated , besarnya konsolidasi primer (S c ) dapat dihitung sebagai berikut.
𝑆 𝑐 = 𝐶 𝑠 𝐻 1+ 𝑒 𝑜 log ( 𝑃 𝑜 ′ + ∆𝑃 ′ 𝑃 𝑜 ′ ) (2)
Sedangkan untuk tanah normally consolidated dapat dihitung dengan persamaan berikut.
𝑆 𝑐 = 𝐶 𝑠 𝐻 1+ 𝑒 𝑜 log 𝑃 𝑐 ′ 𝑃 𝑜 ′ + 𝐶 𝑐 𝐻 1+ 𝑒 0 log ( 𝑃 𝑜 ′ + ∆𝑃 ′ 𝑃 𝑐 ′ ) (3)
dengan H = tebal lapisan tanah yang ditinjau, e o = angka pori pada awal konsolidasi, p' o = tegangan awal tanah, ΔP =  tegangan  tambahan  pada  tanah,  p' c =  tegangan  prakonsolidasi,  C c =  koefisien  kompresibilitas,  dan  C s = swell index.
Beberapa  tanah,  tetap  mengalami  penurunan  setelah  konsolidasi  primernya  selesai.  Penurunan  ini  terjadi  akibat adanya penyesuaian terhadap partikel-partikel yang ada di dalam tanah. Penurunan yang terjadi setelah selesainya konsolidasi  primer  disebut  konsolidasi  sekunder  (Das,  2019).  Sulit  untuk  menentukan  perbedaan  antara konsolidasi primer dan konsolidasi sekunder. Karena konsolidasi  sekunder  terjadi  bersamaan dengan konsolidasi primer,  dan  juga  merupakan  bagian  dari  konsolidasi  primer.  Konsolidasi  sekunder  (S s )  dapat  dinyatakan  dalam persamaan berikut.
𝑆 𝑠 =   𝐶 ∝ ′ 𝐻 log ( 𝑡 2 𝑡 1 ) (4)
dengan C' α = koefisien konsolidasi sekunder terkoreksi, serta t 1 dan t 2 adalah waktu.
Berdasarkan  empat  persamaan  di  atas,  besarnya  penurunan  total  suatu  lapisan  tanah  dapat  dihitung  dengan persamaan berikut.
𝑆 𝑇 = 𝑆 𝐶 +𝑆 𝑆 + 𝑆 𝑒 (5)
Penurunan  elastis  terjadi  langsung  ketika  beban  diberikan  pada  permukaan  tanah.  Sebaliknya,  konsolidasi memerlukan waktu untuk terjadi dan berhenti. Lamanya waktu konsolidasi dipengaruhi oleh jenis tanah dan tebal lapisan  tanah.  Lamanya  waktu  konsolidasi  dapat  dihitung  dengan  persamaan  yang  dikemukakan  Das  (2013) sebagai berikut.
𝑇 𝑣 = 𝐶 𝑣 𝑡 𝐻 𝑑𝑟 2 (6)
di mana T v = faktor waktu konsolidasi, c v = koefisien konsolidasi horizontal, t = waktu konsolidasi, dan H dr = tebal lapisan.  Pada  drainase  radial  seperti  PVD,  T v menjadi  T r ,  c v menjadi  c h .  Sedangkan  nilai  H dr berubah  menjadi equivalent  influence  diameter PVD  (Das,  2014).  Adapun  nilai  T r pada  drainase  radial  dapat  dihitung  dengan persamaan berikut.
𝑈 𝑟 = 1 − exp ( −8𝑇 𝑟 𝑚 ) (7)
dengan U r adalah derajat konsolidasi radial, m ditentukan dalam persamaan berikut.
𝑚 =   ( 𝑛 2 𝑛 2 − 1 ) ln 𝑛 − 3𝑛 2 −1 4𝑛 2 (8)
di  mana  n  adalah  rasio  antara equivalent  influence  diameter PVD  dengan  diameter  ekivalen  PVD  seperti  dalam persamaan berikut.
𝑛 = 𝑑 𝑒 𝑑 𝑐 (9)
dengan d e = equivalent influence diameter of PVD dan d c = diameter ekivalen PVD.

## Excess pore water pressure
Excess pore water pressure merupakan tegangan air yang timbul akibat tanah diberi beban tambahan. Ketika tidak ada beban luar, tegangan tanah akibat berat sendiri tanah dengan tegangan air dalam tanah adalah seimbang. Nilai dari excess pore water pressure ini sama besar dengan besarnya beban luar yang diberikan kepada tanah, dengan arah  yang  berlawanan  dengan  arah  beban.  Seiring  dengan  waktu,  air  akan  keluar  dari  pori-pori  tanah  dan menyebabkan  tekanan  yang  arahnya  berlawanan  dengan  beban  berkurang  hingga  pada  suatu  saat mencapai  titik keseimbangan, yaitu sesuai berat tanah dan berat beban luar (Kaliakin, 2017).

## Teori Boussinesq
Suatu  beban  yang  diletakkan  di  atas  permukaan  suatu  lapisan  tanah,  akan  memberikan  dampak  kepada  lapisan- lapisan  tanah  yang  ada  di  bawahnya.  Beban  tersebut  akan  memberikan  tegangan  pada  lapisan  di  bawahnya. Besarnya  tegangan  yang  dirasakan  oleh  setiap  lapisan  akan  berbeda,  di  mana  semakin  jauh  dari  titik  beban, nilainya  akan  semakin  mengecil.  Salah  satu  teori  yang  umum  digunakan  dalam  menghitung  tegangan  tanah  ini adalah Teori Boussinesq. Boussinesq (1883) mengemukakan persamaan untuk mencari nilai tegangan pada tanah (Δσ z ) akibat beban timbunan seperti persamaan berikut.
∆𝜎 𝑧 = 𝑞 𝑜 𝜋 [( 𝐵 1 +𝐵 2 𝐵 2 ) (𝛼 1 + 𝛼 2 ) − 𝐵 1 𝐵 2 (𝛼 2 )] (10)
di mana α 1 dan α 2 seperti pada persamaan berikut.
𝛼 1 = tan −1 ( 𝐵 1 +𝐵 2 𝑧 ) − tan −1 ( 𝐵 1 𝑧 ) (11)
𝛼 2 = tan −1 ( 𝐵 1 𝑧 ) (12)
dan nilai q o , B 1 , dan B 2 seperti pada Gambar 2.

## Gambar 2. Tegangan akibat beban merata dengan Metode Boussinesq (Sumber: Das, 2013)

## Surcharge preloading dengan PVD
Tidak  semua  tanah  pada  suatu  lokasi  sesuai  dengan  kebutuhan  bangunan  yang  akan  berdiri  di  atasnya.  Ada kalanya, suatu proyek harus dilakukan pada lokasi dengan kondisi tanah  yang tidak  memadai. Salah satu metode yang  dapat  digunakan  untuk  perbaikan  tanah  adalah  prakonsolidasi  atau preconsolidation .  Konsep  dasar  dari prakonsolidasi  ialah  konsolidasi  itu  sendiri,  yaitu  proses  keluarnya  air  dari  dalam  pori-pori  tanah.  Tujuan utamanya  ialah  mengonsolidasikan tanah sehingga penurunan tanah di  masa depan  menjadi  lebih sedikit. Akibat tercapainya  konsolidasi  ini,  tanah  yang  tadinya  lunak  menjadi  lebih  layak  padat  dan  memungkinkan  untuk mendirikan  bangunan  di  atasnya.  Cara  paling  sederhana  yang  dapat  ditempuh  untuk  melakukan  prakonsolidasi adalah dengan memberikan beban di atas lapisan tanah yang ingin dikonsolidasikan. Metode ini umumnya disebut surcharge  preloading .  Cara  ini  umumnya  memakan  waktu  yang  cukup  lama,  sehingga  muncullah  kombinasi surcharge  preloading dengan  PVD  yang  mampu  mengonsolidasi  tanah  dalam  waktu  relatif  lebih  cepat.  Tanpa adanya PVD, aliran air keluar dari tanah akan menuju ke atas sesuai ketebalan lapisan tanah seperti pada Gambar 3.  Adanya  PVD  akan  menyebabkan  konsolidasi  menjadi  lebih  cepat,  karena  kandungan  air  yang  berada  dalam radius influence  point PVD  bergerak  secara  horizontal  ke  arah  PVD  untuk  keluar  melalui  PVD,  sehingga  jarak yang ditempuh untuk keluar lebih pendek seperti pada Gambar 4.
Gambar 3. Surcharge preloading tanpa PVD (Sumber: Sakleshpur dkk., 2018)
Gambar 4. Surcharge preloading dengan PVD (Sumber: Sakleshpur dkk., 2018)
PVD telah terbukti dapat mempercepat waktu konsolidasi  suatu lapisan tanah. Dalam peneilitian Gunawan et  al . (2020),  suatu  lapisan  tanah  setebal  21  m  yang  diberi  beban  timbunan  setinggi  5  m  akan  mencapai  derajat konsolidasi 90% dalam waktu 68,54 bulan. Sementara itu dengan bantuan PVD, derajat konsolidasi 90% dicapai hanya dalam 9,68 bulan. Studi kasus lain yang berlokasi juga di Bandung Selatan oleh Wilson dan Susilo (2018), menyimpulkan  bahwa  PVD  membuat  konsolidasi  lapisan  tanah  30  meter  yang  awalnya  sebesar  0,2602  meter menjadi 0,2132 meter.
Han  (2015)  menyatakan  bahwa influence  equivalent  diameter (d e )  suatu  PVD  dinyatakan  seperti  persamaan berikut.
Untuk PVD dengan pola persegi:
d e =  1,13s (12)
Untuk PVD dengan pola segitiga:
d e =  1,06s (13)
di mana s = jarak spasi antar PVD.
Prativi et al . (2019), dalam penelitiannya menyatakan bahwa semakin dekat jarak antar PVD, maka semakin cepat pula  suatu  tanah  untuk  mencapai  derajat  konsolidasi  tertentu.  Akan  tetapi  perlu  diperhatikan  bahwa  pada  saat instalasi  PVD  menggunakan mandrel ,  tanah  di  sekitar  PVD  menjadi  terganggu  dan  menyebabkan  terjadinya smearing  effect ,  seperti  ditunjukkan  pada  Gambar  5. Smearing  effect menyebabkan  timbulnya smearing  zone , yaitu zona yang terganggu akibat pemasangan PVD menggunakan mandrel . Pada zona ini, konduktivitas hidrolik suatu  tanah  mengalami  penurunan.  Konduktivitas  hidrolik  tanah undistrubed lebih  besar  1,03  sampai  1,25  kali dibandingkan dengan tanah pada daerah smear zone (Tran-Nguyen dan Edil, 2019).
Gambar 5. Smear zone pada PVD (Sumber: Chu et al., 2004)
Penggunaan PVD tidak selalu berjalan dengan lancar. Penyebab utamanya adalah menurunnya permeabilitas PVD, sehingga  kemampuan  PVD  untuk  mendisipasi  air  menjadi  menurun.  Akibatnya,  waktu  yang  diperlukan  PVD untuk  mendisipasi  seluruh  air  di  dalam  lapisan  tanah  menjadi  bertambah.  Salah  satu  penyebab  utamanya  adalah tertekuknya PVD. Penelitian Bo et al . (2016), menyatakan bahwa tekukan menjadi penyebab utama berkurangnya kemampuan  PVD  dalam  mengeluarkan  air.  PVD yang  terlipat  mengalami  penurunan  kemampuan  mengeluarkan air  hingga  sebesar  75%  hingga  90%.  Kendati  demikian,  besarnya  penurunan  dan  peningkatan  dipengaruhi  oleh banyak  faktor  lain  seperti  jarak  antar  PVD,  jumlah  tekukan,  dan  ketajaman  tekukan.  Selain  tertekuk,  faktor  lain yang  dapat  menyebabkan  penurunan  kinerja  PVD  adalah  terjadinya clogging .  Umumnya,  tanah  lunak  memiliki ukuran  butiran  yang  relatif  lebih  besar  dibandingkan  tanah  lempung  yang  kaku.  Seringkali,  butiran  tanah  ikut terbawa  oleh  air  ketika  air  bergerak  menuju  PVD.  Akan  tetapi,  butiran-butiran  ini  tidak  dapat  masuk  ke  dalam filter membran PVD karena ukurannya  yang  besar. Akibatnya, butiran-butiran  ini  menumpuk dan menutup jalan masuk air ke dalam PVD (Basu dan Madhav, 2000). Selain itu menurut Chai dan Carter (2011), pemasangan PVD yang  terlalu  lama  juga  akan  menyebabkan  berkumpulnya  partikel-partikel  tanah  di  depan  membran filter PVD. Disarankan PVD digunakan maksimal selama enam bulan.

## 2. METODE PENELITIAN
Penelitian  ini dilakukan dalam  beberapa tahapan.  Pertama, data-data tanah dari  lokasi proyek, serta data PVD di lapangan dikumpulkan. Kemudian, data-data tersebut digabungkan untuk kemudian diolah. Selanjutnya, data-data tersebut  dimasukkan  ke  dalam  program  beda  hingga  untuk  dilakukan  analisis.  Hasil  dari  program  berupa penurunan  dan  besarnya excess  pore  water  pressure .  Hasil-hasil  tersebut  kemudian  dibandingkan  dengan  data lapangan, lalu digunakan untuk mengambil kesimpulan.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Proyek  gedung  ini  berlokasi  di  Bandung  Selatan.  Data  ini  tidak  melampirkan  data  ukuran  bangunan,  sehingga ukuran  bangunan  proyek  ini  diambil  berdasarkan  ukuran  yang  terdapat  pada  aplikasi  Googlearth  seperti  pada Gambar  6.  Berdasarkan  aplikasi  tersebut,  didapatkan  ukuran  bangunan  kurang  lebih  30×60  meter.  Proyek  ini memiliki data tanah berupa 1 buah titik bor dengan kedalaman 60 meter, 3 buah titik sondir dengan kedalaman 25- 30 meter, dan 1 buah titik CPTu dengan kedalaman 30 meter, serta hasil uji  laboratorium. Berdasarkan data bor, didapatkan  pula  bahwa  muka  air  tanah  terdapat  pada  kedalaman  1  meter  di  bawah  permukaan  tanah.  Rekap parameter tanah ditampilkan dalam Tabel 1. sampai Tabel 3.
Gambar 6. Denah lokasi proyek
Tabel 1. Rekapitulasi parameter tanah (1) Lapisan Kedalaman (m) Jenis Tanah NSPT G s LL PL IP Lapisan 1 0-9 Silty clay, soft 3 2,53 63,74 32,26 31,74 Lapisan 2 9-21 Clay, soft 4 2,5 182,35 143,37 38,98 Lapisan 3 21-25 Silty clay, stiff 17 2,5 90,61 52,03 38,58 Lapisan 4 25-31 Silty clay, soft 7 2,62 90,61 52,03 38,58 Lapisan 5 31-39 Silty sand, dense 45 2,62 90,61 52,03 38,58 Lapisan 6 39-47 Silt, stiff 22 2,48 216,98 166,43 50,55 Lapisan 7 47-51 Sandy silt, stiff 33 2,64 216,98 166,43 50,55 Lapisan 8 51-60 Silty sand, very dense 30 2,68 216,98 166,43 50,55 Tabel 2. Rekapitulasi parameter tanah (2) Lapisan W (%) γ T (T/m 3 ) γ d (T/m 3 ) γ sat (T/m 3 ) e 0 s u (kg/cm 2 ) ø ( o ) OCR p' c (T/m 2 ) Lapisan 1 66,78 1,67 1,05 1,635 1,41 0,303 4,2 1 6,749 Lapisan 2 125,44 1,69 0,73 1,437 2,43 0,14 6,6 1 11,997 Lapisan 3 52,03 1,5 0,93 1,558 1,69 0,54 16,5 2,256 32,098 Lapisan 4 52,03 1,53 1,75 1,8 0,669 0,648 33,249  3,392 74,829 Lapisan 5 52,03 1,53 1,45 1,9 0,655 2 16,5 5,885  154,769 Lapisan 6 182,5 1,2 0,4 1,241 5,15 0,175 7,5 3,034 85,423 Lapisan 7 182,5 1,2 1,6 1,9 0,77 1,9 7,5 3,783  120,113 Lapisan 8 182,5 1,2 1,45 1,9 0,655 1,8 7,5 3,191  120,113
Tabel 3. Rekapitulasi parameter tanah (3) Lapisan C c C r C s C α c v (cm 2 /s) c h (cm 2 /s) E s (kg/cm 2 ) E ur (kg/cm 2 ) ν Lapisan 1 0,548  0,1548 0,06 0,033  0,00013 0,0005 90,783 272,349  0,183 Lapisan 2 1,947 0,2 0,17 0,102  0,0002 0,0005 42 126 0,217 Lapisan 3 0,383 0,02 0,07 0,015  0,00025  0,00102 162 486 0,338 Lapisan 4 0,168 0,039 0,039 0,01 0,0002 0,0008 400 1200 0,213 Lapisan 5 0,162 0,1 0,02 0,01 0,00013 0,0005 1600 4800 0,688 Lapisan 6 1,642 0,1 0,09 0,014  0,00005  0,00002 140 510,283 0,4 Lapisan 7 0,208 0,117 0,026  0,018  0,00013 0,0005 1520 4560 0,538 Lapisan 8 0,162 0,1 0,02 0,005  0,0002 0,0008 1440 4320 0,5
Selain  itu,  rekap  properti  PVD  yang  digunakan  sesuai  dengan  Tabel  4.  Berat  jenis  timbunan  sebesar 1,6 T/m 3 dengan slope 45 ° . Tahapan pembebanan timbunan seperti pada Tabel 5.
Tabel 4. Rekapitulasi properti PVD
Parameter Nilai Satuan Diameter ekivalen 0,05  m Spasi 1,20  m Pola segitiga Kedalaman 27,00    m Diameter efektif 1,272  m Smear zone 0,063  m c v /c v, smear 4,00

## Tabel 5. Tahapan pembebanan timbunan
Hari ke-  Penambahan (m)  Tinggi Total (m) 0 +1,6 1,6 45 +0,4 2,0 212 +0,6 2,6 360 +0,8 3,4 365 +0,3 3,7 370 +0,7 4,4 467 +0,7 5,1 475 +0,5 5,6 540 +1,9 7,5 545 +1,0 8,5 548 +0,7 9,2 Total 9,2
Hasil  rekap  tersebut  kemudian  dimasukkan  ke  dalam  program  beda  hingga  untuk  dilakukan  analisis,  untuk dibandingkan  dengan  kondisi  penurunan  di  lapangan.  Besarnya  penurunan  di  lapangan  dinyatakan  dengan settlement  plate terdekat,  yaitu  SP38.  Berdasarkan  hasil  analisis  menggunakan  program  beda  hingga,  derajat konsolidasi 90% pada titik SP38 dicapai pada hari ke-813,4 dengan besar penurunan total 2,43 meter. Sedangkan pada hari titik tengah timbunan, derajat konsolidasi 90% dicapai pada hari ke-819,8 dengan besar penurunan total 3,317  meter.  Grafik  derajat  konsolidasi  dicantumkan  pada  Gambar  7,  sedangkan  grafik  penurunan  total  pada Gambar  8.  Penurunan  terbesar  terjadi  pada  lapisan  1  dan  lapisan  2,  yaitu  pada  kedalaman  0  sampai  21  meter, seperti ditunjukkan Gambar 9. Adapun hasil analisis pada titik SP38 diuraikan dalam Tabel 6.
Gambar 7. Grafik hubungan derajat konsolidasi dengan waktu
Gambar 8. Grafik hubungan penurunan total dengan waktu
Gambar 9. Grafik hubungan penurunan dengan kedalaman pada titik SP38

## Tabel 6. Rekap hasil analisis pada titik SP38
Parameter Satuan Hari ke 548 813,4 Penurunan total m 1,810 2,430 Penurunan elastis m 0,239 0,240 Penurunan konsolidasi m 1,571 2,191 Excess pore water pressure kPa 0,229 0 Tekanan air pori kPa 0,229 0 Derajat konsolidasi % 64,613  90,001 Tegangan akibat beban kPa 8,805 8,805 Tegangan prakonsolidasi kPa 8,342 8,876 Angka pori 0,351 0,337
Nilai excess pore  water  pressure di permukaan tanah titik SP38 pada hari ke-548 adalah sebesar  0,229 T/m 2 . Ini berarti  air  yang  ada  di  dalam  pori-pori  tanah  belum  terdisipasi  seutuhnya.  Air  dalam  pori-pori  tanah  masih mungkin terdisipasi dan mengakibatkan terjadinya konsolidasi lebih jauh. Air baru terdisipasi seluruhnya pada hari ke-813,4, di mana nilai excess pore  water pressure pada titik SP38 telah bernilai 0 T/m 2 . Grafik nilai excess pore water pressure ditampilkan pada Gambar 10.
Gambar 10. Hubungan excess pore water pressure dengan kedalaman pada titik SP38
Berdasarkan hasil analisis, konsolidasi 90% pada tengah timbunan terjadi pada hari ke-819,8 dan pada lokasi SP38 terjadi  pada  hari  ke-813,4.  Ini  berarti,  kondisi  pada  tanah  akhir  perbaikan  di  lapangan  pada  hari  ke-548  belum terkonsolidasi  seutuhnya.  Akan  tetapi,  pelaksanaan  perbaikan  tanah  di  lapangan  sudah  dihentikan.  Maka  diduga terdapat  kesalahan  dalam  pelaksanaan  perbaikan  tanah  di  lapangan,  ataupun  dalam  perhitungan  desain  karena proses perbaikan tanah telah dihentikan ketika tanah baru mengalami penurunan sebesar 1,297 meter. Adapun nilai derajat  konsolidasi  90%  dicapai  pada  hari  ke-813,4,  dengan  penurunan  sebesar  2,43  meter.  Dengan  demikian, tanah masih dapat mengalami penurunan lagi seiring dengan penambahan beban bangunan yang akan didirikan di atasnya.
Jika  dibandingkan  dengan  besarnya  penurunan  yang  terjadi  di  lapangan,  maka  besarnya  penurunan  yang didapatkan  dari  hasil  analisis  pada  waktu  yang  sama  lebih  besar  daripada  penurunan  yang  terjadi  di  lapangan. Berdasarkan  data  lapangan,  besar  penurunan  yang  terjadi  pada  hari  ke-548  di  titik  SP38  adalah  sebesar  1,297 meter,  sedangkan  menurut  hasil  analisis  adalah  sebesar  1,789  meter.  Perbandingan  antara  penurunan  total  di lapangan dengan hasil analisis ditunjukkan pada Gambar 11. Adanya perbedaan besar antara hasil analisis dengan kondisi di lapangan bisa terjadi karena beberapa hal. Salah satu faktor yang paling mungkin terjadi adalah tinggi timbunan  yang  terlalu  tinggi.  Tinggi  timbunan  (9,2  meter)  melebihi  tinggi  kritis  yang  dapat  ditahan  oleh  tanah dasar, yaitu sebesar 2,5 meter.  PVD pada proyek ini juga digunakan selama 548 hari dan sangat mungkin kualitas PVD telah mengalami penurunan karena lamanya perbaikan tanah. Faktor lain yang mungkin memengaruhi adalah adanya buckling pada  PVD  atau clogging pada  PVD. Clogging pada  PVD  mungkin  terjadi,  mengingat  lapisan
tanah  lunak pada proyek  ini  memiliki ketebalan  yang cukup besar, sehingga  mungkin  banyak butiran tanah  yang menghambat air masuk melalui filter membran PVD.
Gambar 11. Perbandingan penurunan total di lapangan dengan hasil analisis di titik SP38
Adanya clogging menyebabkan  menurunnya  kemampuan  PVD  dalam  mendisipasikan  air  tanah  akibat menurunnya  permeabilitas  PVD.  Analisis  kemudian  dilakukan  terhadap  berbagai  nilai  c h ,  yang  kemudian dibandingkan dengan hasil terjadi di lapangan seperti pada Gambar 12.
Gambar 12. Hubungan penurunan total dengan kedalaman akibat berbagai nilai c h
Berdasarkan  Gambar  12,  diketahui  bahwa  besarnya  penurunan  yang  terjadi  di  lapangan  pada  365  hari  pertama menyerupai perhitungan dengan menggunakan nilai c h sebesar 1/6 kali nilai c h awal. Adapun ketika memasuki hari ke-365,  gradien  penurunan  berubah  menjadi  lebih  curam  dan  tidak  sesuai  dengan  hasil  analisis.  Ada  beberapa faktor  yang  mungkin  menyebabkan  terjadinya  fenomena  membesarnya  nilai  ini.  Salah  satunya  adalah kemungkinan  dimulainya  proses  konsolidasi  sekunder.  Selain  itu,  mungkin  juga  ada  sebuah  lapisan  tanah,  yang tidak  tercatat  dalam  hasil  sondir  dan boring ,  yang  berubah  sifatnya  menjadi normally  consolidated setelah penambahan beban pada hari ke-365.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut.
1. Proyek  gedung  di  Bandung  Selatan  ini  terletak  pada  lokasi  dengan  lapisan  tanah  yang  lunak  di  bagian atasnya.  Terbukti  berdasarkan  rekap  parameter, tanah  pada  kedalaman  0  sampai  21  meter termasuk tanah lunak.
2. Berdasarkan  hasil  analisis  program  beda  hingga,  besar  penurunan  pada  titik  SP38  untuk  mencapai  nilai konsolidasi 90% adalah sebesar 2,43 meter. Besarnya konsolidasi 90% ini dapat dicapai dalam 813,4 hari, jika menggunakan tahapan pembebanan seperti yang dilakukan di lapangan.
3. Berdasarkan  hasil  analisis  program  beda  hingga,  nilai excess  pore  water  pressure pada  permukaan  tanah titik SP38 ketika perbaikan tanah dihentikan atau hari ke-548 adalah sebesar 0,229 kPa.
4. Proses perbaikan tanah dihentikan ketika penurunan di lapangan sebesar 1,297 meter. Nilai ini masih belum mencapai  besar  penurunan  untuk  konsolidasi  90%,  di  mana  besarnya  derajat  konsolidasi  yang  dicapai adalah sebesar 53,37%.
5. Besarnya  penurunan  tanah  di  lapangan  mengalami  penyimpangan  dari  besarnya  penurunan  hasil  analisis program  beda  hingga  dan  terjadi  akibat  beberapa  kemungkinan. Sliding dan  proses  perbaikan  tanah  yang terlalu  lama  diduga  menjadi  faktor  yang  kemungkinan  besar  menyebabkan  terjadinya  hal  ini.  Faktor  lain yang mungkin memengaruhi adalah clogging atau buckling pada PVD.
6. Tanah  mengalami  penurunan  yang  drastis  setelah  memasuki  hari  ke-365.  Penulis  menduga  hal  ini  terjadi karena  beberapa kemungkinan, seperti adanya  lapisan tanah  yang  berubah  menjadi normally consoldiated akibat penambahan beban pada tahapan tersebut, atau dimulainya konsolidasi sekunder.
Adapun saran untuk pengembangan penelitian ini lebih lanjut adalah sebagai berikut.
1. Analisis  selanjutnya dapat melakukan pengecekan terhadap kapasitas PVD, serta pelaksanaan  instalasinya di lapangan, seperti jarak dan kedalaman.
2. Dampak clogging dapat diperhitungkan lebih lanjut dalam analisis selanjutnya.
3. Untuk analisis selanjutnya, disarankan memperhitungkan konsolidasi sekunder.

## DAFTAR PUSTAKA
Basu,  Dipanjan  dan  Madhira  Madav.  “Effect  of  Prefabricated  Vertical  Drain  Clogging  on  the  Rate  of Consolidation: A Numerical Study.” Geosynthetics International 7.3 (2000): 189-215.
Bo,  Myint  Win,  et  al.  “Laboratory  Measurements  of  Factors  Affecting  Discharge  Capacity  of  Prefabriacted Vertical Drain Materials.” Soils and Foundations 56.1 (2016): 129-137.
Boussinesq, Joseph. Application des Potentials à L’Etude de L’Equilibre et du Mouvement des Solides Elastiques. Paris: Gauthier-Villars, 1883.
Budhu, Muni. Soil Mechanics Fundamentals. Chichester: John Wiley & Sons, Ltd, 2015.
Chai,  Jinchun  dan  John  P.  Carter.  Deformation  Analysis  in  Soft  Ground  Improvement.  Dordrecht:  Springer Science+Business Media B.V., 2011.
Chu,  J.,  M.  W.  Bo  dan  V.  Choa.  “Practical  Considerations  for  Using  Vertical  Drains  in  Soil  Improvement Projects.” Geotextiles and Geomembranes 22 (2004): 101-117.
Das, Braja M. Advanced Soil Mechanics Fifth Edition. Boca Raton: CRC Press, 2019. Das, Braja M. Principles of Foundation Engineering, 8th Edition. Boston: Cengage Learning, 2014. Das, Braja M. Principles of Geotechnical Engineering, 7th Edition. Stanford: Cengage Learning, 2013. Gunawan,  Tomy,  Alfred  Jonathan  Susilo  dan  Ali  Iskandar.  “Analisis  Penurunan  pada  Timbunan  dengan Prefabricated  Vertical  Drain  (PVD)  Menggunakan  Data  Hasil  Uji  CPTu.”  Jurnal  Mitra  Teknik  Sipil  3.1 (2020): 69-80.
Han, Jie. Principles and Practices of Ground Improvement. Hoboken: John Wiley & Sons, Inc., 2015. Kaliakin,  Victor.  Soil  Mechanics:  Calculations,  Principles,  and  Methods.  Kidlington:  Butterworth-Heinemann,
2017.
Prativi,  Ayu,  Septiana  Widi  Astuti  dan  Ahmad  Ependi.  “Aplikasi  Prefabricated  Vertical  Drain  (PVD)  untuk Stabilisasi  Tanah  Dasar  pada  Proyek  Pembangunan  Jalur  Ganda  Kereta  Api  di  KM  437+300  sampai  KM 438+500 Gombong, Kebumen.” Jurnal Perkeretaapian Indonesia 3.1 (2019): 1-5.
Sakleshpur,  V.  A.,  M.  Prezzi  dan  R.  Salgado.  “Ground  Engineering  Using  Prefabricated  Vertical  Drains:  A Review.” Geotechnical Eningeering Journal of the SEAGS and AGSSEA 49.1 (2018): 45-64.
Tran-Nguyen, H.-H. dan T. B. Edil.  “The Characteristics of PVD Smear Zone.” Geo-Frontiers 211 (2011):  748- 757.
Wilson dan Alfred Jonathan Susilo. “Perbandingan Penurunan Konsolidasi antara Tanah yang Belum Diperbaiki serta yang Diperbaiki dengan Preloading dan Pemancangan Keliling.” Jurnal Mitra Teknik Sipil 1.2 (2018): 151-160.