## ANALISIS HUBUNGAN PARAMETER KUAT GESER DAN NILAI N-SPT PADA SUATU PROYEK DI CIAWI
Revin 1 dan Aniek Prihatiningsih 2
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No. 1, Jakarta, Indonesia Revin.325190024@stu.untar.ac.id
2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No. 1, Jakarta, Indonesia Aniekp@ft.untar.ac.id
Masuk: 10-07-2023, revisi: 08-08-2023, diterima untuk diterbitkan: 17-10-2023

## ABSTRACT
The strength of the structure, such as the type of foundation to be used, is affected by the type of soil used during the building process. The place where the foundation is built is tested to determine the type of foundation. Soil strength shear tests can be conducted in various ways, such as free press and triaxial. Triaxial tests were conducted on several soil samples taken in Ciawi. The soil taken from this location is a type of disturbed soil, so the samples used for this study were remolded with the same soil. The purpose of the test was to determine the results of the correlation analysis of the triaxial test results to the N-SPT. The value of the shear strength parameter is obtained through this correlation analysis. By performing the correlation, construction can save the time required to perform shear strength testing. The test results show that the highest cohesion correlation value is 0.4371 and the highest shear angle correlation value is 0.5738 and the smallest shear angle correlation value is 0.1752. Thus, it can be concluded that the test results are poor enough that the correlation of N-SPT values cannot be used to obtain shear strength parameters.
Keywords: Correlation; shear strength; N-SPT; disturb soil; triaxial

## ABSTRAK
Kekuatan struktur, seperti jenis fondasi yang akan digunakan, dipengaruhi oleh jenis tanah yang digunakan selama proses pembangunan. Tempat di mana fondasi dibangun diuji untuk menentukan jenis fondasi. Uji geser kuat tanah dapat dilakukan dengan berbagai cara, seperti tekan bebas dan triaksial. Uji triaksial dilakukan pada beberapa sampel tanah yang diambil di Ciawi. Tanah yang diambil dari lokasi ini adalah jenis tanah yang terganggu, sehingga sampel yang  digunakan  untuk  penelitian  ini  dicetak  kembali  dengan  tanah  yang  sama.  Tujuan  pengujian  adalah  untuk mengetahui  hasil  analisis  korelasi  hasil  uji  triaksial  terhadap  N-SPT.  Nilai  parameter  kuat  geser  diperoleh  melalui analisis  korelasi  ini.Dengan  melakukan  korelasi,  konstruksi  dapat  menghemat  waktu  yang  diperlukan  untuk melakukan pengujian kuat geser. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai korelasi kohesi tertinggi 0,4371 dan nilai korelasi  sudut  geser  tertinggi  0,5738  dan  nilai  korelasi  sudut  geser  terkecil  0,1752.  Dengan  demikian,  dapat disimpulkan  bahwa  hasil  pengujian  ini  cukup  buruk  sehingga  korelasi  nilai  N-SPT  tidak  dapat  digunakan  untuk mendapatkan parameter kuat geser.
Kata kunci: Korelasi, kuat geser, N-SPT, tanah terganggu, triaksial

## 1. PENDAHULUAN
Nilai geser setiap tanah berbeda. Jenis tanah dan kadar air adalah beberapa faktor yang dapat memengaruhi kekuatan geser tanah.Hipotesis pertama tentang kekuatan geser pada tanah dibuat oleh Couloumb pada tahun 1773. Menurut Bowles  (1986),  jenis  tanah,  kepadatan,  dan  jumlah  kadar  air  adalah  beberapa  komponen  lingkungan  yang memengaruhi kekuatan geser. Metode pengujian di laboratorium, gangguan sampel, dan laju beban (atau regangan) sangat  memengaruhi  nilai  kekuatan  yang  diperoleh.  Terzaghi  (1925)  menyatakan  bahwa  penting  untuk mempertimbangkan bagaimana tekanan air pori memengaruhi kekuatan tanah. Untuk mendapatkan nilai kuat geser tanah, dilakukan pengujian seperti uji tekan bebas atau uncofined compression test (UCT), direct shear test, dan uji triaksial( triaxial test ).

## Kegagalan Mohr-Coulomb
Gambar 1 merupakan kegagalan Mohr-Coulomb .

## Gambar 1. Kegagalan Mohr-Coulomb
Kekuatan geser kondisi undrained (cu) merupakan salah satu parameter kekuatan geser tanah yang biasanya diperoleh melalui beberapa pengujian seperti uji triaksial UU dan uji tekan tak terkekang (UCS Test).
Gambar  2  mengilustrasikan  hubungan  tegangan-regangan  untuk  dua  kondisi  lempung  yaitu  kondisi normally consolidated dan overconsolidated yang  mempengaruhi  terjadinya  sudut  gesek  memiliki  3  kondisi  yaitu,  puncak ( 𝜙 ’ peak ), kritis ( 𝜙 ’cv) dan residual ( 𝜙 ’res).
Gambar 2. Hubungan tegangan-regangan (Warman, 2019)
Pada tanah jenis granuler, kondisi residual tidak jauh terjadinya terhadap  kondisi kritis sehingga dapat diasumsikan bahwa 𝜙 ’res η 𝜙 ’cv. Untuk tanah kohesif 𝜙 ’res dapat beberapa derajat lebih rendah dari 𝜙 ’cv.
Gambar 3 merupakan contoh kriteria kegagalan Mohr-Coulomb .
Gambar 3. Kriteria kegagalan Mohr-Coulomb
Garis lurus digunakan untuk menggambarkan kriteria keruntuhan/kegagalan Mohr-Coulomb. Keruntuhan tidak akan terjadi  jika  kondisi  tegangan  baru  mencapai  titik  P.  Karena  titik  Q  berada  tepat  pada  garis  kegagalan,  keruntuhan terjadi di sana. Karena keruntuhan telah terjadi sebelum mencapai titik R, titik R tidak akan pernah tercapai.
Karena tekanan air pori sangat mempengaruhi tanah, Terzaghi (1925) mengubah Persamaan Coulomb (Persamaan 1) menjadi bentuk efektifnya (Persamaan 2).
𝜏 = 𝑐 + (𝜎 − µ)𝑡𝑔𝜙 ′ (1)
𝜏 = 𝑐′ + 𝜎 ′ 𝑡𝑔𝜙 ′ (2)
Pada saat keruntuhan terjadi, tegangan efektif σ'1 dan σ'3 digunakan untuk menggambarkan kekuatan geser tanah. Dengan koordinat (τ) dan (σ’), lingkaran Mohr berbentuk setengah lingkaran seperti pada gambar 4.

## Gambar 4. Lingkaran Mohr

## Triaxial test
Uji triaksial melibatkan tekanan aksial pada silinder tanah yang dibungkus dengan karet kedap air. Setelah itu, tekanan aksial  diterapkan  ke  seluruh  bagian  silinder  hingga  terjadi  keruntuhan.  Uji  triaksial  memiliki  beberapa  kondisi: unconsolidated undrained (UU), consolidated undrained (CU), dan consolidated drained (CD).
Tujuan  utama  dari  uji  triaksial  adalah  untuk  mendapatkan  pemahaman  tentang  bagaimana  tanah  bertindak  dalam berbagai kondisi tegangan. Uji ini membantu para ahli teknik mengevaluasi kekuatan dan stabilitas lapisan tanah, serta parameter kekuatan gesernya. Uji ini juga membantu memprediksi respons tanah terhadap beban yang diterapkan, yang memungkinkan para ahli teknik merancang struktur yang dapat menahan beban yang diantisipasi dan mencegah kegagalan.
UU  atau  kondisi  tanpa  konsolidasi  dan  tanpa  drainase  merupakan  suatu  kondisi  dimana  contoh  pengujian  tidak dilakukan konsolidasi terlebih dahulu dan air tidak diperbolehkan untuk keluar atau memasuki benda benda uji.
Terkonsolidasi merupakan suatu proses pemberian tekanan samping sesuai dengan kebutuhan dan dibiarkan hingga tekanan  porinya  kembali  pada  tekanan  semula.  Terdrainase  adalah  suatu  proses  penggeseran  yang  menyebabkan benda uji mengalami perubahan volume tanpa peningkatan tekanan air porinya.
Meskipun uji triaksial berpotensi memberikan proporsi substansial dari sifat mekanik yang diperlukan untuk suatu proyek,  pengujian  ini  juga  memiliki  keterbatasan,  terutama  ketika  terjadi  kondisi  khusus  dan  memerlukan  koreksi berdasarkan berdasarkan eksperimen. Beberapa kelebihan dari uji triaksial sebagai berikut:
1. Drainase dapat dikontrol
2. Perubahan volume dan tekanan pori dapat diukur
3. Penyerapan dapat dikontrol pada tanah yang tidak sepenuhnya jenuh
4. Deformasi yang terukur dapat digunakan untuk menentukan regangan
5. Pada  pengujian  triaksial,  banyaknya  variasi  tegangan  dan  regangan  yang  terjadi  di  lapangan  dapat diaplikasikan pada alat triaksial dibandingkan alat pengujian lainnya.
Beberapa keterbatasan dari uji triaksial sebagai berikut:
1. Konsentrasi  tegangan  akibat  gesekan  antara  spesimen  dan  pelat  ujung  (tutup  dan  alas)  menyebabkan regangan dan tegangan yang tidak seragam. Sehingga menyebabkan ketidak seragaman tegangan-regangan, perubahan volume atau tekanan pori.
2. Hanya  kondisi  tegangan  asimetris  yang  bisa  diterapkan  pada  benda  uji,  sedangkan  sebagian  besar permasalahan  lapangan  melibatkan  regangan  bidang  atau  kondisi  umum  tiga  dimensi  dengan  rotasi  dari tegangan utama.
3. Uji triaksial tidak dapat memberikan semua data yang diperlukan untuk mengkarakterisasi perilaku endapan tanah anisotropik atau anisotropik silang.
4. Meskipun tegangan utama asimetris kondisi ini terbatas, akan lebih sulit untuk menerapkan tegangan geser atau tegangan yang tepat pada tanah dalam pengujian yang relatif sederhana

## 2. RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana hubungan nilai korelasi antara nilai N-SPT dengan nilai kohesi?
2. Bagaimana hubungan nilai korelasi antara nilai N-SPT dengan sudut geser dalam?

## 3. TUJUAN
Tujuan:
1. Mengetahui bagaimana hubungan nilai korelasi antara nilai N-SPT dengan nilai kohesi
2. Mengetahui bagaimana hubungan nilai korelasi antara nilai N-SPT dengan nilai sudut geser dalam

## 4. METODE PENELITIAN
Berikut langkah yang dilakukan pada penelitian ini:
1. Menentukan topik yang ingin dibahas
2. Mencari referensi berupa jurnal, buku, artikel yang dapat menguatkan topik
3. Melakukan pengujian tanah di laboratorium
4. Memperoleh data
5. Melakukan pengolahan data
6. Melakukan analisis
7. Kesimpulan dan saran
Gambar 5 adalah diagram alir yang digunakan.

## 5. HASIL DAN PEMBAHASAN
Table 1 adalah data penelitian. Dari Table 1, dilakukan korelasi antara nilai N-SPT dan kohesi, dan N-SPT dan sudut geser dalam.
Gambar 5. Diagram alir Tabel 1. Data penelitian Sample Deboring N-SPT Kohesi Sudut Geser Dalam BP12, 8A DB 1 6 28,2 17,444 BP2, 7C DB 1 4 14,8 17,211 BP3, 7B DB 1 4 39,3 20,885 BP8, 8A DB 1 6 21,9 14,256 BP26, 6C DB 2 11 47,7 12,023 BP26a, 6C DB 2 9 32,8 22,725 BP31, 5B DB 2 9 73,2 15,613 BP37, 4A DB 4 10 22,8 12,104 BP39, 4A DB 4 10 15,2 7,018 BP42, 4B DB 4 11 13,2 11,591

## Korelasi N-SPT dan kohesi
Gambar 6 adalah korelasi N-SPT dan  kohesi DB1. Dari grafik  didapatkan persamaan 𝑦  =   −1,2105𝑥  +  5,3216 . Nilai 𝑅 2 =  0,0123 menunjukkan bahwa nilai kohesi dan N-SPT memiliki hubungan korelasi yang sangat rendah.
Gambar 7 adalah korelasi N-SPT dan kohesi DB2. Dari grafik didapatkan persamaan 𝑦  =   −0,899𝑥  +  10,1 . Nilai 𝑅 2 =  0,0224 menunjukkan bahwa nilai kohesi dan N-SPT memiliki hubungan korelasi yang sangat rendah.
Gambar 8 adalah korelasi N-SPT dan Kohesi DB4. Dari grafik diatas didapatkan persamaan 𝑦  =   −7,3886  +  11,62 . Nilai 𝑅 2 =  0,4371 menunjukkan bahwa nilai kohesi dan N-SPT memiliki hubungan korelasi yang cukup rendah.
Gambar 6. Korelasi N-SPT dan kohesi (DB1)
Gambar 7. Korelasi N-SPT dan kohesi (DB2)
Gambar 8. Korelasi N-SPT dan kohesi (DB4)
y = -1.2105x + 5.3216 R² = 0.0123 0 1 2 3 4 5 6 7 0 0.05 0.1 0.15
0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 Titik Bor Linear (Titik Bor) y = -0.8299x + 10.1 R² = 0.0224 0 2 4 6 8 10 12 0 0.1 0.2 0.3
0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 Titik Bor
Linear (Titik Bor) y = -7.3886x + 11.62 R² = 0.4371 9.8 10 10.2 10.4 10.6 10.8 11 11.2 0 0.05 0.1 0.15
0.2 0.25 Titik Bor Linear (Titik Bor)

## Korelasi N-SPT dan sudut geser dalam
Gambar  9  adalah  korelasi  N-SPT  dan  sudut  geser  dalam  DB1.  Dari  grafik  diatas  didapatkan  persamaan 𝑦  = −0,29𝑥 +  10,06 . Nilai 𝑅 2 =  0,4637 menunjukkan bahwa nilai sudut geser dalam dan N-SPT memiliki hubungan korelasi yang cukup rendah.
Gambar 9. Korelasi N-SPT dan sudut geser dalam (DB1)
Gambar  10  adalah  korelasi  N-SPT  dan  sudut  geser  dalam  DB2.  Dari  grafik  diatas  didapatkan  persamaan 𝑦  = −0,1606𝑥  +  12,362 .  Nilai 𝑅 2 =  0,5738 menunjukkan  bahwa  nilai  sudut  geser  dalam  dan  N-SPT  memiliki hubungan korelasi yang rendah.
Gambar 10. Korelasi N-SPT dan sudut geser dalam (DB2)
Gambar  11  adalah  korelasi  N-SPT  dan  sudut  geser  dalam  DB4.  Dari  grafik  diatas  didapatkan  persamaan 𝑦  = −0,0863 +  9,4498 .  Nilai 𝑅 2 =  0,1752 menunjukkan  bahwa  nilai  sudut  geser  dalam  dan  N-SPT  memiliki hubungan korelasi yang sangat rendah.
Gambar 11. Korelasi N-SPT dan sudut geser dalam (DB4)
y = -0.29x + 10.06 R² = 0.4637 0 1 2 3 4 5 6 7 0 5 10 15 20 25
Series2 Linear (Series2) y = -0.1606x + 12.362 R² = 0.5738 0 2 4 6 8 10 12 0 5 10 15 20 25
Titik Bor Linear (Titik Bor) y = 0.0863x + 9.4498 R² = 0.1752 9.8 10 10.2 10.4 10.6 10.8 11 11.2 0 2 4 6 8 10 12
14 Titik Bor Linear (Titik Bor)

## 6. KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
1. Hasil korelasi dipengaruhi oleh hasil pengujian kuat geser di laboratorium. Nilai kuat geser dipengaruhi oleh kadar air pada tanah yang diuji, sehingga dikarenakan sampel yang tersedia sangatlah sedikit dan digunakan  berkali  kali  setelah  pengujian,  kadar  air  yang  terdapat  pada  sampel  tersebut  akan  berubah ketika melakukan pengujian selanjutnya sehingga mempengaruhi hasil kuat geser.
2. Berdasarkan hasil pengujian, nilai korelasi yang dihasilkan tidak ada yang mendekati nilai 1 sehingga hubungan nilai korelasi pada proyek ini buruk.

## Saran
1. Untuk mengetahui hasil yang akurat, dapat dilakukan penambahan jumlah titik pengambilan sampel.

## DAFTAR PUSTAKA
Bowles, J. E. (1986). Sifat-sifat fisis dan geoteknis tanah . Erlangga. Terzaghi, C. (1925). Principles of soil mechanics: V-physical differences between sand and clay. Engineering News Record , 96 , 912-915.
Warman, R. S. (2019). Kumpulan korelasi parameter geoteknik dan fondasi . Badan Penelitian dan Pengembangan Kementerian Pekerjaan Umum.