## ANALISIS STABILITAS LERENG DENGAN PERKUATAN AMPAS KELAPA SAWIT

## Ferra Fahriani
Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Universitas Bangka Belitung Email: f2_ferra@yahoo.com

## ABSTRAK
Tanah  merupakan    pendukung  beban  pada  suatu  konstruksi,  sehingga  kekuatan  tanah menjadi  hal  yang  sangat  penting  dalam  membangun  suatu  konstruksi.  Permasalahan geoteknis sering terjadi pada suatu tanah yang memiliki kekuatan tanah  yang rendah  dan pada  suatu  lereng  tanah.  Kekuatan  geser    tanah  berhubungan  dengan  stabilitas  lereng, semakin besar nilai kekuatan geser tanah maka stabilitas lereng akan semakin meningkat. Pada penelitian ini dilakukan analisis angka keamanan lereng pada suatu tanah asli yang telah  diberikan  tambahan    ampas  kelapa  sawit  dengan  variasi  persentasi  terhadap  berat tanah  kering,  dengan  analis  angka  keamanan  lereng  menggunakan  software    PLAXIS. Hasil  analisis  didapat    angka  keamanan  lereng  pada  tanah  asli  sebesar  2,37,  tanah  asli ditambah  ampas  sawit  1,5  %  sebesar  10,23,  tanah  asli  ditambah  ampas  sawit  2,5  % sebesar  11,05,  tanah  asli  ditambah  ampas  sawit  3,5  %  sebesar  16,69  dan  tanah  asli ditambah  ampas  sawit  4,5  %  sebesar  18,72.  Hasil  ini  menunjukkan  bahwa  terdapat peningkatan  angka  keamanan  lereng  yang  diberi  perkuatan  tanah  berupa  ampas  kelapa sawit
Kata Kunci: kekuatan tanah ,stabilitas lereng, ampas kelapa sawit

## PENDAHULUAN
Tanah  merupakan    pendukung  beban pada  suatu  konstruksi  sehingga  kekuatan tanah  menjadi  hal  yang  sangat  penting dalam    stabilitas  pembangunan    suatu konstruksi.  Suatu  konstruksi    tidak  selalu dibangun  pada  kondisi  tanah  yang  baik yang mendukung stabilitas suatu konstruksi.  Kadangkala  konstruksi  harus dibangun  pada  suatu  tanah    yang  memiliki kekuatan tanah  yang rendah. Permasalahan geoteknis  sering  terjadi  pada  suatu  tanah yang memiliki kekuatan tanah  yang rendah maupun    pada  suatu  tanah  yang  memiliki elevasi serta kemiringan yang berbeda yang sering disebut dengan lereng.
Pada  penelitian  sebelumnya  telah dilakukan      penambahan  ampas  kelapa sawit    pada  suatu  tanah  asli    yang menunjukkan adanya peningkatan kekuatan geser  tanah  pada  suatu  tanah  yang diberikan  tambahan  ampas  kelapa  sawit. Secara  teoritis  peningkatan  kekuatan  geser tanah  akan  menyebabkan  meningkatnya angka keamanan lereng yang menunjukkan adanya  peningkatan  pada  stabilitas  lereng. Berdasarkan  teori  tersebut  maka  dilakukan penelitian terhadap angka keamanan lereng menggunakan    suatu  software  geoteknik yang berbasis pada analisis metode elemen hingga yaitu PLAXIS.

## TINJAUAN PUSTAKA Kekuatan Geser Tanah
Mohr - Coloumb theory , S = c +  σ n tg  Φ  terhadap  keruntuhan  atau  pergeseran sepanjang bidang runtuh dalam satu elemen tanah.Keruntuhan terjadi pada suatu material  akibat  kombinasi  kritis  antara tegangan  normal  dan  geser,  dan  bukan hanya  akibat  tegangan  normal  maksimum atau tegangan geser maksimum saja.
Kriteria  keruntuhan  geser  tanah menurut yaitu ,s = c +  σ n tg Φ, dimana:
S  = tegangan   geser pada tanah C =  kohesi tanah σ n = tegangan normal
Φ = sudut geser internal tanah Kohesi dan sudut geser internal tanah merupakan  parameter  tanah  yang  bisa didapatkan dari berbagi pengujian laboratorium,  slah  satunya  adalah  uji  geser langsung.  Uji  geser  langsung  biasanya dilakukan  beberapa  kali  pada  sebuah sampel  tanah  dengan  bermacam-macam tegangan normal. Harga tegangan-tegangan normal  (σ n )  dan  harga  tegangan  geser  (τ f ) yang  didapat  dengan  melakukan  beberapa kali  pengujian.  Kemudian  hasil  pengujian dapat  digambarkan pada sebuah  grafik dan selanjutnya  dapat  ditentukan  harga-harga parameter kekuatan geser tanah.

## Faktor Kemanan Lereng
Lereng adalah permukaan bumi  yang membentuk  sudut  kemiringan  tertentu dengan  bidang  horizontal.  Lereng  dapat terbentuk  secara  alami  maupun  buatan manusia.    Dalam  menentukan  stabilitas atau  kemantapan  lereng  dikenal  istilah faktor  keamanan  (safety  factor)  yang merupakan  perbandingan  antara  gaya-gaya
yang menahan gerakan terhadap gaya-gaya yang menggerakkan tanah tersebut dianggap  stabil,  bila  dirumuskan  sebagai berikut:
Faktor kemanan (F) = gaya penahan / gaya penggerak. Dimana untuk keadaan :
 F  > 1,0  : lereng dalam keadaan mantap
 F = 1,0   : lereng dalam keadaan seimbnag, dan siap untuk longsor
 F < 1,0   : lereng tidak mantap
Banyak  konsep  yang  diterapakan dalam analisi keamana suatu loreng. Dalam menganalisis    kestabilan  suatu  lereng selain  dilakukan  suatu    perhitungan  secara manual    dengan  berbagai  metode  yang telah ada, dapat pula dilakukan perhitungan menggunakan program komputer.  Salah  satu  program  yang  dapat digunakan  untuk  analisis  angka  keamanan lereng  adalah    adalah  program  PLAXIS. Program  PLAXIS  merupakan  program yang menggunakan konsep metode elemen hingga,    Metode  ini  dapat  menganalisis secara  simultan  tegangan  dan  regangan yang terjadi  pada tanah.   . Analisis dengan finite  elemant  pada  lereng  ,  berguna  untuk menginvestigasikan  banyak  faktor  yang mengontrol stabilitas lereng.

## METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini dilakukan beberapa tahap penelitian sehingga didapatkan  angka  keaman  suatu  lereng yang  dianalisis  menggunakan  program PLAXIS.

## Permodelan Geometri  Tanah
Pada    permodelan  menggunakan program  PLAXIS  lereng  dibuat  dengan
ketinggian 5 meter dengan sudut kemiringan  30°,    pemodelan  lereng seperti pada Gambar 1.

## Gambar 1. Pemodelan lereng pada PLAXIS

## Input Parameter Tanah
Setelah  permodelan    geometri  tanah dilakukan input parameter  –  parameter tanah. Dengan parameter tanah seperti pada Tabel 1.
Nilai  parameter  c  dan  υ  didapat  dari penelitian terdahulu Hisyam (2013)
sedangkan  parameter  tanah  yang  lain
didapatkan  dari  analisis  korelasi  parameter tanah terhadap jenis tanah lempung
Pada  Plaxis  contoh input parameter tanah pada program seperti pada Gambar 2.
Gambar 2. Dialog input parameter tanah Tabel 1. Parameter Tanah Permodelan Lereng ɣ unsat (kN/m 3 ) ɣ sat (kN/m 3 ) Kx,Ky (m/s) E (kN/m 2 ) v Kohesi C (kN/m 2 ) Sudut Geser φ (°) 1. Tanah Asli 13 17,73 1.10 -6 3000 0,35 10,05 31,7 2. Tanah Asli+ ampas kelapa sawit  1,5 % 13 17,73 1.10 -6 3000 0,35 87,5 27,8 3. Tanah Asli+ ampas kelapa sawit  2,5 % 13 17,73 1.10 -6 3000 0,35 93,75 31 4. Tanah Asli+ ampas kelapa sawit  3,5 % 13 17,73 1.10 -6 3000 0,35 170 21 5. Tanah Asli+ ampas kelapa sawit  4,5 % 13 17,73 1.10 -6 3000 0,35 172 27,4

## Tahap Perhitungan Angka Keamanan
Adapun  perhitungan    yang  dilakukan dalam  analisis  menggunakan  Plaxis  , seperti yang terlihat gambar berikut:
1. Tahap perhitungan menggunakan PLAXIS (Gambar 3).
2. Hasil analisis PLAXIS , didapat angka keamanan lereng (Gambar 4).
Gambar 3. Tahap perhitungan dengan PLAXIS
Gambar 4. Hasil analisis PLAXIS

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Angka  keamanan  lereng  didapat  dari hasil analisis menggunakan PLAXIS seperti pada tabel berikut Tabel 2 Hasil Analisis Keamanan Lereng Permodelan Lereng Angka Keamanan Lereng (SF) 1. Tanah Asli 2,37 2. Tanah Asli+ ampas kelapa sawit  1,5 % 10,23 3. Tanah Asli+ ampas kelapa sawit  2,5 % 11,05 4. Tanah Asli+ ampas kelapa sawit  3,5 % 16,69 5. Tanah Asli+ ampas kelapa sawit  4,5 % 17,72
Dari  tabel  diatas  terlihat  bawah  ada peningkatan  angka  keamanan    lereng  pada setiap penambahan persentasi ampas kelapa sawit.Peningkatan  angka  keamanan  lereng lebih  dari  100%  dibandingkan  tanah  asli. Penambahan ampas kelapa sawit
meningkatkan kekuatan geser tanah
sehingga dapat meningkatkan angka keamanan lereng .

## KESIMPULAN
Dari    hasil  analisis  menggunakan program PLAXIS, didapat angka keamanan lereng  semakin  meningkat  akibat  adanya
penambahan  dari    serat  sawit.  Peningkatan angka  keamanan    pada  tanah  yang ditambahkan  ampat  sawit  lebih  dari  100% angka  keamanan  tanah  asli.  Hal  ini menunjukkan stabiliats lereng dapat meningkat  apabila  ditambahkan  perkuatan berupa ampas kelapa sawit

## DAFTAR PUSTAKA
Bowles.  J.E.,1993, Sifat-sifat  Fisis  dan
Geoteknis Tanah , Edisi Kedua,
Erlangga, Jakarta. Hisyam,  E.S.,  2013, Pemanfaatan  Limbah Sabut Kelapa Sawit Untuk Meningkatkan Kekuatan Tanah “FROPIL” Volume 1 Nomor 2,
Edisi September 2013.
Hardiyatmo,  H.C.,  1992, Mekanika  Tanah Jilid  I ,  Penerbit  Gramedia  Pustaka, Jakarta.
Hardiyatmo,  H.C.,  1994, Mekanika  Tanah Jilid  2 ,  Penerbit  Gramedia  Pustaka, Jakarta.
Susanto,F.C.,  dan  Suryaningsih,  1999, Pengaruh  Sampah  Plastik  Terhadap Daya  Dukung  Tanah  pada  Stabilitas
Lereng , Karya Ilmiah, Jurusan Teknik Sipil,  Fakultas  Teknik,  Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, Yogyakarta.
Wesley,  L.D.,  1977, Mekanika  Tanah , Badan  Penerbit  Pekerjaan  Umum, Jakarta.