Reka Racana                                                               ©Jurusan Teknik Sipil Itenas | No. 1 | Vol. 4 Jurnal Online Institut Teknologi Nasional                                                                       Maret 2018
Analisis Vacuum Consolidation pada Perbaikan Tanah Lempung Lunak dengan Model Axisymmetric

## NADYA UTAMI RIVANGA, INDRA NOER HAMDHAN
Jurusan Teknik Sipil, Institut Teknologi Nasional, Bandung Email: utamirivanga@gmail.com

## ABSTRAK
Tanah  lempung  lunak  merupakan  jenis  tanah  yang  memiliki  kuat  geser  yang kecil,  koefisien  permeabilitas  yang  kecil,  kompresibilitas  yang  besar,  dan mempunyai daya dukung rendah. Kondisi tersebut menyebabkan tanah lempung lunak  menjadi  tantangan  pada  kontruksi  yang  akan  di  bangun  diatasnya, sehingga  diperlukan  perbaikan  tanah.  Salah  satu  perbaikan  tanah  untuk  tanah lempung  lunak  yang  banyak  dijumpai  yaitu  vertical  drain  dan  preloading.  Pada penelitian  ini  metode  tersebut  akan  dikombinasikan  dengan  vacuum  consolida- tion.  Tegangan  vakum  yang  digunakan  pada  kasus  ini  sebesar  50  dan  80  kPa. Analisis yang dilakukan dengan menggunakan program PLAXIS 2D dengan model Axisymmetric. Analisis dilakukan dengan memvariasikan tiga dari sekian banyak soil model yaitu Mohr Coulomb, Hardening Soil, dan Soft Soil. Berdasarkan hasil dari  penelitian  nilai  penurunan,  tegangan  pori,  dan  waktu  konsolidasi  yang dihasilkan berbeda tetapi hasil penurunan soil model dengan Hardening Soil dan Soft Soil tidak terlalu berdeda secara signifikan.
Kata Kunci : tanah lempung lunak, vacuum consolidation, Mohr Coulomb, Hard- ening Soil, Soft Soil, axisymmetric, PLAXIS 2D

## ABSTRACT
Soft clay is a type of soil that has low shear strength,  high compressibility,  low coeffiecient of permeability and low bearing capacity. The condition caused soft clay soil to be a challenge on the construction that will be built on it, so that  it needed soil improvement. The soil improvement for soft clay that often found is vertical drain and preloading. In this final project  that method will be combined with vacuum consolidation. The vacuum pressure used in this case amount from 50  and  80  kPa.  The  analysis  was  performed  using  PLAXIS  2D  program  with Axisymmetric model. The analysis was done by varying the three of soil models Mohr  Coulomb,  Hardening  Soil,  and  Soft  Soil.  Based  on  the  settlement  of  the research, settlement value, pore pressure, and time of consolidation are different but the result of soil models of  Hardening Soil and  Soft Soil is not significantly differentiated.
Keywords : soft clay, vacuum consolidation, Mohr Coulomb, Hardening Soil, Soft Soil, axisymmetric, PLAXIS 2D

## 1. PENDAHULUAN

## 1.1 Latar Belakang
Pada  saat  ini  pembangunan  di  Indonesia  semakin  maju,  banyak  gedung-gedung  pencakar langit  dan  juga  fasilitas  umum  yang  sedang  dibangun.  Namun  karena  keterbatasan  lahan yang ada sekarang banyak pembangunan dilakukan didaerah tanah yang kurang baik. Salah satunya  jenis  tanah  lunak  yang  relatif  memiliki  daya  dukung  yang  relatif  rendah.Keadaan tanah  seperti  itu  bisa  diatasi  dengan  melakukan  perbaikan  tanah  pada  lokasi  tanah  yang lunak ini.
Pada  penelitian  ini  metode  perbaikan  tanah  yang  dilakukan  dengan  membuat  timbunan ( preloading)  di  atas  tanah  lempung  lunak  yang  ada  dengan  tambahan  pemasangan Prefabricated  Vertical  Drains  (PVD)  dan  dikombinasikan  dengan  vacuum  consolidation. Penelitian  ini  menggunakan  aplikasi  PLAXIS  2D.  Anilisis  dilakukan  dengan  memvariasikan memvariasikan kapasitas vacuum dan juga menganalisis dengan beberapa soil model  yaitu Mohr Coulomb, Hardening Soil dan Soft Soil.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kinerja proses konsolidasi dari metode perbaikan tanah  dengan  timbunan  ( preloading)  dan  Prefabricated  Vertical  Drains  (PVD)  dengan vacuum maupun tanpa vacuum. Analisis dilakukan menggunakan PLAXIS 2D dengan model axisymmetric  dengan  memvariasikan  kapasitas  vacuum  dan  juga  menganalisis  dengan beberapa soil model  yaitu Mohr Coulomb, Hardening Soil dan Soft Soil. Manfaat penelitian ini  diharapkan  bisa  mengetahui  efektifitas  waktu  dari  penurunan  menggunakan  timbunan dengan PVD dan bantuan dari vacuum.

## 2. KAJIAN PUSTAKA
2.1  Perbaikan  Metode  Perbaikan  Tanah  dengan  Metode Prefabricated  Vertical Drains (PVD) dengan kombinasi prealoding Preloading  pada  tanah  lempung  lunak  dengan  vertical  drains  adalah  salah  satu  metode populer  yang  digunakan  untuk  meningkatkan  kekuatan  geser  tanah  lunak  dan mengendalikan  penurunan  pasca  konstruksi.  Karena  permeabilitas  tanah  sangat  rendah, waktu  konsolidasi  untuk  mencapai  penurunan  yang  diinginkan  atau  kekuatan  geser  yang diinginkan mungkin akan memakan waktu yang lama (Indraratna et. al., 2010).
Prefabricated  Vertical  Drains  ini  yaitu  dengan  menancapkannya  pada  tanah  yang  akan dibebani dengan preloading, sehingga terjadi proses penurunan karena kandungan air tanah yang keluar melewati PVD. Pemasangan PVD ini memiliki pola pemasangan yang berbentuk segitiga atau persegi panjang. Berikut ini merupakan persamaan dari Hansbo untuk mencari ekuivalen diameter dari PVD ditunjukan Persamaan 1 .
𝑑 𝑤 = 2(𝑤+𝑡) 𝜋 …(1)
halmana: 𝑑 𝑤 = diameter PVD ekuivalen (m), w    = lebar dari PVD (m),
𝑡 = ketebalan dari PVD (m).
Analisa Vacuum Consolidation pada Perbaikan Tanah Lempung Lunak dengan Model Axisymmetric

## 2.2 Metode Vacuum Consolidation
Vacuum  Consolidation  merupakan  metode  perbaikan  tanah  dengan  memasangkan  pompa pada salularan yang akan disambungkan pada PVD. Menurut Dam et al. (2006), metode ini didasarkan  pada  gagasan  menerapkan  pengisapan  vakum  ke  massa  tanah  yang  terisolasi, mengurangi tekanan atmosfir di dalamnya, sehingga dengan mengurangi tekanan air pori di tanah  sehingga  tegangan  efektif  meningkat  tanpa  mengubah  tegangan  total.  Berikut  ini merupakan digram metode vakum yang ditunjukan Gambar 1 .
Gambar 1. Diagram metode vakum (Sumber: Indraratna, 2009)

## 2.3 Penurunan Konsolidasi
Konsolidasi  adalah  proses  mengecilnya  volume  pada  tanah  yang  jenuh  secara  perlahan, proses tersebut berlangsung terus-menerus akibat mengalirnya sebagian air pori pada tanah yang  jenuh.  Das  (1985)  menjelaskan  bahwa  penurunan  pada  tanah  yang  disebabkan  oleh pembebanan dapat dibagi ke dalam dua kelompok besar, yaitu:
1. Penurunan konsolidasi (consolidation settlement), yang merupakan hasil dari perubahan volume  tanah  jenuh  air  sebagai  akibat  dari  keluarnya  air  yang  menempati  pori-pori tanah.
2. Penurunan  segera (immediately  settlement),  yang  merupakan  akibat  dari  deformasi elastis  tanah  kering,  basah,  dan  jenuh  air  tanpa  adanya  perubahan  kadar  air. Perhitungan  penurunan  segera  umumnya  didasarkan  pada  penurunan  yang  diturunkan dari teori elastisitas.

## 2.4 PLAXIS 2D
PLAXIS  adalah  program  komputer  yang  dapat  digunakan  untuk  menganalisa  deformasi, aliran  air  tanah,  dan  konsolidasi.  Pemodelan  dapat  dilakuan  secara plane  strain  maupun axisymmetric.  Model  axisymmetric  digunakan  untuk  struktur  berbentuk  lingkaran  dengan penampang  melintang  radial  yang  kurang  lebih  seragam  dan  kondisi  pembebanan mengililingi  sumbu  aksial,  dimana  deformasi  dan  kondisi  tegangan  diasumsikan  sama  di setiap arah radial. Seperti Gambar 2 yang menunjukan model axisymmetric.
Gambar 2. Model axisymmetric (Sumber: PLAXIS 2D)

## 2.5 Model Tanah
Pemodelan tanah pada PLAXIS 2D terbagi menjadi beberapa model seperti Mohr Coulomb, Hardening Soil dan Soft Soil. Model tanah ini menganalisis suatu material dan mengetahui perilaku tanah.
1. Model Mohr Coulomb
Model  Mohr  Coulomb  yang  diaplikasikan  pada  PLAXIS  2D  akan  menghasilkan  prediksi dilatansi yang berlebihan. Karena itu, selain fungsi kelelehan ( yield function) digunakan juga  sebuah  fungsi  potensial  plastis  ( plastic  potential  plastic,  g)  yang  besarnya  tidak sama dengan fungsi kelelehan tersebut dan dinyatakan sebagai non associated plasticity.
2. Model Hardening Soil Model Hardening  Soil  merupakan  advanced  model  yang  dapat  digunakan  untuk memodelkan berbagai jenis perilaku tanah dan batuan. Perbedaan utama antara  model Hardening Soil dan Mohr Coulomb menjelaskan pembatasan nilai tegangan berdasarkan nilai  sudut  geser  sedangkan  model Hardening  Soil  menjelaskan  jenis  elastoplastis  dari model hiperbolik.
3. Model Soft Soil
Model Soft  Soil  merupakan  advanced  model  yang  dapat  digunakan  untuk  memodelkan jenis  perilaku  tanah  seperti  tanah  lempung  lunak  dan  juga  gambut  yang  terkonsolidasi secara normal bisa menggunakan pemodelan ini.

## 3. METODE PENELITIAN
Pemodelan  dilakukan  dengan  menggunakan  program  PLAXIS  2D  dengan  model axisymmetric.  Pemodelan  ini  dilakukan  dengan  asumsi  tanah  lempung  lunak  yang  layak digunakan.  Model  divariasikan  dengan  memilih  kapastias  vakum  yang  beragam  dan  juga dengan  pemilihan  analisis  dengan  tiga soil model yaitu Mohr Coulomb, Hardening Soil dan Soft  Soil.  Pemodelan  dilakukan  untuk  mengetahui  penurunan  konsolidasi  dengan menggunakan Prefabricated  Vertical  Drains  (PVD)  dan  preloading  yang  dikombinasikan dengan menggunakan vacuum dan tidak menggunakan vacuum. Bagan alir dari penelitian ini ditunjukan Gambar 3 .

## Analisa Vacuum Consolidation pada Perbaikan Tanah Lempung Lunak dengan Model Axisymmetric
Gambar 3. Bagan alir pemodelan perbaikan tanah menggunakan vacuum consolidation pada tanah lempung lunak dengan program PLAXIS 2D

## 4. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

## 4.1 Pemodelan
Pemodelan  dilanalisis  dengan  mengunakan  tiga  soil  model  yaitu  Mohr  Coulomb, Hardening Soil  dan  Soft  Soil.  Berikut  parameter  tanah  yang  digunakan  pada  Pemodelan  PLAXIS  2D pada Tabel 1 menyajikan parameter tanah lempung lunak dan timbunan.
Tabel 1. Parameter Model Mohr Coulomb
Pada soil model MC (Mohr Coulomb ) nilai 𝐸 bisa langsung digunakan sesuai data dengan di lapangan namun berbeda dengan soil model HS ( Hardening Soil) diperlukan adanya konversi parameter.  Konversi  parameter  ini  di  lakukan  untuk  mengetahui  nilai 𝐸 50 𝑟𝑒𝑓 , 𝐸 𝑜𝑒𝑑 𝑟𝑒𝑓 , dan 𝐸 𝑢𝑟 𝑟𝑒𝑓 yang  akan  digunakan  dalam  parameter  HS  model.  Konversi  dilakukan  dengan  pengujian Oedometer  yang  terdapat  di  PLAXIS  2D. Trial  and  error  dilakukan  dengan  cara  mencoba- coba  nilai 𝐸 untuk  parameter  HS  model  hingga  diperoleh  grafik  pengujian  yang  dianggap serupa.  Setelah  melakukan  tahap trial  and  error,  diperoleh  hasil  pengujian  Oedometer. Berikut ini merupakan hasil dari pengujian Oedometer ditunjukan Gambar 4 .
Ketebalan γ sat γ unsat E' υ c φ k h =k v [m] [kN/m 3 ]  [kN/m 3 ]  [kN/m 3 ] [kNm 2 ]  [ ° ]  [m/hari] Lempung Lunak 10 16 16 1.100 0,2 12 24  0,16 *10 -3 Timbunan 3 20 20 22.000 0,2 10 30  8,64 *10 -3
Gambar 4. Grafik parameter hasil soil test dengan oedometer
Berdasarkan hasil trial and error diperoleh nilai 𝐸 𝑜𝑒𝑑 𝑟𝑒𝑓 untuk setiap lapisan tanah seperti yang ditampilkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Parameter Hardening Soil Model
Ketebalan γ sat / γ unsat 𝑬 𝟓𝟎 𝒓𝒆𝒇 =   𝑬 𝒐𝒆𝒅 𝒓𝒆𝒇
𝑬 𝒖𝒓 𝒓𝒆𝒇 𝑬 [m] [kN/m 3 ] [kN/m 2 ] [kN/m 2 ]  [power] Lempung Lunak 10 16/16 3 1,1 0,9 Timbunan 3 20/20 60 22 0,5 Tabel 2. Parameter Hardening Soil Model (lanjutan) 𝒄 𝒓𝒆𝒇 ′ 𝝋 𝝊 𝒖𝒓 , 𝑷 𝒓𝒆𝒇 𝑲 𝒏𝒄 𝟎 Rf 𝒌 𝒉 =   𝒌 𝒗 [kN/m 2 ]  [°] [kN/m 2 ] Lempung Lunak 12 24  12 24 0,59  0,9  0,16*10 -3 Timbunan 10 30  10 30 0,5  0,9  8,64*10 -3
Soil  model  selanjutnya  adalah  SS  model.  Sama  dengan  HS  model,  pada  SS  model  perlu adanya konversi parameter sebelum melakukan pemodelan. Ada dua parameter utama yang harus dicari sebelum melakukan pemodelan dengan SS model, yaitu λ * dan 𝐾 ∗ . Berikut data yang digunakan untuk mencari nilai λ * dan 𝐾 ∗ :
c c = 0,345
c s = 0,1035 e = 0,5
Perhitungan nilai λ * dan 𝐾 ∗ :
λ ∗ = 𝑐 𝑐 2,3(1+𝑒) = 0,345 2,3(1+0,5) = 0,1 𝐾 ∗ = 2𝑐 𝑠 2.3(1+𝑒) = 2𝑥0.1035 2.3(1+0.5) = 0,06
Tanah Lempung Lunak =MohrCoulomb = Hardening Soil Timbunan 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 0 -100 -200 -300 -400 Test HS.vlt Clay EyySyy e yy s ' yy [k N/m ²] 0 -0.002 -0.004 -0.006 -0.008 -0.01 -0.012 -0.014 -0.016 -0.018 0 -100 -200 -300 -400 Test MC timbunan.vlt Timbunan EyySyy e y y s ' yy [k N/m ²]

## Analisa Vacuum Consolidation pada Perbaikan Tanah Lempung Lunak dengan Model Axisymmetric

## Tabel 3. Parameter Tanah dan Timbunan Soft Soil
Ketebalan γ sat / γ unsat 𝒄 ′ 𝝋 𝝊 𝒖𝒓 ′ 𝑲 𝒏𝒄 𝟎 𝝀 ∗ 𝑲 ∗ 𝒌 𝒉 =   𝒌 𝒗 [m] [kN/m 3 ]  [kN/m 2 ]  [°] [m/hari] Lempung Lunak 10 16/16 12 24  0,2  0,59 0,1 0,6 0,16*10 -3 Timbunan 3 20/20 10 30  0,2  0,5  5 *10 -3 3 *10 -3 8,64*10 -3
Tahapan  pemodelan  yang  dilakukan  pada  PLAXIS  2D  ditunjukan  pada Tabel  4 yang menunjukan  model  dengan  mevariasikan  tanpa  vakum dan Tabel  5 menunjukan  model dengan dengan dikombinasikan dengan vakum.
Table 4. Tahapan Pekerjaan dalam Pemodelan PLAXIS 2D Tanpa Vakum
No  Tahapan Pekerjaan Waktu Pekerjaan 1 Tanah Asli - 2 Pemasangan PVD 5 hari 3 Timbunan Layer 1 5 hari 4 Timbunan Layer 2 5 hari 5 Timbunan Layer 3 5 hari 6 Konsolidasi 90% Sampai konsolidasi 90% Table 5. Tahapan Pekerjaan dalam Pemodelan PLAXIS 2D Dengan Vakum No  Tahapan Pekerjaan Waktu Pekerjaan 1 Tanah Asli - 2 Pemasangan PVD 5 hari 3 Timbunan Layer 1 5 hari 4 Vakum 1 5 hari 5 Vakum 2 5 hari 6 Vakum 3 5 hari 7 Konsolidasi 90% Sampai konsolidasi 90%

## 4.2 Hasil Analisis
Hasil analisis dari pemodelan yang dilakukan pada PLAXIS 2D disajikan pada gambar berikut. Hasil  yang  didapatkan  adalah  perubahan  tekanan  air  pori  dari  setiap  tahapan  pemodelan pekerjaan mulai dari pemasangan selimut pasir hingga konsolidasi 90%.

## A. Pemodelan Mohr Coulomb
Hasil analisis yang didapatkan dari soil model Mohr Coulomb dengan model Single Drainage ditunjukan pada Gambar 5 dan Gambar 6.
Tanpa PVD dan Tanpa Vakum Dengan PVD dan Tanpa Vakum Dengan PVD dan Dengan Vakum Saja Dengan PVD dan Dengan Vakum + Timbunan 0.5 m Gambar 5. Tekanan air pori ekses dengan soil model Mohr Coulomb
(a) Timbunan Layer 1 (b) Timbunan Layer 2 (c) Timbunan Layer 3 (d) Konsolidasi 90% (a) Pemasangan PVD (b) Timbunan Layer 1 (c) Timbunan Layer 2 (d) Timbunan Layer 3 (e) Konsolidasi 90% (a) Pemasangan PVD (b) Vakum 25 KPa (c) Vakum 25 KPa (d) Vakum 50 KPa (e)
Konsolidasi 90% (a) Pemasangan PVD (b) Timbunan 0.5 m (c) Vakum 20 KPa (d) Vakum 20 KPa (e) Vakum 40 KPa (e)
Konsolidasi 90%

## Nadya Utami Rivanga, Indra Noer Hamdhan
Pada Gambar  5 menunjukan  perubahan  tekanan  air  pori  dari  setiap  tahapan  pemodelan pada kondisi vakum dengan tekanan 50 KPa, pekerjaan mulai dari pemasangan PVD  hingga konsolidasi 90%. Hasil analisis untuk model Mohr Coulomb ( single drainage) dengan kondisi valum 50 KPa ditunjukan pada Gambar 6 .
Gambar 6. Hasil analisis soil model Mohr Coulomb (Single Drainage)
Hasil  analisis  untuk  model  Mohr  Coulomb  ( single drainage ) dengan kondisi valum 80  KPa ditunjukan pada Gambar 7 .
Gambar 7. Hasil analisis soil model Mohr Coulomb (Single Drainage)
Hasil analisis soil model mohr Coulomb dengan kondisi single drainage dan double drainage memiliki perbedaan yang cukup signifikan namun dari hasil analisis menunjukan bahwa hasil dengan  kondisi single  drainage  kombinasi  Tanpa  PVD  +  Timbunan  4  m  memiliki  nilai penurunan yang terbesar, ditunjukan pada Tabel 6 untuk nilai konsolidasi.
Tabel 6. Rekapitulasi Penurunan Mohr Coulomb Model
Kondisi Single Drainage Double Drainage Waktu  Penurunan  Waktu  Penurunan (hari) (m) (hari) (m) Tanpa PVD + Timbunan 2,5 m 23.343 0,413 5.851 0,414 Dengan PVD + Timbunan 2,5 m 111 0,411 111 0,412 Vakum 50 kPa 142 0,277 102 0,255 Timbunan 0,5 m + Vakum 40 kPa 112 0,310 91 0,289

## Analisa Vacuum Consolidation pada Perbaikan Tanah Lempung Lunak dengan Model Axisymmetric
Tabel 6. Rekapitulasi Penurunan Mohr Coulomb Model (lanjutan)
Kondisi Single Drainage Double Drainage Waktu  Penurunan  Waktu  Penurunan (hari) (m) (hari) (m) Tanpa PVD + Timbunan 4 m 17.757 0,608 4.874 0,614 Dengan PVD + Timbunan 4 m 110 0,612 142 0,615 Vakum 80 kPa 117 0,370 122 0,334 Timbunan 0,5 m + Vakum 70 kPa 112 0,427 156 0,397

## B. Pemodelan Hardening Soil
Hasil analisis yang didapatkan dari soil model Hardening Soil dengan model Single Drain ditunjukan pada Gambar 8 dan Gambar 9.
Tanpa PVD dan Tanpa Vakum Dengan PVD dan Tanpa Vakum Dengan PVD dan Dengan Vakum Saja Dengan PVD dan Dengan Vakum + Timbunan 0.5 m
Gambar 8. Tekanan air pori ekses dengan soil model Hardening Soil
Pada Gambar  8 menunjukan  perubahan  tekanan  air  pori  dari  setiap  tahapan  pemodelan pada kondisi vakum dengan tekanan 50 KPa, pekerjaan mulai dari pemasangan PVD  hingga konsolidasi 90%. Hasil analisis untuk model Hardening Soil (single drainage) dengan kondisi valum 50 KPa ditunjukan pada Gambar 9 .
Gambar 9. Hasil analisis soil model Hardening Soil ( Single Drainage)
Hasil  analisis  untuk  model Hardening  Soil  (single  drainage)  dengan  kondisi  valum  80  KPa ditunjukan pada Gambar 10 .
(a) Timbunan Layer 1 (b) Timbunan Layer 2 (c) Timbunan Layer 3 (d) Konsolidasi 90% (a) Pemasangan PVD (b) Timbunan Layer 1 (c) Timbunan Layer 2 (d) Timbunan Layer 3 (e) Konsolidasi 90% (a)
Pemasangan PVD (b) Vakum 25 KPa (c) Vakum 25 KPa (d) Vakum 50 KPa (e) Konsolidasi 90% (a) Pemasangan PVD (b) Timbunan 0.5 m (c)
Vakum 20 KPa (d) Vakum 20 KPa (e) Vakum 40 KPa (e)
Konsolidasi 90%
Gambar 10. Hasil analisis soil model Hardening Soil ( Single Drainage)
Hasil analisis soil model Hardening Soil dengan kondisi single drainage dan double drainage memiliki perbedaan yang cukup signifikan namun dari hasil analisis menunjukan bahwa hasil dengan  kondisi single  drainage  kombinasi  Tanpa  PVD  +  Timbunan  4  m  memiliki  nilai penurunan yang terbesar, ditunjukan pada Tabel 7 untuk nilai konsolidasi.
Tabel 7. Rekapitulasi Penurunan Hardening Soil Model Kondisi Single Drainage Double Drainage Waktu  Penurunan  Waktu  Penurunan (hari) (m) (hari) (m) Tanpa PVD + Timbunan 2,5 m 30.159 0,612 7.554 0,619 Dengan PVD + Timbunan 2,5 m 128 0,598 128 0,598 Vakum 50 kPa 125 0,426 140 0,405 Timbunan 0,5 m + Vakum 40 kPa 131 0,489 131 0,472 Tanpa PVD + Timbunan 4 m 28.769 0,887 6.015 0,887 Dengan PVD + Timbunan 4 m 118 0,864 124 0,865 Vakum 80 kPa 110 0,507 125 0,477 Timbunan 0,5 m + Vakum 70 kPa 131 0,598 144 0,572

## C. Pemodelan Soft Soil
Hasil analisis yang didapatkan dari soil model Soft Soil dengan model Single Drain ditunjukan pada Gambar 11 dan Gambar 12.
Tanpa PVD dan Tanpa Vakum Dengan PVD dan Tanpa Vakum Dengan PVD dan Dengan Vakum Saja Dengan PVD dan Dengan Vakum + Timbunan 0.5 m Gambar 11. Tekanan air pori ekses dengan soil model Soft Soil
(a) Timbunan Layer 1 (b) Timbunan Layer 2 (c) Timbunan Layer 3 (d) Konsolidasi 90% (a) Pemasangan PVD (b) Timbunan Layer 1 (c) Timbunan Layer 2 (d) Timbunan Layer 3 (e) Konsolidasi 90% (a)
Pemasangan PVD (b) Vakum 25 KPa (c) Vakum 25 KPa (d) Vakum 50 KPa (e) Konsolidasi 90% (a) Pemasangan PVD (b) Timbunan 0.5 m (c)
Vakum 20 KPa (d) Vakum 20 KPa (e) Vakum 40 KPa (e) Konsolidasi 90%
Analisa Vacuum Consolidation pada Perbaikan Tanah Lempung Lunak dengan Model Axisymmetric
Pada Gambar 10 menunjukan perubahan tekanan air pori dari setiap tahapan pemodelan pada kondisi vakum dengan tekanan 50 KPa, pekerjaan mulai dari pemasangan PVD  hingga konsolidasi 90%. Hasil analisis untuk model Soft Soil (single drainage) dengan kondisi valum 50 KPa ditunjukan pada Gambar 11 .
Gambar 12. Hasil analisis soil model Soft Soil (single drainage)
Hasil  analisis  untuk  model Soft  Soil  (single  drainage)  dengan  kondisi  valum  80  KPa ditunjukan pada Gambar 13 .
Gambar 13. Hasil analisis soil model Soft Soil (Double Drain)
Hasil  analisis soil  model  Soft  Soil  dengan  kondisi  single  drainage  dan  double  drainage memiliki perbedaan yang cukup signifikan namun dari hasil analisis menunjukan bahwa hasil dengan  kondisi single  drainage  kombinasi  Tanpa  PVD  +  Timbunan  4  m    memiliki  nilai penurunan yang terbesar, ditunjukan pada Tabel 8 untuk nilai konsolidasi.
Tabel 8. Rekapitulasi Penurunan Model Soft Soil Kondisi Single Drainage Double Drainage Waktu  Penurunan  Waktu  Penurunan (hari) (m) (hari) (m) Tanpa PVD + Timbunan 2,5 m 19.127 0,858 19.127 0,858 Dengan PVD + Timbunan 2,5 m 149 0,834 153 0,834 Vakum 50 kPa 192 0,580 202 0,557 Timbunan 0,5 m + Vakum 40 kPa 192 0,686 189 0,668 Tanpa PVD + Timbunan 4 m 17.867 1,137 17.867 1,137 Dengan PVD + Timbunan 4 m 125 1,106 128 1,107 Vakum 80 kPa 206 0,664 201 0,632 Timbunan 0,5 m + Vakum 70 kPa 193 0,795 200 0,767

## 5. SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan  dapat ditarik simpulan sebagai berikut: 1. Pengaruh kondisi single drainage dan double drainage  tidak berbeda secara signifikan. Pada soil  model  Soft  Soil  penurunan  dan  waktu  penurunan  antara  single  drain  dan double drainage menghasilkan nilai yang hampir sama.
2. Soil  Model  Soft  Soil  menghasilkan  nilai  penurunan  yang  paling  besar  dibandingkan dengan soil  model  Mohr  Coulomb  dan  Hardening  Soil.  Sedangkan  soil  model  Mohr Coulomb  menghasilkan  nilai  penurunan  yang  paling  kecil  deibandingkan  dengan  kedua soil model yang digunakan.
3. Kapasitas  vakum  mempengaruhi  penurunan,  semakin  besar  kapasitas  vakum  semakin besar juga penurunan.

## DAFTAR RUJUKAN
Dam,  L.  T.  K,  Sandanbata,  I.,  &  Kimura,  M.  (2006).  Vacuum  Consolidation  Method  - Worldwide Practice and the Latest Improvement in Japan. Annual Report of Hazama,
12.
Das, B. M. (2010). Principles of Geotechnical Engineering. USA: Cengage Learning.
Ikhya,  I.,  &  Schweiger,  H.  (2012).  Numerical  Modeling  of  Floating  Prefabricated  Vertical Drains in Layered Soil. Acta Geotechnica Slovenica, 2.
Indraratna,  B.,  Rujikiatkamjorn,  &  Kelly,  R.  (2009).  Modelling  of  combined  vacuum  and surcharge  preloading  with  vertical  drains. Procedings  of  17th  International Conference  on  Soil  Mechanics  and  Geotechnical  Engineering  (pp.  2204-2207). Netherlands: IOS Press.
Indraratna, B., Rujikiatkamjorn, C., V Wijeyakulasuriya, G McIntosch, & R Kelly. (2010). Soft soil  improved  by  prefabricated  vertical  drains:  performance  and  prediction. Symposium on New Techniques for Design and Construction in Soft Clays (pp. 227- 246). Brazil: Officna de Textos.