## Tinjauan Tanah Dasar Terhadap Nilai Kembang Susut Dan Bearing Capacity
Hairulla Hairulla 1,* , Chitra Utary, Yance Kakerissa, Anita Pratiwi
Teknik Sipil, Universitas Musamus Merauke, Papua, Indonesia hairulla@unmus.ac.id , utary_ft@unmus.ac.id , aanitaapratiwi@gmail.com
Abstrak  –  Salah  satu  kekuatan  suatu  konstruksi ditentukan  oleh  kualitas  tanah  sebagai  struktur  dasar  yang digunakan.  Tanah  yang  memiliki  kembang  susut  tinggi  akan mengalami  retak pada saat kering dan akan  mengembang saat hujan  karena  banyak  menyerap  air.  Jika  suatu  bangunan didirikan  di  permukaan  tanah  yang  mengembang  maka  akan menyebabkan  kerusakan  pada  bangunan  tersebut.  Seperti halnya  yang  terjadi  pada  Jalan  Payum  Merauke  yang mengalami  kerusakan  berupa  retakan  dan  penurunan perkerasan.  Retakan  yang  terjadi  kemungkinan  dikarenakan besarnya  tingkat  pengembangan  tanah  dasar  pada  Jalan Payum  Merauke,  juga  rendahnya  nilai  daya  dukung  tanah. Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  nilai kembang  susut  dan  bearing  capacity  pada  Jalan  Payum Merauke.  Metode  yang  digunakan  yaitu  pengujian  sifat  fisis tanah,  kepadatan  tanah,  pengembangan  tanah,  dan  CBR  di laboratorium  pada  STA  0+050,  STA  0+635,  STA  0+677,  STA 0+900,  dan  STA  1+070.  Berdasarkan  hasil  pengujian,  menurut klasifikasi  USCS  tanah  dikategorikan  pasir  halus  berlanau. Besarnya  nilai  kembang  susut  untuk  STA  0+050,  STA  0+635, STA  0+677,  STA  0+900,  dan  STA  1+070  diperoleh  rata-rata pengembangan  sebesar  1,38%  maka  dapat  dikategorikan sebagai tanah dengan potensi pengembangan sedang. Besarnya nilai bearing capacity pada STA 0+050, STA 0+635, STA 0+677, STA  0+900,  dan  STA  1+070  diperoleh  rata-rata  CBR  sebesar 1,09% maka dapat dikategorikan sebagai tanah dengan tingkat daya dukung yang rendah.
Kata kunci; kembang susut; daya dukung; CBR
Abstract  –  One  of  the  strengths  of  construction  is determined  by  the  quality  of  the  soil  as  the  basic  structure  used. Soil  that  has a  high  shrinkage  rate  will  crack  when dry and  will expand  when  it  rains  because  it  absorbs  a  lot  of  water.  If  a building is erected on an expanding ground surface, it will  cause damage  to  the  building. As  happened  on  Jalan  Payum  Merauke which  suffered  damage  in  the  form  of  cracks  and  pavement degradation. The cracks that occur are probably due to the large level of subgrade development on Jalan Payum Merauke, as well as the low value of the carrying capacity of the soil. The purpose of this study was to determine the value of swelling shrinkage and bearing  capacity  on  Jalan  Payum  Merauke.  The  method  used  is testing soil physical properties, soil density, soil development, and CBR in the laboratory at STA 0+050, STA 0+635, STA 0+677, STA 0+900, and STA 1+070. Based on the test results, according to the USCS classification, the soil is categorized as silty fine sand. The value  of  expansion  and  shrinkage  for  STA  0+050,  STA  0+635, STA  0+677,  STA  0+900,  and  STA  1+070  obtained  an  average development  of  1.38%,  so  it  can  be  categorized  as  land  with medium  development  potential.  The  value  of  bearing  capacity  at
STA 0+050, STA 0+635, STA 0+677, STA 0+900, and STA 1+070 obtained an average CBR of 1.09%, so it can be categorized as soil with a high level of bearing capacity low.
Keywords; swellin; bearing capacity; CBR

## 1. PENDAHULUAN
Tanah  ialah  salah  satu  bagian  yang  penting  dalam pembangunan  konstruksi,  sebagai  unsur  pendukung  pada bangunan,  baik  itu  konstruksi  bangunan  gedung  atau konstruksi  jalan  raya.  Salah  satu  kekuatan  atau  kekokohan suatu  konstruksi  ditentukan  oleh  kualitas  tanah  sebagai struktur  dasar  yang  dipergunakan.  Seperti  pada  suatu konstruksi  jalan,  kualitas  tanah  asli  sebagai  bahan  dasar sangat  menentukan  kekuatan  jalan.  Karena  jika  terjadi kerusakan pada tanah akan sangat mebahayakan  dampaknya untuk bangunan yang bertempat diatasnya.
Tanah  yang  memiliki  kembang  susut  tinggi  akan mengalami  retak-retak  pada  saat  kering  dan  akan mengembang  pada  saat  hujan  karena  banyak  menyerap  air. Jika  suatu  bangunan  didirikan  di  permukaan  tanah  yang mengembang    maka  akan  menyebabkan  kerusakan- kerusakan  pada  struktur  bangunan  tersebut.  Seperti kerusakan  pondasi,  retakan  pada  perkerasan  jalan,  struktur jembatan,  penurunan,  kerusakan  konstruksi  plat,  dan sebagainya.  Seperti  halnya  yang  terjadi  pada  Jalan  Payum Merauke  yang  mengalami  kerusakan  berupa  retakan-retakan dan penurunan perkerasan.
Retakan  yang  terjadi  kemungkinan  dikarenakan besarnya  tingkat  pengembangan  tanah  dasar  juga  rendahnya nilai  daya  dukung  tanah  ( bearing  capacity ).  Tujuan  dari penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  nilai  kembang  susut dan bearing capacity pada Jalan Payum Merauke.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
2.1. Lokasi penelitian
Lokasi  penelitian  yaitu  di  Jalan  Payum  Kabupaten Merauke.  Dalam  hal  ini,  sampel  tanah  diambil  di  Jalan Payum. Peta lokasi penelitian dapat dilihat pada gambar 1:
Gambar 1. Lokasi Penelitian

## 2.2. Teknik pengambilan sampel
Sampel tanah diambil dengan menggunakan hand bor pada  STA  0+050,  STA  0+635, STA  0+677,  STA  0+900,  dan STA  1+070.  Untuk  setiap  STA  diambil  setiap  kedalaman  20 cm, 40 cm, 60 cm, 80 cm, dan 100 cm.
2.3. Pengujian laboratorium
Sampel  tanah  dilakukan  pengujian  sifat  fisis  dan mekanis  tanah.  Dengan  beberapa  macam  jenis  pengujian berikut ini :
a. Pengujian kadar air
b. Pengujian berat jenis tanah
c. Pengujian analisa saringan
d. Pengujian hidrometer
e. Pengujian batas-batas Atterberg
f. Pengujian kepadatan tanah
g. Pengujian pengembangan ( Swelling )
h. Pengujian California Bearing Ratio (CBR)
2.4. Teknik analisis
a. Pengujian kadar air
w= W water W solid ×100% (1)
Dimana :
w = kadar air (%)
W water = berat air (gr)
W solid = berat butiran tanah (gr)
b. Pengujian berat jenis tanah
Gs= w 2 -w 1 ( w 4 -w 1 ) - ( w 3 -w 2 ) (2)
Dimana :
Gs = berat jenis
w 1 = berat picnometer (gr)
w 2 = berat picnometer + tanah (gr) w 3 = berat picnometer + tanah + air (gr)
w 4 = berat picnometer + air (gr)
c. Pengujian analisa saringan
Pi= Wb-Wc Wtot ×100% (3) Dimana : Pi = berat tanah tertahan pada saringan (%) Wb   = berat sampel tanah + wadah kering (gr) Wc = berat wadah (gr)
Wtot   = berat total sampel (gr)
d. Pengujian hidrometer
D = K √ L T (4)
Keterangan:
D = diameter partikel tanah
L = kedalaman efektif
T = waktu (menit)
e. Pengujian batas-batas Atterberg
PI = LL – PL (5)
Keterangan:
PI  = plasticity index
LL = liquid limit
PL = plastic limit
f. Pengujian kepadatan tanah
γ dry = γ wet 1+w (6)
Dimana:
γ dry = berat isi tanah kering
γ wet = berat isi tanah basah
w   = kadar air (%)
g. Pengujian pengembangan ( Swelling
Swelling = h 2 -h 1 h 1 ×100% (7)
Dimana :
h 1 = tinggi sampel tanah sebelum direndam
STA 0+635 STA 0+677 STA 1+070 STA 0+900
h 2 = tinggi sampel tanah sesudah direndam
h. Pengujian California Bearing Ratio (CBR)
CBR 0,1 inchi= nilai beban 0,1 inchi 3000 ×100 (8) CBR 0,2 inchi= nilai beban 0,2 inchi 4500 ×100

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Handboring
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  mendeskripsikan  tanah secara  visual.  Hasil  pengujian  hand  bor  dapat  dilihat  pada tabel 1.
Tabel 1. Hasil pengujian hand bor STA Deskripsi Perkiraan Jenis Tanah Warna Tekstur 0+050 Lanau kepasiran Abu-abu Halus 0+635 Pasir berlanau Abu-abu kekuningan Halus 0+677 Lanau kepasiran Abu-abu Halus 0+900 Pasir berlanau Abu-abu Halus 1+070 Pasir berlanau Hitam Halus

## 3.2. Klasifikasi tanah
Menurut  sistem    klasifikasi  USCS  hasil  pemeriksaan sampel tanah pada STA 0+050 jika ditarik garis pada diagram plastisitas  dengan  nilai  hasil  pengujian  diperoleh  batas  cair 55,9 dan indeks plastis 3,6 maka tanah digolongkan ML atau pasir  halus  berlanau.  Untuk STA 0+635 sampai dengan STA 1+070 dapat dilihat pada tabel 2.

## Tabel 2. Klasifikasi USCS
STA Divisi Utama Simbol Nama Umum 0+050 Lolos ayakan No. 200 Batas cair 55,9 ≥ 50% ML Pasir halus berlanau
0+635 Lolos ayakan No. 200 Batas cair 48,5 ≤ 50 ML Pasir halus berlanau
0+677 Lolos ayakan No. 200 Batas cair 41,56 ≤ 50 ML Pasir halus berlanau 0+900 Lolos ayakan No. 200 Batas cair 60,68 ≥ 50 ML Pasir halus berlanau
1+070 Lolos ayakan No. 200 Batas cair 58,52 ≥ 50 ML
Pasir halus berlanau

## 3.3. Pengujian kadar air
Pengujian kadar air dihitung menggunakan rumus (1).
Untuk STA 0+050:
Benda uji 1 : w = 24,7 65 ×100% = 38%
Benda uji 2 : w = 26,1 63,6 ×100% = 41,038%
Benda uji 3 : w = 25,5 64,1 ×100% = 39,782%
Dari perhitungan diatas maka diperoleh kadar air rata- rata  untuk  STA  0+050  yaitu  39,606%.  Untuk  STA  0+635 sampai dengan STA 1+070 dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Hasil pengujian kadar air STA Kadar Air (%) 0+050 39.606 0+635 38.297
0+677
45.177 0+900 42.277
1+070 49.613

## 3.4. Pengujian berat jenis
Pengujian  berat  jenis  dihitung  menggunakan  rumus (2).
Untuk STA 0+050: Benda uji 1 : Gs = 113,3-60,4 ( 161,8-60,4 ) - ( 192,9-113,3 ) = 2,427 Benda uji 2 : Gs = 109,9-59,4 ( 162,4-59,4 ) - ( 192-109,9 ) = 2,416
Dari  perhitungan  diatas  maka  diperoleh  berat  jenis rata-rata  untuk  STA  0+050  yaitu  2,421.  Untuk  STA  0+635 sampai dengan STA 1+070 dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Hasil pengujian berat jenis STA Berat Jenis 0+050 2.421 0+635 2.500 0+677 2.522 0+900 2.430 1+070 2.372

## 3.5. Pengujian analisa saringan
Untuk  mengetahui  persen  yang  tertinggal  pada  setiap saringan dapat dihitung menggunakan rumus (3):
Untuk STA 0+050:
Persen tertinggal Ø 4,75 = 0 500 ×100% = 0%
Persen tertinggal Ø 3,36 = 11-10,4 500 ×100% = 0,12 %
Persen tertinggal Ø 2 = 10,6-10,3 500 ×100% = 0,06 %
Persen tertinggal Ø 1,18 = 10,9-10,4 500 ×100% = 0,10 %
Persen tertinggal Ø 0,6 = 11-10,4 500 ×100% = 0,12 %
Persen tertinggal Ø 0,425 = 9,5-8,7 500 ×100% = 0,16 %
Persen tertinggal Ø 0,3 = 10,8-10,3 500 ×100% = 0,10 %
Persen tertinggal Ø 0,15 = 11,9-10,5 500 ×100% = 0,28 %
Persen tertinggal Ø 0,075 = 50-10,4 500 ×100% = 7,92 %

## 3.6. Pengujian hidrometer
Pengujian  hidrometer  dihitung  menggunakan  rumus (4):

## Untuk STA 0+050:
0,5 menit  D = 0,01319 √ 12,9 0,5 = 0.067 mm
1 menit   D = 0,01319 √ 13,1 1 = 0.048 mm
2 menit   D = 0,01319 √ 13,4 02 = 0.034 mm
5 menit   D = 0,01319 √ 13,75 5 = 0.022 mm
15 menit   D = 0,01319 √ 14,2 15 = 0.013 mm
30 menit   D = 0,01319 √ 14,5 30 = 0.009 mm
60 menit   D = 0,01319 √ 15,2 60 = 0.007 mm
120 menit  D = 0,01319 √ 15,5 120 = 0.005 mm
240 menit  D = 0,01319 √ 15,8 240 = 0.003 mm
24 jam D = 0,01319 √ 16,3 2880 = 0.001 mm
48 jam D = 0,01319 √ 16,3 2880 = 0.001 mm
3.7. Pengujian batas-batas Atterberg
Pengujian  batas-batas Atterberg bertujuan  untuk menetapkan  kadar  air  tanah  pada  kondisi  cair.  Pengujian Atterberg didapatkan dengan rumus (5).
Untuk STA 0+050:
PI = 55,68% - 52,08%
PI = 3,59%
Untuk  pengujian  ini  didapatkan  nilai  batas  cair  (LL) sebesar 55,68% dan batas plastis (PL) sebesar 52,08% maka diperoleh nilai plasitis indeks (PI) sebesar 3,59%. Dan untuk STA  0+635  sampai  dengan  STA  1+070  dapat  dilihat  pada tabel 5.
Tabel 5. Hasil pengujian batas-batas Atterberg
STA LL(%) PL(%) PI(%) 0+050 55,683 52,085 3,598 0+635 48,495 20,000 28,495 0+677 41,569 26,110 15,459 0+900 60,688 29,165 31,523 1+070 58,523 37,500 21,023

## 3.8. Pengujian kepadatan tanah
Pengujian  kepadatan  tanah  dihitung  menggunakan persamaan 6:
Untuk STA 0+050:
γ dry = 1,903
1+(14,359/100) = 1,688
Untuk  STA  0+635  sampai  dengan  STA  1+070  dapat dilihat pada tabel 6.
Tabel 6. Hasil pengujian kepadatan tanah
STA γ dry 0+050 1,688 0+635 1,693 0+677 1,640 0+900 1,622 1+070 1,527 3.9. Pengujian pengembangan/ swelling
Pengujian swelling dihitung menggunakan rumus (7).
Untuk STA 0+050:
Swelling = 181,01-197 197 ×100% = 1,12%
Untuk  STA  0+635  sampai  dengan  STA  1+070  dapat dilihat pada tabel 7.

## Tabel 7. Hasil pengujian pengembangan
STA Swelling(%) 0+050 1.12% 0+635 1.46% 0+677 1.33% 0+900 1.57% 1+070 1.44%
3.10. Pengujian California Bearing Ratio
Pada  pengujian  CBR  STA  0+050 diperoleh  penetrasi 0,1” angka terkoreksi sebesar 26,15 dan pada penetrasi 0,2” angka terkoreksi sebesar 39,23 maka :
CBR 0,1 inchi= 26,15
3000 ×100= 0,87%
CBR 0,2 inchi= 39,23 4500 ×100= 0,87%
Untuk  STA  0+635  sampai  dengan  STA  1+070  dapat dilihat pada tabel 8.
Tabel 8. Hasil pengujian CBR
STA 0,1” 0,2” 0+050 0,87 0,87 0+635 1,09 1,16 0+677 1,74 1,74 0+900 0,87 1,16 1+070 0,87 1,16

## 3.11. Pembahasan
Pada  STA  0+050,  STA  0+635,  STA  0+677  menurut sistem  klasifikasi AASHTO  hasil  pemeriksaan  sampel  tanah diperoleh  kategori  tanah  berlanau  dan  berlempung  golongan A-4  sampai  A-7.  Pada  STA  0+900,  STA  1+070  menurut sistem  klasifikasi AASHTO  hasil  pemeriksaan  sampel  tanah diperoleh kategori pasir yang berlanau golongan A-2-7.

## Gambar 2. Diagram Plastisitas
Dan  pada  STA  0+050,  STA  0+635,  STA  0+677, STA 0+900,  STA  1+070  menurut  sistem  klasifikasi  USCS  hasil pemeriksaan sampel tanah diperoleh kategori tanah ML atau pasir  halus  berlanau.  Lanau  merupakan  butiran  tanah  yang berukuran  diantara  lempung  dan  pasir.  Lebih  besar  daripada lempung  tetapi  lebih  kecil  dari  pasir.  Lanau  kurang  plastis dan lebih mudah ditembus air daripada lempung. Lanau yang
merupakan  butiran  halus  mempunyai  sifat-sifat  yang  tidak menguntungkan seperti, kuat geser rendah, kapilaritas tinggi, permeabilitas  rendah,  dan  kerapatan  relatif  yang  rendah  dan sulit dipadatkan.
Hasil  pengujian  pengembangan/swelling  STA  0+050 sebesar  1,12%,  STA  0+635  sebesar  1,46%,  STA  0+677 sebesar  1,33%,  STA  0+900  sebesar  1,57%,  dan  STA  1+070 sebesar  1,44%  maka  dapat  dikategorikan  sebagai  tanah dengan potensi pengembangan/swelling sedang.
Hasil  pengujian  CBR  pada  Jalan  Payum  Merauke dengan  penetrasi  0,1  untuk  STA  0+050  sebesar  0,87%,  STA 0+635  sebesar  1,09%,  STA  0+677  sebesar  1,74%,  STA 0+900  sebesar  0,87%,  dan  STA  1+070  sebesar  0,87%. Sedangkan  untuk  penetrasi  0,2  pada  STA  0+050  sebesar 0,87%,  STA  0+635  sebesar  1,16%,  STA  0+677  sebesar 1,74%,  STA  0+900  sebesar  1,16%,  dan  STA  1+070  sebesar 1,16%.

## 4. KESIMPULAN
Dari  hasil  pengujian  yang  di  lakukan  di  Laboturium Teknik  Sipil  Universitas  Musamus  diperoleh  kesimpulan, besarnya  nilai  kembang  susut  pada  Jalan  Payum  Merauke untuk STA 0+050, STA 0+635, STA 0+677, STA 0+900, dan STA  1+070  diperoleh  rata-rata  pengembangan  sebesar 1,38  %  maka  dapat  dikategorikan  sebagai  tanah  dengan potensi  pengembangan/ swelling sedang.  Dan  nesarnya  nilai bearing  capacity pada  Jalan  Payum  Merauke  untuk  STA 0+050, STA 0+635, STA 0+677, STA 0+900, dan STA 1+070 diperoleh  rata-rata  CBR  sebesar  1,09%  maka  dapat dikategorikan  sebagai  tanah  dengan  tingkat  daya  dukung yang rendah.

## REFERENSI
[1] B.  M.  Das,  N.  Endah,  and  I.  B.  Mochtar,  MEKANIKA TANAH  Jilid  1  (Prinsip-prinsip  Rekayasa  Geoteknis). 1995.
[2] H.  Christady  Hardiyatmo,  Mekanika  Tanah  1,  4th  ed. Yogyakarta:  GADJAH  MADA  UNIVERSITY  PRESS, 2002.
[3] R.  F.  Craig,  Mekanika  Tanah,  Edisi  ke-4.,  no.  January. Jakarta: ERLANGGA, 1989.
[4] R.  Christiana  and A. T.  K,  “LAPORAN  PRAKTIKUM MEKANIKA  TANAH  Kelompok  SIPIL  Dosen :  Ir  . Rachmi  Yanita  ,  MT  LAPORAN  PRAKTIKUM MEKANIKA  TANAH  SIPIL  Zohansyah  M  Amelia Tressia K Dosen : Ir . Rachmi Yanita , MT,” pp. 1–284, 2018.
[5] M.  T.  Herwan  Dermawan,  Analisis  Hidrometer  ASTM D-422-63. Bandung, 2017.
[6] S. T. Nuriyono, Pengaruh Penggunaan Semen dan Bahan Additive  Polimer  Terhadap  Daya  Dukung  Tanah  di Kawasan Kebun  Coklat  Distrik  Tanah  Miring, Kabupaten  Merauke.  Merauke: Teknik  Sipil  Universitas Musamus, 2012.
[7] D.  Limbong  and  P.  Wilberto,  “Pengaruh  Penggunaan Novocrete  Terhadap  Stabilisasi  Soil  Cement  Ditinjau Dari Nilai CBR,” pp. 1–5, 2020.
[8] Laboratorium Teknik Sipil, Modul Praktikum Mekanika Tanah.  Merauke:  Jurusan  Teknik  Sipil,  Universitas Musamus, 2017.
Batas Cair (LL)% Inde ks P la sti s ( P I) % STA 0+050 STA 0+635 STA 0+677 STA 0+900 STA 1+070
[9] Made Dwika Hutama Putra, “Dengan Metode Deep Soil Mixing  Pada  Berbagai  Kadar Air  Lapangan  Tanah  Asli Terhadap Nilai Cbr,” 2017.
[10] R.  G.  Yahya,  “Akibat  Tanah  Mengembang,”  J.  Tek. Sipil, vol. 11, no. 1, pp. 63–74, 2015.
[11] T.  H.  dan  A.  Masri,  “Karakteristik  Mekanis  Tanah Kembang  Susut  Yang  Distabilisasi  Dengan  Limbah Marmer,”  Pros.  Semin.  Nas.  Tek.  Sipil  2016,  pp.  293– 300, 2016.