## JURNAL REKAYASA INFRASTRUKTUR
ISSN    : 2460-335X E-ISSN : 2686-6587 Vo 9 No 1 Juni 2023

## EVALUASI PENGARUH TIMBUNAN MATERIAL RINGAN MORTAR BUSA TERHADAP
PENURUNAN BAHU JALAN (RUAS JALAN PADALARANG, KM.15+725)
Intan Permatasari 1* , Abdul Fatah 2 , dan Ignatius Sudarsono 3
1 Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Langlangbuana, Bandung
*Email : Intanpermatta26@gmail.com

## ABSTRACT
A  good  road  starts  from  a  strong/stable  ground.  Pavement  located  on  soft  or  expansive  subgrade (backfill) is often excessively deformed either by heavy vehicle loads or by a decrease in consolidation due  to  the  weight  of  the  backfill  itself.  Material  technology  that  can  be  applied  to  the  work  of  the structure  of  the  shoulder  of  the  road,  one  of  them  is  using  lightweight  foam  mortar.  The  use  of  this lightweight backfill material can reduce the working load so that it affects the stability of the base soil of a structure. The location of the sample research is the handling of the settlement in the shoulder of the road (road Padalarang). Data that used in the research is secondary data, (soil clasification and soil parameters/ laboratory data). Primary data thast used is documentation of work in the field and documentation of tools and materials. From the analysis and calculation of foam mortar embankment stability, the minimum Safety Factor criteria that required by SNI is >1.5 for Class I roads.
Keywords: Backfill Stability, Foam Mortar, Settlement, Sample, Safety Factor

## ABSTRAK
Jalan yang baik berawal dari tanah dasar yang kuat/stabil. Perkerasan yang terletak pada tanah dasar (timbunan) lunak atau ekspansif, sering mengalami deformasi yang berlebih baik oleh beban kendaraan berat maupun oleh penurunan konsolidasi akibat berat timbunan itu sendiri. Teknologi bahan yang dapat diterapkan pada pekerjaan struktur bahu jalan salah satunya menggunakan material ringan mortar busa. Penggunaan material timbunan ringan ini dapat memperkecil beban yang bekerja sehingga berpengaruh terhadap stabilitas tanah dasar suatu struktur. Lokasi yang menjadi sample penelitian ialah penanganan penurunan pada bahu jalan (ruas jalan Padalarang). Data yang digunakan berupa data sekunder yaitu data tanah dan data laboratorium. Data primer berupa dokumentasi pekerjaan  di  lapangan  dan  dokumentasi  alat  dan  bahan.  Dari  hasil  analisa  dan  perhitungan  stabilitas  timbunan mortar busa, memenuhi kriteria faktor keamanan minimum yang disyaratkan SNI, yaitu >1,5 untuk jalan kelas I.
Kata kunci: Stabilitas Timbunan, Mortar Busa, Penurunan, Sempel, Faktor Keamanan

## 1. PENDAHULUAN
Tanah memiliki sifat fisik dan mekanik yang mempengaruhi keberlangsungan dan kestabilan bangunan, infrastruktur,  dan  berbagai  aplikasi  teknik  lainnya  [1]  salah  satu  infrastruktur  yang  fungsinya  sangat berpengaruh terhadap moilitas. Jalan yang baik berawal dari tanah dasar yang kuat/stabil dan jalan yang tidak baik terletak pada tanah dasar yang lunak (timbunan dan ekspansif). Pada Jalan tersebut sering mengalami deformasi akibat beban kendaraan berat atau akibat penurunan tanah timbunan itu sendiri [2]. Maka berakibat pada lapisan tanah dasar, struktur pada badan jalan dan struktur bagian bagian jalan sehingga menjadi rusak. Bahkan pada tempat - tempat lain perkerasan jalan yang sering terendam air hujan pada saat intensitas hujan sedang tinggi. Beberapa teknologi bahan yang dapat diterapkan pada pekerjaan struktur bahu jalan antara lain yaitu timbunan pilihan (tanah) dan timbunan material ringan mortar busa [3]. Berdasarkan permasalahan tersebut, maka dalam penelitian ini akan dilakukan evaluasi material pada timbunan yang diterapkan pada lokasi penelitian yaitu, material timbunan ringan mortar
busa  di  tinjau  dari  sisi  stabilitas  yang  diterapkan  di  Ruas  Jalan  Padalarang  KM  15+725  dengan menggunakan aplikasi perhitungan struktur (Plaxis). Dalam Plaxis 2D, pengguna dapat memasukkan parameter tanah yang tepat, kondisi batas, dan beban yang dikenakan pada struktur untuk menganalisis responsnya. Perangkat lunak ini memberikan visualisasi grafis yang baik dari deformasi tanah, tegangan, pergerakan, dan faktor keamanan struktur yang dihasilkan [4].

## 2. METODE PENELITIAN
Metode  yang  digunakan  yaitu  metode  kuantitatif.  Dengan  data  -  data  yang  di  kumpulkan  berupa numerical  (angka)  dan  statistik.  pengumpulan  data-data  lapangan  yang  meliputi  data  tanah  di  lokasi penelitian ruas jalan raya Padalarang KM 15+725, data tanah sondir dan borlog, data laboratorium tanah. Kemudian dilakukan analisa stabilitas timbunan dengan menggunakan material timbunan ringan mortar busa.  Setelah  itu,  dilakukan  analisa menggunakan  program  Plaxis  2D.  Untuk memberikan  gambaran dalam penelitian ini dapat dilihat pada diagram alir berikut:
Gambar  1. Bagan Alir Penelitian

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Parameter Timbunan Pilihan dan Tanah Dasar
Parameter  tanah  dasar  didapat  berdasarkan  hasil  penyelidikan  lapangan  dan  pengujian  laboratorium Pusat Penelitian Jalan dan Jembatan Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat.
Tabel 1. Parameter Timbunan Pilihan dan Tanah Dasar
Jenis Material Model Drainage Type unsat [kN/m²] sat [kN/m³] V ’ c [kN/m²] [°] E ’ [kN/m²] Timbunan Ringan 800 kPa Linear Elastic Non Porous 6 6 0,15 - - 89,635

## Parameter Material Ringan Mortar Busa
Parameter  timbunan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  permodelan  diambil  sesuai  parameter  sifat timbunan  ringan  material  mortar  busa  sesuai  Surat  Edaran  Nomor  42/SE/M/2015  Tentang  Pedoman Perencanaan  Teknis  Timbunan  Ringan  Mortar  Busa  untuk  Konstruksi  Jalan  yang  diterbitkan  oleh Kementrian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat.

## Tabel 2. Parameter Material Ringan Mortar Busa
Pemodelan dan Hasil Analisis Stabilitas dan Penurunan Pada Mortar Busa Program Plaxis 2D Pemodelan pada timbunan ringan mortar busa ditinjau secara bertahap dan di akhir konstruksi. Metode pelaksanaan pertama yaitu dengan menyesuaikan metode pelaksanaan dilapangan dengan lapisan per 1,5 m sebanyak 3 (tiga) kali penghamparan dan 0,250 m sebanyak 1 (satu) kali penghampaan. Metode yang kedua yaitu penghamparan dengan ketebalan perlayer 30 cm sesuai dengan syarat yang disebutkan dalam modul pelaksanaan mortar busa, yang dalam metode pelaksanaannya akan di lakukan dalam 16 tahap  penghamparan.  Dimana  15  tahap  dengan  ketebalan  30  cm  dan  1  tahap  dengan  menggunakan ketebalan 25 cm sesuai dengan Surat Edaran Menteri PUPR Nomor: 41/SE/M/2015. Dari kedua metode pelaksanaan tersebut akan dibuat 2 (dua) permodelan dengan menggunakan Program Plaxis 2D. Hasil analisis perhitungan safety faktor dan penurunan tanah.
Gambar  2. Pemodelan Timbunan Ringan
Pada hasil analisis menunjukan bahwa pergerakan arah distribusi beban berasal dari beban lalu lintas dan beban beban perkerasan menuju ke arah elevasi terendah dari timbunan mortar busa. Arah distribusi beban tersebut menyebabkan adanya nilai penurunnan yang dihasilkan dari perhitungan program plaxis, hal ini dianalogikan dengan elemen-elemen tanah yang mengalami pergerakan atau penurunan kebawah akibat adanya beban yang bekerja di atasnya[3]. Hal ini juga dikategorikan sebagai perpindahan elemen- elemen  tanah  yang  terjadi  akibat  adanya  faktor-faktor  yang  bekerja,  seperti  tegangan  vertical  dan tekanan air pori.
Akhir Konstruksi
Konstruksi Bertahap
Kondisi Faktor Keamanan Nilai Settlement Seketika pada Titik A (cm) Nilai Settlement Total pada Titik A (cm) Nilai Settlement Konsolidasi pada Titik A (cm) Ditinjau Akhir Konstruksi 2,211 3,398 3,413 0,033 Ditinjau Konstruksi Bertahap 2,142 3,636 3,712 0,076
Gambar  3. Arah Distribusi Beban
Pada hasil analisa ditinjau akhir konstruksi menunjukan bahwa tanah dasar mampu menahan beban berat timbunan sendiri yang berupa material ringan mortar busa dan mengalami deformasi yang cukup kecil yaitu 3.398 cm.
Gambar  4. Diagram Displacement
Berdasarkan  hasil  analisis  faktor  keamanan  pada  pemodelan  menggunakan  software  plaxis  dengan menggunakan material ringan mortar busa sebagai pengganti timbunan pilihan, memiliki potensi bidang kelongsoran akibat beban dan faktor keamanan.
Tabel 3. Potensi Bidang Longsor dan Fakttor Keamanan
Akhir Konstruksi Konstruksi Bertahap
Sebelum Terjadi Penurunan Akhir Konstruksi
Setelah Terjaadi Penurunan Akhir Konstruksi
A A
Gambar  5. Kurva Konsolidasi

## Analisa Hasil Analisis Stabilitas dan Penurunan Pada Mortar Busa Manual
Hasil  analisis  yang  didapatkan  dari  penurunan  seketika  ditinjau  konstruksi  bertahap  maupun  akhir konstruksi adalah, Lapisan 1 diperoleh 0,8 , Lapisan 2 diperoleh 0,3 , Lapisan 3 diperoleh 0,3. Sehingga penurunan yang didapat sebesa Si = 2 cm.
Tabel 4. Rekapitulasi Perhitungan Tegangan Over Buden Efektif
Tabel 5. Perhitungan Beban
Tabel 6. Perhitungan Settlement Konsolidasi
Dari hasil analisa menggunakan perhitungan manual, maka didapatkan nilai settlement Total baik ditinjau akhir konstruksi maupun di tinjau bertahap didapatkan nilai Stot = 5,8 cm.
Akhir Konstruksi Konstruksi Bertahap Tebal Lapisan (m)
Hi (m)
γ' (kN/m³) Po' (kN/m²) 1 2 17,370 34,740 2 6 17,311 138,606 3 2 17,167 172,940 Lapisan Tanah a b z a/z b/z I q m m m kN/m² kN/m³ 1 0 5 1 0 5 0,50 48,5 24,250 2 0 5 5 0 1 0,41 48,5 19,885 3 0 5 9 0 0,556 0,30 48,5 14,55 Lapisan Tanah Kedalaman (m) Angka Pori (e0) Tekanan Overbuden Efektif (P0 ’ ) Perubahan Tegangan Indeks Kompre bilitas (Cc) Penurunan (Sc) 1 2 1,327 34,740 24,250 0,248 0,018 2 6 1,317 138,606 19,885 0,245 0,016 3 2 1,284 172,940 14,550 0,235 0,004 SC 0,038
Tabel 7. Perhitungan Settlement Konsolidasi
Senada dengan penelitian - penelitian yang telah dilakukan sebelumnya terkait material ringan mortar busa  sebagai  pengganti  material  timbunan  konvensional  (timbunan  tanah/  timbunan  pilihan). Penggunaan mortar busa dapat mengurangi besarnya settlement yang terjadi pada tanah dasar, karena sifat  mortar  busa  yang  memiliki  berat  isi  /  volume  yang  lebih  ringan  di  bandingkan  dengan  bahan timbunan konvensional (timbunan tanah/ timbunan pilihan)[5]. Keunggulan dari timbunan mortar busa memiliki sifat permeabilitas terhadap air. Sehingga mortar busa tidak mudah terpengaruh oleh air yang mengakibatkan  hilangnya  kohesivitas  pada  timbunan  yang  dapat  mempengaruhi  daya  dukung  tanah. Dalam  metode  pelaksanaan,  dapat  dilakukan  lebih  cepat  karena  tidak  perlu  dilakukan  pemadatan perlayer seperti yang dilakukan pada timbunan konvensional (timbunan tanah/ timbunan pilihan)[6].

## 4. KESIMPULAN
Hasil dari penelitian yang telah dilakukan bahwa penurunan pada bahu jalan di ruas jalan Padalarang KM. 15+725 dengan menggunakan mortar busa dapat digunakan sebagai pengganti timbunan pilihan. Berdasarkan penurunan yang terjadi baik itu timbunan ringan mortar busa ditinjau akhir konstruksi dan ditinjau konstruksi bertahap, maka dapat disimpulkan bahwa penggunaan material ringan mortar busa akan menghasilkan penurunan yang kecil. Ditinjau dari nilai faktor keamanan, maka dapat disimpulkan bahwa timbunan dengan menggunakan material replacement mortar busa ini memenuhi kriteria faktor aman minimum yang disyaratkan SNI, yaitu >1,5 untuk jalan kelas I.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] R. Indera Kusuma, E. Mina, And I. Ikhsan, “Tinjauan Sifat Fisis Dan Mekanis Tanah (Studi Kasus Jalan Carenang Kabupatenserang),” 2016.
[2] B. M. Das, Mekanika Tanah 2 (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknis) . Erlangga, 1988.
[3] D. Hidayat, Y. M. Purwana, And Pramesti Florentina Pungky, “Analisis Material Ringan Dengan Mortar Busa,” Prosiding Semnastek. , Pp. 1–10, 2016.
[4] C.  Al  Slami,  “Pola  Simulasi  Desain  Oprit  Jembatan  Dengan  Metode  Elemen  Hingga Menggunakan  Software  Plaxis2d,” Jurnal  Rekayasainfrastruktur ,  Vol.  5,  No.  2,  Pp.  28–38, 2019.
[5] G. Bramantya, “Analisis Nilai Stabilitas Dan Penurunan Pada Timbunan Ringan Mortar Busa Dan Timbunan Tanah Konvensional Pada Oprit  Jembatan,” 2021.
[6] L. A. Wartoyo, Y. Lastisih, R. Taufik, And I. Isnawanto, “Analisis Stabilitas Timbunan Tinggi Pada Mortar Busa Menggunakan Metode Elemen Hingga Pada Proyek Pembangunan Jalan Baru Batas Kota Singaraja -  Mengwitani,” Jurnal Aplikasi Teknik Sipil , Vol. 20, No. 1, Pp. 79–84, 2022.
Kondisi Faktor Keamanan Nilai Settlement Seketika pada Titik A (cm) Nilai Settlement Total pada Titik A (cm) Nilai Settlement Konsolidasi pada Titik A (cm) Ditinjau Akhir Konstruksi 1,8 2 5,8 3,8 Ditinjau Konstruksi Bertahap 1,8 2 5,8 3,8