## Evaluasi Kepadatan Tanah Timbunan dengan Sand Cone Test
Faridz Moch. Ikbal 1 , Athaya Zhafirah 2
Jurnal Konstruksi Institut Teknologi Garut Jl. Mayor Syamsu No. 1 Jayaraga Garut 44151 Indonesia Email : jurnal@itg.ac.id
1 1711071@itg.ac.id 2 athaya@itg.ac.id
Abstrak  – Pembangunan  Jalan  Baru  Lingkar  Cipanas  Kabupaten  Garut  bertujuan  untuk mempermudah akses menuju objek wisata Cipanas. Salah satu hal terpenting dalam pembangunan jalan  baru  adalah  kepadatan  tanah  timbunan  yang  diperoleh  dari  proses  pemadatan  tanah menggunakan  alat  berat.  Kepadatan  tanah  harus  memenuhi  persyaratan,  yaitu  memiliki  nilai derajat kepadatan lebih dari 95%. Jika tidak memenuhi persyaratan, maka akan terjadi kerusakan pada timbunan tanah dan dalam jangka waktu panjang akan merusak struktur perkerasan di atas tanah. Penelitian ini bertujuan adalah untuk mengetahui apakah timbunan tanah pada Jalan Baru Lingkar  Cipanas  Kabupaten  Garut  memenuhi  persyaratan  atau  tidak.  Metode  yang  digunakan adalah eksperimental pengujian di lapangan dan di laboratorium. Pengujian kepadatan tanah di lapangan dengan menggunakan alat konus pasir mengacu pada SNI 03-2828-1992, sedangkan pengujian  kepadatan  tanah  di  laboratorium  mengacu  pada  SNI  1742-2008.  Analisis  hasil pengujian  kepadatan  tanah  di  lapangan  dan  di  laboratorium  masing-masing  dilakukan  untuk mendapatkan nilai berat volume kering tanah. Nilai berat volume kering tanah hasil pengujian di laboratorium digunakan sebagai acuan untuk menentukan nilai derajat kepadatan tanah. Hasil dari penelitian ini adalah timbunan tanah pada Jalur A seluruh titik memenuhi persyaratan kepadatan tanah  dengan  nilai  derajat  kepadatan  di  atas  95%,  sedangkan  pada  Jalur  B  tidak  memenuhi persyaratan kepadatan tanah. Timbunan tanah yang sudah memenuhi persyaratan kepadatan tanah dapat  dilanjutkan  ke  pekerjaan  selanjutnya  dan  untuk  timbunan  tanah  yang  tidak  memenuhi persyaratan diharuskan melakukan pemadatan kembali.
Kata Kunci – Kepadatan Tanah; Proctor Test ; Sand Cone Test .

## I. PENDAHULUAN
Hal penting dalam pembangunan jalan baru adalah daya dukung tanah [1], salah satunya kepadatan tanah [2], [3]. Kepadatan tanah akan menunjukkan bahwa tanah tersebut baik atau tidak untuk dijadikan timbunan yang nantinya akan menopang beban perkerasan dan beban lalu lintas [4]–[7]. Jika kepadatan tanah tidak memenuhi persyaratan yang ada, maka akan terjadi kerusakan pada tanah itu sendiri dan dalam jangka waktu panjang akan  dapat  merusak  struktur  perkerasan  di  atas  tanah  tersebut  [8].  Kepadatan  tanah  diperoleh  dari  proses pemadatan  tanah,  yaitu  usaha  mekanik  yang  dilakukan  untuk  memperbaiki  sifat  mekanis  tanah  dengan memaksimalkan kepadatan kering tanah [9]–[11] dan agar butiran tanah merapat sehingga volume tanah akan berkurang seiring dengan berkurangnya volume pori tanah, namun volume butiran tidak berubah [12], [13]. Cara  yang  dilakukan  untuk  mengetahui  kepadatan  suatu  tanah  adalah  dengan  membandingkan  nilai  berat volume kering tanah lapangan dengan nilai berat volume kering tanah laboratorium. Berat volume kering tanah lapangan didapatkan dari hasil sand cone test , sedangkan berat volume tanah laboratorium didapatkan dari hasil proctor test . Tanah dapat dikatakan padat jika memenuhi persyaratan nilai derajat kepadatan tanah yang melebihi 95% dan dapat dilanjutkan ke pekerjaan jalan selanjutnya.
Penelitian terdahulu mengenai kepadatan tanah timbunan sudah dilakukan oleh beberapa peneliti di antaranya, F.  Susilowati,  dkk.  yang  melakukan  penelitian  dengan  tujuan  untuk  mengetahui  nilai  kepadatan  kering maksimum dan kadar air optimum untuk 2 (dua) jenis tanah yang akan digunakan sebagai tanah timbunan. Hasil yang diperoleh adalah nilai kepadatan kering maksimum dan kadar air optimum untuk tanah jenis 1 adalah 1,38 gram/cm 3 dan 30,43%. Sedangkan untuk jenis tanah 2 nilai kepadatan kering maksimum dan kadar air optimum adalah 1,31 gram/cm 3 dan 32,93%. Nilai tersebut dapat digunakan sebagai acuan dalam memilih jenis tanah timbunan yang akan digunakan. Peneliti selanjutnya ialah V. Vingnesia, dkk. yang menganalisis hubungan nilai kepadatan lapangan yang didapatkan dari hasil pengujian kerucut pasir dengan nilai kepadatan laboratorium yang didapatkan dari hasil pengujian proctor . Hasil yang diperoleh adalah nilai derajat kepadatan sebesar 95,86% yang artinya sudah memenuhi persyaratan kepadatan tanah. Meti, dkk melakukan penelitian mengenai evaluasi kepadatan tanah tanpa dan dengan fondasi karet ban arah vertikal dan horizontal dengan melakukan pengujian pemadatan tanah di laboratorium dan pengujian sandcone di lapangan. Hasil pengujian laboratorium yang didapatkan adalah nilai kadar air optimum 32,26% dan berat volume kering maksimum 1,33 gram/cm 3 . Sedangkan hasil pengujian lapangan untuk nilai berat volume kering maksimum tanah tanpa fondasi  1,36  gram/cm 3 sedangkan  tanah  dengan  fondasi  vertikal  1,36  gram/cm 3 dan  tanah  dengan  fondasi horizontal  1,36  gram/cm 3 .  Penelitian  selanjutnya  adalah  yang  dilakukan  oleh  S.Supardin,  dkk.  mengenai perbandingan  pengujian  kepadatan  tanah  menggunakan  alat sand  cone dan nuclear  densitometer .  Nilai kepadatan  tanah  dengan  menggunakan sand  cone didapatkan  99,60%  sedangkan  dengan  alat nuclear densitometer sebesar 100,01%.  Berdasarkan  hipotesis  penelitian dengan  probabilitas  menurut  sig.(2-tailed) yaitu 0,546   0,050,maka Ho diterima Ha ditolak, sehingga tidak dapat perbedaan kepadatan yang signifikan antara dua alat tersebut. Maka kedua metode uji dapat digunakan dengan perbandingan jika menggunakan alat sand  cone membutuhkan  waktu  yang  relatif  lama  dengan  biaya  murah  dan  alat nuclear  densitometer membutuhkan waktu lebih cepat dengan biaya lebih mahal.
Berdasarkan  permasalahan  mengenai  kepadatan  tanah  dan  penelitian-penelitian  yang  sudah  dilakukan sebelumnya  yang  digunakan  sebagai  bahan  referensi,  maka  penelitian  ini  dilakukan  dengan  tujuan  untuk mengetahui  apakah  timbunan  tanah  di  Jalan  Baru  Lingkar  Cipanas  Kabupaten  Garut  telah  memenuhi persyaratan atau tidak.

## II. METODE PENELITIAN
Metode  penelitian  yang  digunakan  adalah  kuantitatif  dengan  melakukan  pengujian  di  lapangan  dan  di laboratorium. Alur pengerjaan penelitian terdapat pada diagram alir di Gambar 1. Tahapan penelitian dimulai dengan studi literatur, yaitu menggunakan penelitian terdahulu dan standar pengujian sebagai landasan yang sesuai  dengan  topik  penelitian  ini.  Pengambilan  sampel  tanah  berasal  dari  Jalan  Baru  Lingkar  Cipanas Kabupaten Garut dengan menggunakan metode undisturbed sample . Pengujian kepadatan tanah di lapangan dengan  menggunakan  alat  konus  pasir  mengacu  pada  SNI  03-2828-1992,  sedangkan  pengujian  kepadatan tanah di laboratorium mengacu pada SNI 1742-2008. Analisis hasil pengujian kepadatan tanah di lapangan dan di  laboratorium masing-masing  dilakukan  untuk  mendapatkan  nilai  berat  volume  kering  tanah.  Nilai  berat volume  kering  tanah  hasil  pengujian  di  laboratorium  digunakan  sebagai  acuan  untuk  menentukan  derajat kepadatan tanah. Nilai derajat kepadatan tanah didapatkan menggunakan (1).
D = γ d lapangan γ d laboratorium x 100% ..(1) D : derajat kepadatan tanah (%) γ d lap. : berat volume kering tanah lapangan (gram/cm 3 )
γ d lab. : berat volume kering tanah laboratorium (gram/cm 3 )
Mulai
Studi literatur • Pengambilan sampel
tanah di lapangan • Pengujian kepadatan
tanah di lapangan
Pengujian kepadatan tanah di laboratorium Analisis hasil pengujian kepadatan tanah Hasil dan pembahasan Kesimpulan Selesai
Gambar 1: Diagram alir penelitian

## III. HASIL DAN DISKUSI

## A.  Hasil Pengujian Kepadatan Tanah
Pengujian kepadatan tanah di lapangan dilakukan pada jalur A dan jalur B dengan masing-masing 5 (lima) titik berjarak 25 m per titik. Pengujian kepadatan tanah dilakukan di STA. 1+650; STA 1+675; STA. 1+700; STA 1+725; dan STA. 1+750. Hasil pengujian kepadatan tanah di lapangan adalah berat volume kering yang dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1: Hasil pengujian kepadatan tanah di lapangan
Berat Volume Kering (gram/cm 3 ) STA. 1+650 1+675 1+700 1+725 1+750 Jalur A 1,649 2,095 2,127 1,858 1,911 Jalur B 1,070 1,807 2,055 1,548 1,725
Pengujian kepadatan tanah di laboratorium menggunakan proctor test . Pengujian dilakukan sebanyak 5 (lima) kali dengan penambahan air yang berbeda-beda. Hasil pengujian kepadatan tanah di laboratorium berupa kurva pemadatan yang nantinya akan didapatkan nilai kadar air optimum dan berat volume kering maksimum yang dapat dilihat pada Tabel 2 dan Gambar 2.

## Tabel 2: Hasil pengujian kepadatan tanah di laboratorium
Percobaan ke- Kadar Air (%) Berat Volume Kering (gram/cm 3 ) 1 8,75 1,530 2 13,17 1,670 3 15,65 1,630 4 18,22 1,560 5 19,67 1,520
Gambar 2: Kurva pemadatan
Berdasarkan kurva pemadatan, nilai kadar air optimum 13,17% dan berat  volume kering maksimum 1,670 gram/cm 3 . Kadar air optimum merupakan kadar air yang paling cocok untuk cara pemadatan tertentu yang menghasilkan kepadatan paling besar yang diperoleh dari kurva pemadatan. Sedangkan berat volume kering maksimum adalah berat volume yang dijadikan acuan saat pengujian kepadatan tanah di lapangan.

## B.  Analisis Derajat Kepadatan Tanah
Derajat kepadatan tanah didapatkan dengan menggunakan (1) dan dapat dilihat pada Tabel 3 untuk Jalur A dan Tabel 4 untuk Jalur B.
Tabel 3: Nilai derajat kepadatan tanah jalur A
STA.
 d lapangan (gram/cm 3 )  d laboratorium (gram/cm 3 ) D (%) Keterangan 1+650 1,649 1,670 98,7 Memenuhi 1+675 2,095 1,670 125,5 Memenuhi 1+700 2,127 1,670 127,4 Memenuhi 1+725 1,858 1,670 111,2 Memenuhi 1+750 1,911 1,670 114,4 Memenuhi
1,53 1,67 1,63 1,56 1,52 1,450 1,500 1,550 1,600 1,650 1,700 8 10 12 14 16 18 20 22 B er a t v o lum e k er ing ( g ra m /cm 3 )
Kadar air (%)

## Tabel 4: Nilai derajat kepadatan tanah jalur B
STA.  d lapangan (gram/cm 3 )
 d laboratorium (gram/cm 3 ) D (%) Keterangan 1+650 1,070 1,670 64,1 Tidak memenuhi 1+675 1,807 1,670 108,2 Memenuhi 1+700 2,055 1,670 123,1 Memenuhi 1+725 1,548 1,670 92,7 Tidak memenuhi 1+750 1,725 1,670 103,3 Memenuhi
Berdasarkan  hasil  analisis  derajat  kepadatan  tanah  untuk  Jalur  A  didapatkan  seluruh  titik  memenuhi persyaratan, karena seluruh nilai derajat kepadatan di atas 95%. Sedangkan untuk Jalur B didapatkan 2 (dua) titik yang tidak memenuhi persyaratan karena memiliki nilai  derajat kepadatan di bawah 95%, yaitu STA. 1+650  dan  STA.  1+725  dengan  nilai  derajat  kepadatan  berturut-turut  64,1%  dan  92,7%.  Titik  yang  tidak memenuhi persyaratan kepadatan perlu dilakukan pemadatan ulang dengan menggunakan alat berat, kemudian dihitung kembali nilai derajat kepadatan apakah sudah memenuhi persyaratan atau belum. Sedangkan untuk titik yang sudah memenuhi persyaratan, dapat dilanjutkan dengan pekerjaan yang selanjutnya.

## IV. KESIMPULAN
Derajat kepadatan yang diperoleh pada Jalur A keseluruhan memenuhi persyaratan, yakni memiliki nilai di atas 95%. Sedangkan pada Jalur B, terdapat 2 (dua) titik yang tidak memenuhi persyaratan dengan nilai derajat kepadatan  64,1%  dan  92,7%.  Berdasarkan  hal  tersebut,  untuk  Jalur  A  dapat  dilanjutkan  ke  pekerjaan selanjutnya, sedangkan untuk lokasi yang tidak memenuhi persyaratan di Jalur B perlu dilakukan pemadatan ulang. Saran untuk penelitian selanjutnya adalah membandingkan nilai kepadatan tanah dengan menggunakan alat lain selain alat konus pasir.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] D. Heldita, “ANALISIS KEPADATAN TANAH PADA RUAS JALAN MASUK KEMAKAM GURU CANTUNG  KECAMATAN  KELUMPANG  HULU  KABUPATEN  KOTABARU,” AL  ULUM  J. SAINS DAN Teknol. , 2019, doi: 10.31602/ajst.v5i1.2715.
[2] H. Utama Thomas, R. Roesyanto, and R. Iskandar, “Pengaruh Penambahan Serat Rami pada Tanah Terjun-Medan  dengan  Pengujian  Standard  Compaction,  Triaxial  Unconsolidated  Undrained,  dan Prediksi Balik dengan Plaxis 2D,” J. Heal. Sains , 2021, doi: 10.46799/jsa.v2i4.220.
[3] I. Fauzi and E. S. Hariyadi, “Analisis Geostatistik dalam Menentukan Keseragaman Nilai Kepadatan Tanah Dasar,” J. Tek. Sipil , 2018, doi: 10.5614/jts.2018.25.3.4.
[4] F.  Susilowati,  Z.  Haza,  and  D.  Sulistyorini,  “Studi  Eksperimental  Pengujian  Pemadatan  Tanah  Di Gunungkidul Dengan Metode Standard Proctor,” Renov.  Rekayasa Dan Inov. Tek. Sipil , 2019.
[5] V.  Vingnesia,  F.  Sarie,  and  S.  Gandi,  “ANALISIS  NILAI  KEPADATAN  LAPANGAN  DENGAN SAND CONE TEST (STUDI KASUS: JALAN YOS SUDARSO KOTA PALANGKA RAYA),” INFO- TEKNIK , 2021, doi: 10.20527/infotek.v22i1.11369.
[6] Meti,  T.  Harianto,  A.  R.  Djamaluddin,  and  A.  B.  Muhiddin,  “Experimental  study  of  laboratory compaction  and  sand  cone  on  foundation  tub  soil,” Int.  J.  Eng.  Trends  Technol. ,  2021,  doi: 10.14445/22315381/IJETT-V69I6P201.
[7] T. T. Setiyanto, F. R. Yamali, and A. Setiawan, “Tinjauan Karakteristik Tanah Timbunan Sumber Bahan Di  Desa  Mendalo  Darat  Kecamatan  Jambi  Luar  Kota,” J.  Talent.  Sipil ,  2021,  doi: 10.33087/talentasipil.v4i2.72.
[8] A. Zhafirah, S. Permana, M. Daris, and D. Yogawsara, “Comparative analysis of soft soil consolidation time due to improvement using Prefabricated Vertical Drain,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. , vol.
1098, no. 2, p. 022056, Mar. 2021, doi: 10.1088/1757-899X/1098/2/022056.
[9] T.  Lvovska,  T.  Lytvynenko,  and A.  Kariuk,  “Soil  compaction  methods  development,” Int.  J.  Eng. Technol. , 2018, doi: 10.14419/ijet.v7i3.2.14605.
[10]  S.  Supardin,  T.  Riyadhsyah,  and  R. Agustina,  “EKSPRIMENTAL  PENGUKURAN  KEPADATAN BASE COURSE DENGAN ALAT SAND CONE DAN NUCLEAR DENSITOMETER TEST,” Portal J. Tek. Sipil , 2017, doi: 10.30811/portal.v3i1.496.
[11]  R.  P.  Napitupulu,  “PENGARUH  JUMLAH  LINTASAN  TRAKTOR  RODA  4  TERHADAP PEMADATAN TANAH (Studi Kasus di Lahan Perkebunan Tebu PTPN II Klumpang),” Skripsi , 2020.
[12]  D.  H.  Agustina,  “PENGARUH  ENERGI  PEMADATAN  TERHADAP  NILAI  KEPADATAN TANAH,” SIGMA Tek. , 2019, doi: 10.33373/sigma.v2i2.2067.
[13]  C.  A.  Putri,  “PENGARUH  MATERIAL  BUTIR  HALUS  TERHADAP  TINGKAT  KEPADATAN CAMPURAN MATERIAL RESIDUAL,” J. Infrastruktur , 2019, doi: 10.35814/infrastruktur.v4i2.700.