doi: 10.14710/mkts.v29i1.48050

## Analisis Penurunan Gabungan Prefabricated Vertical Drain dan Stone Column Untuk Perbaikan Tanah Lunak
Abdul Muis * , Sri Wulandari Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Gunadarma, Jakarta
*) abdulmuis.0812@gmail.com
Received: 2 Agustus 2022 Revised: 15 September 2023 Accepted: 21 September 2023

## Abstract
Soft soil is inevitable in the construction, be it road construction or building construction. Soil improvement is  needed  to  overcome  the  problem  of  soft  soil,  soil  improvement  methods  are  growing  and  diverse.  This research  is  focused  on  studying  the  interaction  behavior  of  combination  two  soil  improvement  methods, namely  Prefabricated  Vertical  Drain  (PVD)  and  Stone  Column  (SC).  This  research  was  conducted  using PLAXIS  2D  with  Mohr-Coulomb  (MC)  and  Soft  Soil  (SS)  material  models.  The  results  showed  that  the combination of PVD and SC methods provides the advantage that PVD can accelerate the consolidation time and SC can reduce the settlement that occurs in the soil. The use of SS model is greater settlement compared to  using Mohr-Coulomb  material  model  with  a settlement  of  1,641 m for Soft Soil and 0.463 m for Mohr- Coulomb.  SC  depth  variation  affects  the  settlement  and  settlement  time,  the  longer  the  SC  the  smaller settlement and the shorter time, while PVD only affects the time. Combining PVD and SC results in better settlement and settlement time compared to PVD or SC alone. Variations in construction methods result in slight differences for MC material models, whereas for SS material models, construction methods 2 are greater in settlement and shorter time.
Keywords: Soft soil, prefabricated vertical drain, stone column, settlement

## Abstrak
Tanah lunak tidak dapat dihindari keberadaannya dalam pembangunan suatu konstruksi, baik itu konstruksi jalan maupun bangunan Gedung. Perbaikan tanah dibutuhkan untuk mengatasi permasalahan tanah lunak, metode  perbaikan  tanah  semakin  berkembang  dan  beragam.  Penelitian  ini  difokuskan  untuk  mempelajari perilaku interaksi penggabungan dua buah metode perbaikan tanah yaitu Prefabricated Vertical Drain (PVD) dan stone column  (SC).  Penelitian ini dilakukan  dengan menggunakan PLAXIS 2D dengan model  material Mohr-Coulomb (MC) dan Soft Soil (SS). Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggabungan metode PVD dan SC  memberikan  keuntungan  yaitu  PVD  dapat  mempercepat  waktu  konsolidasi  dan  SC  dapat  mengurangi penurunan yang terjadi pada tanah. Penggunaan model material SS lebih besar penurunannya dibandingkan dengan menggunakan model material Mohr-Coulomb dengan penurunan 1,641 m untuk Soft Soil dan 0,463 m untuk  Mohr-Coulomb.  Variasi  kedalaman  SC  mempengaruhi  penurunan  dan  waktu  penurunan,  semakin panjang  SC  maka  semakin  kecil  penurunannya  dan  waktunya  semakin  singkat,  sedangkan  PVD  hanya mempengaruhi waktu saja. Penggabungan PVD dan SC menghasilkan penurunan dan waktu penurunan lebih baik  dibandingkan  dengan  PVD  atau  SC  saja.  Variasi  metode  konstruksi  menghasilkan  sedikit  perbedaan untuk model material MC, sedangkan untuk model material SS, metode konstruksi 2 lebih besar penurunannya dan waktu yang lebih singkat.
Kata kunci: Tanah lunak, prefabricated vertical drain, stone column, penurunan tanah.

## Pendahuluan
Tanah lunak merupakan tanah berbutir halus  yang memiliki  kompresibilitas  yang  tinggi  dan  daya dukung  tanah  yang  rendah.  Permasalahan  yang
sering  dijumpai  dalam  pembangunan  suatu konstruksi  pada  tanah  lunak  seringkali  dijumpai masalah  penurunan  tanah  yang  sangat  besar  dan daya dukung tanah  yang sangat  kecil  (Lesmana  & Susila,  2016),  sehingga  diperlukan  upaya  untuk
perbaikan tanah. Berkembangnya metode perbaikan tanah  memberikan  berbagai  macam  pilihan pemecahan  masalah  tanah  lunak,  penggabungan beberapa  metode  perbaikan  tanah  saat  ini  banyak dilakukan  untuk  memperoleh  hasil  yang  lebih maksimal. Preloading merupakan  teknik  yang sangat  sering  digunakan  dalam  perbaikan  tanah karena  metode  ini  sangat  mudah  dan  dapat membantu  untuk  mempercepat  proses  konsolidasi tanah lunak.
Perkembangan  pendekatan  metode preloading terhadap  tanah  semakin  banyak  mulai  dari preloading dengan  beban  tambahan  (Long et  al ., 2013; Ni et al ., 2019), vakum preloadin g (Chai & Carter,  2013;  Indraratna et  al .,  2013;  Jian,  2018), penggabungan preloading dengan  metode  lain seperti preloading dengan Prefabricated  Vertical Drain atau  PVD  (Aspar  &  Fitriani,  2016), penggabungan  preloading  dengan  Stone  Column (Mokhtari & Kalantar, 2012; Singh & Sahu, 2019).
Perkembangan penggabungan metode untuk perbaikan  tanah  lunak  sangat  beragam  seperti penelitian yang dilakukan oleh (Lesmana & Susila, 2016)  yang  menggabungkan  PVD  dengan Deep Cement  Mixing (DCM)  menyimpulkan  bahwa penggabungan metode yang dilakukan memberikan keuntungan dari masing-masing metode perbaikan tanah  tersebut,  PVD  untuk  mempercepat  waktu konsolidasi  yang  terjadi  (Aspar  &  Fitriani,  2016; Indraratna et al ., 2011; Lilabsari et al ., 2018; Long et  al .,  2013)  dan  DCM  untuk  meningkatkan  daya dukung  tanah  dan  mengontrol  penurunanan  tanah (Lesmana & Susila, 2016; Liu et al ., 2012).
Selain  PVD,  adapula  perbaikan  tanah  yang menggunakan pola pemasangan seperti PVD yaitu metode Stone Column (SC) (Anggraini et al ., 2018; Castro, 2017; Yuvaraj & Raut, 2016). Stone Column banyak digunakan untuk perbaikan tanah, penggunaannya  dapat  diaplikasikan  pada  pondasi suatu  struktur,  tangki  minyak,  pondasi  rakit  dll. Penelitian tentang Stone Column (Kwa et al ., 2018) didapatkan hasil meningkatnya kapasitas beban dan berkurangnya  penurunan  dengan  penggunaan geogrid sebagai  pembungkus  untuk stone  column , dan  meningkatnya  daya  dukung  ultimate  sebesar 60% dibandingkan penggunaan stone column biasa tanpa pembungkus geogrid .
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  menganalisa perilaku tanah dengan menggunakan prefabricated vertical drain dan stone column secara terpisah dan gabungan. Penelitian ini dilakukan dengan bantuan software  PLAXIS  2D  (Anggraini et  al .,  2018) dengan beberapa variasi penelitian. Variasi pertama dilakukan dengan memvariasikan panjang SC yang digunakan,  kedua  dilakukan  variasi  panjang
pemasangan  PVD,  ketiga  memvariasikan  metode pelaksanaan dan  memvariasikan model konstitutif tanah yaitu Mohr-Coulomb dan Soft Soil . Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan pemodelan yang terbaik dari penggabungan metode PVD dan SC.

## Metode
Metode penelitian ini dilakukan dengan pemodelan perilaku menggunakan bantuan aplikasi  komputer. Pemodelan  perilaku  perbaikan  tanah  dengan prefabricated  vertical  drain dan stone  column dilakukan dengan menggunakan software PLAXIS 2D  versi  8.6.  Pemodelan  tanah  menggunakan  dua lapis  dengan  kedalamam  lapis  pertama  10m  dan lapis  yang  kedua  6m  secara plane  strain ,  dengan diberikan timbunan setinggi 8m.
Vertical  drain dipasang  dengan    spasi  2m, sedangkan variasi kedalaman 10 mdan 16 m. Stone column  dipasang  dengan  spasi  2m,  diameter  0,5m dan variasi kedalaman 5m, 8m dan 10m. Penelitian ini  akan  menggunakan  dua  parameter  model material  tanah  yaitu Mohr-Column dan Soft  Soil (SS) ,  variasi  pengabungan  PVD  dan  SC  sebanyak 12 variasi, dan variasi metode konstruksi yang akan dilakukan untuk penggabungan adalah metode PVD dan SC
Parameter penelitian
Parameter  tanah  yang  digunakan  didapat  dari penyelidikan  tanah  lapangan  dan  laboratorium, sedangkan  parameter  stone  column  dan  timbunan didapatkan  dari  penelitian  (Elshazly et  al .,  2008). Berikut parameter yang digunakan (Tabel 1)
Tabel 1. Parameter tanah lunak model material Mohr-Coulomb Kedalaman 0,00-10,00 10,00-16,00 Jenis Tanah Clay Sandy Clay MAT (m) 5,00 5,00 γ (kN/m3) 16,8 15,6 Cu (kN/m2) 17 19 ϕ (°) 25,6 24,1 Eu (kN/m2) 3000 5000 Poisson Ratio (v’) 0,3 0,3 Tabel 2. Parameter tanah lunak model Material Soft Soil Kedalaman 0,00-10,00 10,00-16,00 Jenis Tanah Clay Sandy Clay MAT (m) 5,00 5,00 γ (kN/m3) 16,8 15,6 Cu (kN/m2) 17 19 ϕ (°) 25,6 24,1 λ* 0,064 0,094 κ* 0,011 0,019
Tabel 3. Parameter stone column dan timbunan Jenis Tanah Stone Column Timbunan MAT (m) 5,00 5,00 γ (kN/m3) 21,6 19 Cu (kN/m2) 1 1 ϕ (°) 41 30 Eu (kN/m2) 29200 10000 Poisson Ratio (v’) 0,2 0,33 Model analisis
Model  geometri  dalam  analisis  dilakukan  dengan kondisi  tanah  yang  sama  dengan  pemodelan timbunan  dan  perkuatan  tanah  yang  bervariasi. Model geometri ditunjukkan pada Gambar 1 sampai Gambar  4.  Pemodelan  timbunan  yaitu  dengan memodelkan timbunan secara bertahap setinggi 2 m setiap  tahap  timbunannya,  dengan  total  tinggi timbunan  8m.  Pemodelan  timbunan  dengan memodelkan  timbunan  secara  bertahap  tersebut ditambahkan  instalasi  PVD  dan  SC  sebagai perkuatan tanah.

## Gambar 1. Pemodelan timbunan dengan melakukan penimbunan bertahap
Gambar 2. Pemodelan timbunan dengan perkuatan prefabricated vertical drain
Gambar 3. Pemodelan timbunan dengan menggunakan perkuatan stone column
Gambar 4. Pemodelan timbunan dengan menggunkan perkuatan prefabricated vertical drain digabung dengan stone column

## Variasi analisis
Analisis  pada  penelitian  ini  divariasikan  dengan beberapa kondisi seperti ditunjukkan pada Tabel 4 yang  merupakan  variasi  kedalaman  PVD  dan  SC dengan  11  variasi.    kemudian  variasi  metode konstruksi dalam analisis ini dilakukan dengan dua metode  konstruksi  yang  berbeda  yang  disajikan dalam Tabel 5 dan Tabel 6. Selain itu divariasikan pula  model  material  yang  digunakan  yaitu  model material Mohr-Coulomb dan  model  material soft soil dengan perlakuan yang sama.
Variasi  kedalaman  pemasangan  PVD  dan  SC, dengan  menggunakan  2  variasi  kedalaman  PVD, yaitu 10 m dan 16 m, serta 3 variasi kedalaman SC yaitu 5 m, 8 m, dan 10 m.
Tabel 4. Variasi kedalaman PVD dan SC No Kedalaman PVD (m) Kedalaman SC (m) 1 16 - 2 16 5 3 16 8 4 16 10 5 10 5 6 10 8 7 10 10 8 10 - 9 - 5 10 - 8 11 - 10 Tabel 5. Metode konstruksi -1 No Langkah Durasi (hari) 1  Instalasi PVD 2 2  Instalasi SC 2 3  Timbunan 2 m 3 4  Konsolidasi Timbunan 2 m 5 5  Timbunan 2 m 3 6  Konsolidasi Timbunan 4 m 5 7  Timbunan 2 m 3 8  Konsolidasi Timbunan 6 m 5 9  Timbunan 2 m 3 10 Konsolidasi Akhir PVD + SC -
Metode konstruksi dengan memasang PVD dan SC secara bersamaan sebelum melakukan penimbunan pada  tanah  asli,  kemudian  melakukan  timbunan secara  bertahap  setiap  2m,  sampai  mencapai ketinggian  timbunan  8m,  dan  menunggu  sampai konsolidasi  tanah  90%  tercapai  sesuai  dengan perkiraan hari yang telah dihitung.

## Tabel 6. Metode konstruksi-2
No Langkah Durasi (hari) 1  Instalasi PVD + timbunan 2 m 5 2  Konsolidasi timbunan 2 m 5 3  Pengangkatan timbunan 2 m 3 4  Instalasi SC 2 5  Timbunan 2 m 3 6  Konsolidasi timbunan 2 m 5 7  Timbunan 2 m 3 8  Konsolidasi timbunan 4 m 5 9  Timbunan 2 m 3 10  Konsolidasi timbunan 6 m 5 11  Timbunan 2 m 3 12  Konsolidasi akhir PVD + SC -
Metode  konstruksi  dengan  memasang  PVD, kemudian  melakukan  timbunan  setinggi  2m,  dan setelah  terkonsolidasi  selama  5  hari,  timbunan diangkat,  lalu  dipasang  SC.  Kemudian  melakukan timbunan  secara  bertahap  setiap  2m,  sampai mencapai ketinggian timbunan 8 m, dan menunggu sampai  konsolidasi  tanah  90%  tercapai  sesuai dengan perkiraan hari yang telah dihitung.

## Hasil dan Pembahasan
Hasil analisis diamati dari perilaku penurunan tanah terhadap waktu  yang dipengaruhi beberapa variasi analisis  yang  dilakukan,  mulai  dari  variasi kedalaman,  metode  konstruksi  dan  penggunaan material model yang berbeda. Penelitian dilakukan dengan  melakukan  metode  perbaikan  tanah  PVD dam SC yang dilakukan masing masing dan secara gabungan,  untuk  mengetahui  bagaimana  pengaruh penggabungan metode PVD dan SC.
Grafik pada Gambar 5, menggambarkan hubungan antara  penurunan  tanah  dengan  waktu  sampai mencapai  tekanan  air  minimum  yang  terjadi  pada tanak lunak, dengan menggunakan model material Mohr-Coulomb dan Soft  Soil menunjukkan perbedaan.  Perbedaan  terjadi  baik  itu  besar penurunan  yang  terjadi  maupun  waktu  yang dibutuhkan untuk mencapai tekanan air minimum. Penurunan  yang  terjadi  dengan  beban  timbunan setinggi  8m  dengan  menggunakan  material  model Mohr-Coulomb adalah 0,463 m dalam waktu 1045 hari,  sedangkan  untuk Soft  Soil penurunan  yang terjadi sebesar 1,641 m dalam waktu 2873 hari.

## Gambar 5. Penurunan tanah dengan preloading
Terlihat  bahwa  penurunan  yang  terjadi  dengan model material SS lebih besar dibandingkan dengan model  material  MC  hampir  4  kali  lebih  besar. Perbedaan  yang  terjadi  dikarenakan  perbedaan dalam  penggunaan  parameter  tanah.  Berdasarkan penelitian yang dilakukan (Butterfield, 1979) tanah lunak  grafik  fungsi  e  –  log  p’  tidak  dapat mengakomodir kondisi sebenarnya dari tanah lunak sehingga diajukan grafik fungsi baru ln(1+e) – ln p’ yang  lebih  dapat  mengakomodir  sifat  dari  tanah lunak, dari grafik tersebut didapatkan model untuk material SS.

## Gambar 6. Penurunan tanah dengan preloading
Gambar 6 menunjukkan perbedaan penurunan saat waktu mencapai 400 hari didapatkan untuk model material  MC  penurunannya  sebesar  0,430  m  atau sudah hampir 93% dari penurunan saat tekanan air minimum  tercapai.  Sedangkan  model  material  SS penurunannya sebesar 1,183 m atau baru 72% dari penurunan  saat  tekanan  air  minimum  tercapai, dengan  perbandingan  waktu  dengan  waktu  akhir penurunan  model  material  MC  sekitar  38  %  dan model material SS sekitar 14 %.
-1,80 -1,60 -1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00 - 2.000 4.000 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) Soft Soil Mohr Coulomb -1,80 -1,60 -1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00 - 100 200 300 400 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) Soft Soil
Mohr Coulomb
Gambar 7. Penurunan tanah Mohr Coulomb
Gambar 8. Penurunan tanah soft soil
Berdasarkan  grafik pada  Gambar 7  dan  Gambar  8 terlihat  bahwa  waktu  penurunan  yang  terjadi dengan menggunakan perbaikan tanah PVD dengan kedalaman 16 m  atau setara dengan kedua lapisan tanah,  jauh  lebih  singkat  dibandingkan  dengan menggunakan  beban  preloading  saja  baik  itu dengan material model Mohr Coulomb ataupun Soft Soil dengan  penurunan  tanah  yang  hampir  sama. Sedangkan untuk perbaikan tanah menggunakan SC terlihat  bahwa  waktu  yang  sedikit  lebih  lama  dari PVD  namun  dengan  penurunan  yang  lebih  kecil dari  PVD  maupun  hanya  preloading  saja.  Hal  ini terjadi  karena  material  batuan  yang  dipakai  untuk SC  menghambat  proses  penurunan  tanah  karena material tercampur dengan tanah saat memadat.
Percobaan  penggabungan  metode  PVD  dan  SC untuk  mengetahui  bagaimana  pengaruh  kedua metode  tersebut  saat  digunakan  bersamaan. Penurunan yang terjadi dan waktu yang dibutuhkan dengan perbaikan tanah tersaji dalam Tabel 7.
Tabel 7. Penurunan tanah dan waktu penurunan dengan dan tanpa perbaikan tanah Perbaikan Tanah Model Material |U| (m) Waktu (hari) PVD MC 0,455 184,79 SC MC 0,376 221,92 PVD + SC MC 0,377 172,23 Preloading MC 0,463 1045 PVD SS 1,501 295,87 SC SS 1,198 323,22 PVD + SC SS 1,083 273,56 Preloading SS 1,641 2873
Gambar 9. Penurunan tanah PVD 16 dan SC 10
Berdasarkan  grafik  pada  Gambar  9  terlihat  bahwa penggabungan  metode  PVD  dan  SC  memberikan pengaruh yang cukup signifikan, dengan menggabungkan  kedua  metode  tersebut  terlihat penurunan  tanah yang terjadi  lebih  kecil dibandingkan metode PVD dan SC secara terpisah. Model  material Mohr  Coulomb dan Soft  Soil memberikan  hasil  yang  hampir  sama,  walaupun pada  model  material Mohr  Coulomb penurunan yang  terjadi  hampir  sama  dengan  penurunan menggunakan  SC  saja,  namun  waktu  yang diperlukan  lebih  singkat  jika  digabungkan  dengan metode PVD.
Percobaan  penggabungan  metode  PVD  dan  SC dilakukan  dengan  memvariasikan  panjang  PVD menjadi  2  macam  dan  panjang  SC  menjadi  3 macam. Pemodelan  dilakukan  menggunakan material Soft Soil dengan variasi PVD dan SC yang sama. Gambar 10 sampai dengan 13 menunjukkan hubungan  penurunan  tanah  dan  waktu  dengan kombinasi perbaikan PVD dan SC.
-0,50 -0,45 -0,40 -0,35 -0,30 -0,25 -0,20 -0,15 -0,10 -0,05 0,00 - 500 1.000 1.500 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) Preloading MC PVD 16 MC SC 10 MC -1,80 -1,60 -1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00 - 1.000 2.000 3.000 4.000 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) Preloading SS PVD 16 SS SC 10 SS -1,60 -1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00 - 100 200 300 400 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) PVD 16 MC PVD 16 SC 10 MC SC 10 MC
PVD 16 SS PVD 16 SC 10 SS SC 10 SS
Gambar 10. Penurunan tanah PVD 10 dan variasi SC (Mohr Coulomb)
Gambar 11. Penurunan tanah PVD 16 dan variasi SC (Mohr Coulomb)
Gambar 12. Penurunan tanah PVD 10 dan variasi SC (Soft Soil)
Gambar 13. Penurunan tanah PVD 16 dan variasi SC (Soft Soil)
Model material MC terlihat waktu penurunan yang dibutuhkan  pada  perbaikan  PVD  10  +  SC  5  dan PVD 10 + SC 8 sama, begitu pula dengan PVD 16 + SC 5 dan PVD 16 + SC 8, ini dapat disimpulkan bahwa  panjang  SC  dalam  rentang  panjang  kurang dari  kedalaman  lapisan  tanah  tidak  memberikan efek terhadap waktu penurunan, ini dipertegas lagi dengan  SC10  yang  digabungkan  dengan  PVD menghasilkan pengurangan waktu penurunan yang terjadi karena lapisan tanah pertama sedalam 10 m. Besar penurunan yang terjadi dengan kombinasi SC 10 lebih kecil dibandingkan SC 8 dan SC 5 dengan penurunan  terbesar,  dapat  disimpulkan  bahwa semakin dalam SC semakin kecil penurunannya.
Model  material  SS terlihat  penurunan  yang terjadi dengan  kombinasi  SC  yang  semakin  panjang semakin memperkecil penurunan, ini sesuai dengan model material MC. Waktu penurunan yang terjadi pada  model  material  SS  terlihat  sedikit  berbeda dengan  model  material  MC,  jika  pada  model material  MC  besar  penurunan  dengan  kombinasi PVD  yang  berbeda  menghasilkan  penurunan  yang tidak jauh berbeda, sedangkan pada model material SS terlihat panjang PVD mempengaruhi penurunan yang terjadi, PVD yang lebih panjang memberikan penurunan yang lebih kecil.
Grafik dengan PVD 16 terlihat lebih curam bagian bawahnya jika dibandingkan dengan PVD 10, yang artinya  air  yang  keluar  dari  tanah  lebih  cepat  dan partikel  tanah  lebih  cepat  memadat.  PVD  10 penurunanya lebih besar jika dibandingkan dengan PVD  16.  Ini  dikarenakan  lapis  tanah  kedua  tidak terpasang PVD, karena hanya sampai kedalaman 10 m  atau  sampai  lapisan  pertama  saja,  yang  berarti lapisan  tanah  kedua  tidak  mengalami  percepatan pengeluaran  air  pori  seperti  lapisan  pertama sehingga  partikel  SC  tidak  sampai  masuk  mengisi lapisan  tanah  kedua  seperti  PVD  16.  Nilai
-0,50 -0,40 -0,30 -0,20 -0,10 0,00 0 100 200 300 400 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) PVD 10 SC 5 MC PVD 10 SC 8 MC PVD 10 SC 10 MC -0,45 -0,40 -0,35 -0,30 -0,25 -0,20 -0,15 -0,10 -0,05 0,00 - 50 100 150 200 250 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) PVD 16 SC 5 MC PVD 16 SC 8 MC PVD 16 SC 10 MC -1,60 -1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00 - 100 200 300 400 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) PVD 10 SC 5 SS PVD 10 SC 8 SS PVD 10 SC 10 SS
-1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00 - 100 200 300 P enurun an |U| (m) Waktu (hari) PVD 16 SC 5 SS PVD 16 SC 8 SS PVD 16 SC 10 SS
penurunan  dan  waktu  penurunan  kombinasi  PVD dan  SC  dengan  beberapa  variasi  kedalaman  dan model material tanah tersaji pada Tabel 8.
Tabel 8. Penurunan tanah dan waktu penurunan kombinasi perbaikan tanah PVD dan SC
Perbaikan tanah Model material Penurunan (m) Waktu (hari) PVD 16 + SC 5 MC 0,424 215,91 PVD 16 + SC 8 MC 0,399 215,91 PVD 16 + SC 10 MC 0,377 172,23 PVD 10 + SC 5 MC 0,427 309,10 PVD 10 + SC 8 MC 0,406 309,10 PVD 10 + SC 10 MC 0,379 215,91 PVD 16 + SC 5 SS 1,266 266,41 PVD 16 + SC 8 SS 1,158 284,08 PVD 16 + SC 10 SS 1,083 273,56 PVD 10 + SC 5 SS 1,347 355,79 PVD 10 + SC 8 SS 1,269 357,13 PVD 10 + SC 10 SS 1,192 327,76
Perbaikan tanah dengan PVD 16 dan SC 10 dengan model material MC lebih singkat waktu penurunannya jika dibandingkan PVD atau SC saja, pada model material SS kombinasi PVD 16 dan MC 5  merupakan  kombinasi  dengan  waktu  penurunan paling singkat.  Pada perbaikan tanah bukan hanya waktu  penurunan  saja  yang  penting,  namun  juga besar  penurunan  tanah  juga  penting  karena  jika penurunan terlalu besar akan lebih banyak material timbunan yang dibutuhkan untuk mencapai elevasi yang  diinginkan.  Penurunan  tanah  paling  sedikit terjadi pada kombinasi perbaikan tanah PVD 16 dan SC 10 untuk kedua model material.

## Gambar 14 Penurunan Tanah Variasi Metode Konstruksi
Gambar 14 merupakan grafik hubungan penurunan
tanah  dengan  waktu  dengan  kombinasi  perbaikan tanah  PVD  dan  SC  menggunakan  dua  metode konstruksi  berbeda  yang  dijelaskan  pada  Tabel  5 dan Tabel 6, dipilih salah satu kombinasi perbaikan tanah yaitu PVD 16 dan SC 10 dengan dua metode konstruksi  dan  dua  model  material  seperti  yang tertera  pada  grafik.  Metode  konstruksi-2  pada model  material  MC  terlihat  lebih  lama  waktu penurunannya  dan  penurunan  yang  hampir  sama dengan metode konstruksi-1, waktu yang lebih lama dikarenakan  proses  pelaksanaan  awalnya  lebih lama.  Proses  pengangkatan  kembali  timbunan menyebabkan  tambahan  waktu  proses  penurunan tanah,  terlihat  garis  merah  pada  awal  grafik melengkung  keatas  atau  penurunan  tanah  kembali hampir  mendekati  elevasi  awal  sebelum  terjadi penurunan. Sekilas dilihat tidak ada perbedaan yang signifikan kecuali hanya waktu yang tertunda akibat penambahan  proses  konstruksi  pada  metode konstruksi-2.
Metode  konstruksi-2  pada  model  material  SS terlihat lebih besar penurunannya dan lebih singkat waktu penurunannya, padahal proses awal konstruksi  lebih  lama  dibandingkan  metode konstruksi-1.    Pada  grafik    metode  konstruksi-2 terlihat penurunanya jauh lebih besar dibandingkan metode  konstruksi  1,  ini  dikarenan  pada  metode konstruksi-1  sudah  terpasang  SC  yang  bersifat menghambat laju penurunan. Pada proses pengangkatan  timbunan  metode  konstruksi-2 terlihat  mengalami  pengembangan  tanah  yang sedikit, kemudian setelah diberi SC  penurunannya menjadi  lebih  sedikit  daripada  penurunan  awal sebelum  dipasang SC.  Metode konstruksi-1 waktu penurunanya lebih lama dikarenakan SC menghambat  laju  penurunan  sejak  awal.  Terlihat saat  awal  grafik  penurunanya  lebih  sedikit dibanding  metode  konstruksi-2.  Besar  penurunan dan waktu penurunan dapat dilihat pada Tabel 9.
Tabel 9. Penurunan tanah dan waktu penurunan kombinasi perbaikan tanah PVD dan SC dengan variasi metode konstruksi
Perbaikan tanah Model material Penurunan (m) Waktu (hari) PVD 16 + SC 10 MK 1 MC 0,377 172,23 PVD 16 + SC 10 MK 2 MC 0,380 183,23 PVD 16 + SC 10 MK 1 SS 1,083 273,56 PVD 16 + SC 10 MK 2 SS 1,232 262,80
Pengaplikasian  di  lapangan  akan  lebih  cocok menggunakan  metode  konstruksi-1  karena  lebih mudah  untuk  diaplikasikan  dengan  PVD  16  m digabungkan  dengan  SC10  m,  dan  menghasilkan
-1,40 -1,20 -1,00 -0,80 -0,60 -0,40 -0,20 0,00 - 100 200 300 P enurun an |U| (m) Waktu (hari)
PVD 16 SC 10 MC PVD 16 SC 10 MC V2 PVD 16 SC 10 SS PVD 16 SC 10 SS V2
penurunan  sebesar  0,377  m  atau  sekitar  38cm dengan timbunan setinggi 8 m, dengan waktu yang dibutuhkan  172,23  hari  dengan  menggunakan material Mohr-Column .  Sedangkan  untuk  material Soft Soil pengaplikasian dengan PVD 16 m dan SC 10  m  diperoleh  penurunan  tanah  1,083  m  dengan waktu  yang  dibutuhkan  sekitar  273,56  hari. Penggunaan  Metode Soft  Soil lebih  akurat  untuk dipakai  pada  tanah  lunak  dibandingkan  dengan metode Mohr-Column ,  seperti  penelitian  yang pernah  dilakukan  (Lesmana  &  Susila,  2016)  yang memodelkan dengan tiga jenis material model dan dibandingkan  dengan  kondisi  lapangan  hasil penelitian ( Liu et al ., 2012) diperoleh hasil material model  SS  lebih  mendekati  kondisi  lapangan. Aplikasi di lapangan lebih baik menggunakan PVD 16  +  SC  10  dengan  metode  pelaksanaan  pertama karena  lebih  mudah  dalam  instalasi  SC  dengan perbedaan waktu lebih lambat 10 hari dari metode pelaksanaan  kedua  namun  dengan  metode  yang lebih mudah dilaksanakan.

## Kesimpulan
Penurunan  yang  terjadi  pada  tanah  lunak  dengan model material SS lebih besar dibandingkan model material MC, ini dikarenakan perbedaan parameter yang  digunakan  untuk  analisis.  Variasi  panjang kedalaman  SC  mempengaruhi  penurunan  dan waktu penurunan, semakin panjang SC maka waktu semakin  singkat  dan  penurunan  tanah  semakin kecil,  sedangkan  variasi  panjang  pada  PVD mempengaruhi  waktu  penurunan  saja.  Semakin panjang  PVD  maka  waktu  penurunan  semakin singkat.  Kombinasi  perbaikan  tanah  PVD  dan  SC menghasilkan  penurunan  yang  lebih  kecil  dan waktu yang lebih singkat jika dibandingkan dengan perbaikan tanah dengan PVD atau SC saja.
Metode  konstruksi-1  akan  lebih  mudah  untuk diaplikasikan karena tidak perlu untuk menghilangkan preloading dan  waktu  yang diperlukan juga lebih singkat. Penggabungan PVD dan  SC  dapat  memberikan  pengaruh  pada penurunan  tanah  dan  waktu  yang  diperlukan, penggabungan PVD 16 m dengan SC 10 m dinilai lebih baik digunakan daripada kombinasi penggabungan yang lain.

## Daftar Pustaka
Anggraini,  A.  D.,  Rifa’i,  A.,  &  Faris,  F.  (2018). Perbaikan  Tanah  Dasar  Jalan  Tol  Semarang  - Demak Menggunakan Bahan Aditif dan Perkuatan Kolom  Stabilisasi. Rekayasa  Sipil , 12 (1),  22–31. https://doi.org/10.21776/ub.rekayasasipil/2018.012 .01.4
Aspar, W. A. N., & Fitriani, E. N. (2016). Pengaruh
Jarak Dan Pola Prefabricated Vertical Drain (Pvd) Pada Perbaikan Tanah Lempung Lunak = Effect of Distance and Pattern of Prefabricated Vertical Drain for Improvement of Soft Clay Soil. Majalah Ilmiah Pengkajian Industri , 10 (1), 41. https://doi.org/10.29122/mipi.v10i1.102
Butterfield,  R.  (1979).  A  natural  compression  law for  soils  (an  advance  on  e-log  p’). Geotechnique , 29 (4), 469–480. https://doi.org/10.1680/geot.1979.29.4.469
Castro,  J.  (2017).  Modeling  stone  columns. Materials , 10 (7). https://doi.org/10.3390/ma10070782
Chai,  J.  C.,  &  Carter,  J.  P.  (2013).  Consolidation theory  for  combined  vacuum  pressure  and surcharge  loading. 18th  International  Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering: Challenges  and  Innovations  in  Geotechnics, ICSMGE 2013 , 3 , 2449–2452.
Elshazly,  H.,  Elkasabgy,  M.,  &  Elleboudy,  A. (2008).  Effect  of  inter-column  spacing  on  soil stresses  due  to  vibro-installed  stone  columns: Interesting  findings. Geotechnical  and  Geological Engineering , 26 (2), 225–236. https://doi.org/10.1007/s10706-007-9159-y
Indraratna, B., Balasubramaniam, A. S., Poulos, H., Rujikiatkamjorn,  C.,  &  Ameratunga,  J.  (2013). Performance and prediction of marine clay treated with vacuum and surcharge consolidation at port of brisbane. Australian Geomechanics Journal , 48 (4),
161–180.
Indraratna, B., Rujikiatkamjorn, C., Ameratunga, J., & Boyle, P. (2011). Performance and Prediction of Vacuum Combined Surcharge Consolidation at Port of  Brisbane. Journal  of  Geotechnical  and Geoenvironmental  Engineering , 137 (11),  1009– 1018.
https://doi.org/10.1061/(ASCE)GT.1943- 5606.0000519
Jian, C. H. U. (2018). Vacuum Preloading for Soil Improvement and Land Reclamation Projects Why Vacuum  Preloading  Why  Vacuum  Preloading  •  It can be used as either a consolidation or .
Kwa, S. F., Kolosov, E. S., & Fattah, M. Y. (2018).
Ground improvement using stone column construction encased with geogrid. Construction of Unique Buildings and Structures , 3 (66), 49–59. https://doi.org/10.18720/CUBS.66.5
Lesmana,  A.,  &  Susila,  E.  (2016).  Studi  Perilaku dan Mekanisme Interaksi Penggabungan
Prefabricated  Vertical  Drain  dan  Deep  Cement Mixing  untuk  Perbaikan  Tanah  Lunak. Jurnal Teknik Sipil , 23 (3), 203–212. https://doi.org/10.5614/jts.2016.23.3.5
Lilabsari,  Z.  F.,  Munawir,  A.,  Zaika,  Y.,  & Kuswanda, W. P. (2018). Menggunakan Preloading Dan Prefabricated Vertical Drain (Pvd ) . 2 (2),1–6.
Liu,  S.  Y.,  Du,  Y.  J.,  Yi,  Y.  L.,  &  Puppala,  A.  J. (2012).  Field  Investigations  on  Performance  of  T- Shaped  Deep  Mixed  Soil  Cement  Column- Supported  Embankments  over  Soft  Ground. Journal  of  Geotechnical  and  Geoenvironmental Engineering , 138 (6), 718–727 https://doi.org/10.1061/(ASCE)GT.1943- 5606.0000625
Long,  P.  V.,  Bergado,  D.  T.,  Nguyen,  L.  V.,  & Balasubramaniam,  A.  S.  (2013).  Design  and performance  of  soft  ground  improvement  using PVD  with  and  without  vacuum  consolidation. Geotechnical Engineering , 44 (4), 36–51.
Mokhtari,  M.,  &  Kalantar,  B.  (2012).  Soft  soil stabilization  using  stone  columns-a  review. Electronic Journal of Geotechnical Engineering , 17 J (September), 1659–1666.
Ni,  P.,  Mei,  G.,  &  Zhao,  Y.  (2019).  Surcharge preloading  consolidation  of  reclaimed  land  with distributed  sand  caps. Marine  Georesources  and Geotechnology , 37 (6), 671–682. https://doi.org/10.1080/1064119X.2018.1482389
Singh, I., & Sahu, A. K. (2019). A review on stone columns used for ground improvement of soft soil. International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering , 8 (7C2), 466–468. https://doi.org/10.11159/icgre19.132
Yuvaraj,  P.,  &  Raut,  P.  (2016).  Ground Improvement Technique-A View of Stone Column Method with the Case Study. International Journal on  Emerging  Technologies  (Special  Issue  on ICRIET-2016) , 7 (2), 86–91. www.researchtrend.net