MENINGKATKAN DAYA DUKUNG LANDFILL DENGAN SERBUK LIMESTONE

VOLUME 13, NO. 3, EDISI XXXIII OKTOBER 2005

MENINGKATKAN DAYA DUKUNG LANDFILL DENGAN SERBUK LIMESTONE Utari Wessy Andriani1, Solichin1 ABSTRACT

Laboratories testing to stabilization difficulty soil especially landfill was conducted. As stabilization material are used limestone, with various composition of landfill soil added limestone starting 8 % to 40 % from landfill soil weight. Based on the result testing data can be conclusion that the best composition is landfill soil + 24 % limestone. In this composition the value of ultimate bearing capacity is increase 493.388 % And allawable bearing capacity increasing up to 493.388 %. In this best composition the value of soil parameters: cohesion (Cuu) increase 493,8 %, liquid limit (LL) decrease 12.52 %, OMC decrease 10.8 %, dry unit weight (d) increase 14.27 %, specific gravity (GS) increase 4.8 % and compression index (Cc) decrease 15,7 %. So that limestone can be used such stabilization alternative material for landfill. Keywords : Limestone, Stabilization, Difficult soil

PENDAHULUAN Apabila suatu tanah yang terdapat dilapangan bersifat sangat lepas atau sangat mudah tertekan, atau apabila ia mempunyai index konsistensi yang tidak sesuai, permeabilitas yang terlalu tinggi, atau sifat lain yang tidak diinginkan sehingga tidak sesuai untuk proyek pembangunan, maka tanah tersebut diperlukan stabilisasi terlebih dahulu untuk memperbaiki sifat dasar (properties) tanah asli sehingga dapat digunakan seperti yang diharapkan. Stabilisasi dapat terdiri dari salah satu tindakan sebagai berikut : meningkatkan kerapatan tanah, Menambah material yang tidak aktif sehingga meningkatkan kohesi dan / atau tahanan gesek yang timbul, menambah bahan untuk menyebabkan perubahan – perubahan kimiawi dan / atau fisis pada tanah, menurunkan muka air tanah (drainase 1

tanah) dan mengganti tanah yang buruk. Demikian hal nya dengan salah satu jenis tanah yaitu tanah bekas timbunan sampah (Landfill) yang mempunyai kompresibilitas sangat tinggi dan daya dukung tanah yang sangat rendah yang sekarang ini sebagian besar lokasi bangunan didaerah perkotaan telah menggunakan tempat – tempat bekas penimbunan sampah (landfill) sebagai lapisan pendukung konstruksi, karena lokasi alternatif tidak akan praktis. Maka tempat – tempat bekas penimbunan sampah (landfill) apabila digunakan sebagai lapisan pendukung konstruksi diperlukan stabilisasi terlebih dahulu yang dalam penelitian ini digunakan lime stone sebagai bahan stabilisasi. BAHAN UJI Tanah yang digunakan adalah landfill di Gadang Malang. Tanah ini termasuk

Pengajar Jurusan Teknik Sipil FT. Universitas Merdeka Malang

MEDIA KOMUNIKASI TEKNIK SIPIL

13

Meningkatkan Daya Dukung Landfill dengan Serbuk Limestone

kelompok OL (Lanau organik dan lempung organik dengan plastisitas rendah) dan mempunyai parameter tanah asli sebagai berikut : Tabel 1. Parameter Tanah Asli Parameter Kadar air (w) Berat isi tanah () Spesifik gravity (GS) Analisa Butiran : Kerikil Pasir Lanau Lempung Batas cair (LL) Batas Plastis (PL) Batas Susut (SL) Index Plastisitas (IP) Compaction / Pemadatan : OMC Berat isi kering tanah (d) Triaxial : Kohesi (CUU) Sudut gesek dalam () Tegangan geser Unconfined : qu Cu K Cc

Nilai 60,754 % 1,028 gr/cm3 2,457 0 44,304 55,696 0 46 % 40,33 % 36,4 % 5,67 % 24 % 1,5 % 0,242 kg/cm2 6,535 o6,535 o 0,457 kg/cm2 0,914 0,457 3,23 x 10-6 0,4559

LANDFILL Landfill adalah tanah timbunan yang biasanya merupakan tanah timbunan dari berbagai jenis tanah bekas suatu galian. Tetapi dalam hal ini Landfill yang dimaksudkan adalah tanah bekas timbunan dari sampah yang sudah berumur lebih dari 20 tahun. Akibat aktifitas dari mikroorganisme, sampah-sampah yang ditimbun diuraikan secara aerobe maupun anaerobe. Landfill merupakan tanah campuran dari tanah asli di daerah tersebut, sampah yang sudah terurai, dan tanah yang dipergunakan untuk menutup setiap lapisan

14

dari sampah. Parameter dari tanah bekas timbunan sampah suatu lokasi berbeda dengan lokasi yang lainnya. Hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya : Jenis sampah yang ditimbun berbeda, cara pemadatan di lokasi timbunan sampah, jenis tanah asli yang berbeda, kadar air yang berbeda, dan kandungan oksigen yang berbeda pula. Karena proses terbentuknya Landfill tersebut, maka Landfill merupakan jenis tanah organik. LIME STONE Yang dimaksud dengan lime stone (batu kapur) adalah bahan baku pembuatan batu gamping/kapur dimana proses pembuatannya dengan melakukan pembakaran batu kapur (lime stone) tersebut. Lime stone merupakan sumber daya alam yang mudah didapat serta harganya relatif murah dan banyak dijumpai didaerah pegunungan diantaranya didesa Druju, kecamatan Sumber Wanjing Wetan, Malang Selatan. Lime stone yang digunakan sebagai bahan stabilisasi landfill adalah yang sudah dihancurkan melalui penggilingan dan menjadi serbuk. Menurut R.C. Smith 1966 Lime stone dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok : Oolitik : Batu kapur (lime stone) yang terbentuk dalam mineral kalsit dan batu kapur jenis ini tidak mempunyai retakan – retakan yang berupa garis serta struktur komposisisnya uniform. Dolomit : Batu kapur yang kaya magnesium dan sering kali diidentifikasi melalui kristalnya. Pada umumnya batu kapur jenis ini lebih padat dan kuat dari pada batu kapur oolitik yang mempunyai tekstur bervariasi. Kristalin : Batu kapur yang komposisinya didominasi oleh kristal kalsium karbonat. Batu kapur jenis ini mempunyai kepadatan dan tegangan yang tinggi, daya absorbsi rendah, tekstur halus dan berwarna abu – abu terang.



KOMPOSISI CAMPURAN Penelitian ini dilakukan dengan 5 macam komposisi campuran sebagai berikut : Tabel 2. Hasil Penelitian Komposisi Campuran Material

Perbandingan Berat (kg) Komposisi II Komposisi III Komposisi IV 100 % 100 % 100 % 16 % 24 % 32 %

Komposisi I 100 % 8%

100 % Serbuk lime stone

Komposisi V 100 % 40 %

HASIL PENGUJIAN Berdasarkan hasil uji analisa butiran Tabel 3. Hasil Uji Analisa Buturan No Kerikil Pasir Lanau Lempung Kelompok

Komposisi I (%) 0 51,621 48,379 0 SM

Komposisi II (%) 0 58,498 41,502 0 SM

Berat Volume Tanah (gr/cm^3)

w (%)

0

I

II III IV Kom posisi

1.5 1 0.5 0 0

I

II

III

IV

V

Ko m p o s is i r a f ik Hasil 6 . HaUji s ilTriaxial Uji T r ia x ia l Gambar 4. GGrafik Uncons Undrained UnOlidated c o n s o lid a t e d Un d r a in e d

G r a2.f ikGrafik 3 . N ila i SSpesifik p e s if ikGravyty G r a v it(Gs) y (Gs ) Gambar Nilai

Kohes i

S u d u t G e s e r Da la m

0

I

II

III

IV

V

Sudut geser dalam

10

Kokesi (C) (kg/cm^2),

Gs

2

V

2 .7 2 .6 5 2 .6 2 .5 5 2 .5 2 .4 5 2 .4 2 .3 5

Komposisi Komposisi IV (%) V (%) 0 0 64,302 69,567 35,698 30,433 0 0 SM SM

Gr afik Nilai Nilai Be r atBerat V o luVolume m e T an ah Gambar 3. 2.Grafik Tanah

Gambar 1. Grafik Nilai Kadar Grafik 1. Nilai Kadar AirAir (wW. ) 70 60 50 40 30 20 10 0

Komposisi IIIb (%) 0 61,498 38,186 0 SM

8

(derajad)

1 2 3 4 5

Tanah Asli (%) 0 44,304 55,696 0 OL

6 4 2 0

K o m p o s is i


0

I

II III IV Ko m p o s is i

V

15


Gambar 5. 4. Grafik Batas-batas Atterberg Gr afik Nilai Nilai Batas - Batas A tte rbe rg LL

PL

PI

SL

50

LL, PL, PI, SL (%)

40 30 20 10 0 0

I

II

III

IV

V

Ko m p o s is i

Gambar G r a f 6. ik 5Grafik . Ha s ilHasil Uji PUji e mPemadatan ad atan O MC

B e r a t Is i K e r in g Ma x imu m

20

(gr/cm^3)

OMC (%),

Berat Isi Kering Max

25

15 10 5 0 0

I

II

III

IV

V

Ko m p o s is i

Grafik Nilai Koeffisien Gambar8.8. Grafik Nilai KomKompresibilitas presibiltas (Cc) Koefisien (Cc)

Grafik 7. Hasil Uji Unconfined

2

0.6

1.5

0.5 0.4

1

Cc

Kohesi (Cu) (kg/cm^2)

Gambar 7. Grafik Hasil Uji Unconfined

0.5

0.3 0.2 0.1

0 0

I

II

III

IV

V

0 0

Kom posisi

16


I

II III Kom posisi

IV

V


Tabel 4. besarnya pengaruh serbuk lime stone terhadap nilai parameter – parameter tanah landfill

k

Gr afik 9. Nilai ffios is e n Gambar 9. Koe Grafik Nilai Pe r m Permeabilitas e abilitas (k ) (k) Koefisien 8.E-06 7.E-06 6.E-06 5.E-06 4.E-06 3.E-06 2.E-06 1.E-06 0.E+00

No

0

I

II III IV Kom pos is i

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

V

PEMBAHASAN Dari analisa data hasil pengujian laboratorium dapat ditentukan besarnya pengaruh serbuk lime stone terhadap nilai parameter – parameter tanah landfill setelah distablisasi sebagai berikut :

Parameter Tanah

Korelasi R (%) Kadar Air (w) 70,3 Berat Isi Tanah () 84,9 Spesific Gravity (GS) 99,7 Batas Cair / Liquid Limit (LL) 97,8 Batas Plastis / Plastic Limit (PL) 99,3 Batas Susut / Shrinkage Limit (SL) 99,6 Kadar Air Optimum (OMC) 99,3 Berat Isi Kering (d) 96,4 Kohesi (Dari uji triaxial) (C) 77,3 Sudut Geser Dalam (Dari uji triaxial) () 75 Tegangan Geser (Dari uji triaxial ) () 81,4 Kohesi (Dari uji Unconfined ) Cu 81,1 Koefisien Kompresibilitas (Cc) 98,8

Daya dukung ijin (qa ) (kg/cm2)

Gambar 10. Grafik Daya Dukung Grafik Daya Dukung IjinIjin (qa)(qa) 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 0

I

II

III

IV

V

Komposisi

Gambar 11. Grafik Daya Dukung Ultimit (qu) Grafik Daya Dukung Ultimit (qu) Dengan SF 3 dengan SF 3 Daya dukung Ultimit (qu ) (kg/cm2)

2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0

I

II

III

IV

V

Komposisi


17


KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

Berdasarkan hasil analisa data pengujian di laboratorium maka dapat disimpulkan bahwa :

Budi Melani, 2001., Perbaikan tanah di Proyek POPKABontang, Prosiding Pertemuan Ilmiah Tahunan Geoteknik V.

Lime stone mempunyai pengaruh (peran) yang sangat besar untuk meningkatkan nilai parameter – parameter landfill dengan nilai korelasi rata- rata mencapai 89,3%. Komposisi III yaitu dengan penambahan limestosne 24 % dari berat tanah landfill adalah merupakan komposisi terbaik, mampu meningkatkan nilai daya dukung ijin (qa) sebesar 493,388 % dan daya dukung ultimit (qu) sebesar 493,388 %. Pada komposisi terbaik ini nilai parameter tanah : Kohesi (Cuu) naik sebesar 493,8 %, batas cair (LL) mengalami penurunan sebesar 12,52 % , OMC turun sebesar 10,8%, berat isi kering tanah (d) naik 14,2 7 %, spesifik gravity (GS) naik sebesar 4,8 % dan indeks pemampatan (Cc) turun 15,7 5%. Dengan demikian limestone dapat dimanfaatkan sebagai bahan stabilisasi alternatif tanah landfil.l

Indarto, Ria A.A Soemitro, Jantji Susanto, Yonathan Hartanto, 2001., Penggunaan Tire

Soil Untuk Peningkatan Daya Dukung Dan Mengurangi Penurunan Pada Tana Lempung Lunak, Prosiding Pertemuan Ilmiah Tahunan Geoteknik V. Bigman

M

Hutapea,

Rustamaji,

2001.,

Stabilisasai Tanah Gambut Pulau Padang Dengan Menggunakan Clean Cement, Prosiding Pertemuan Geoteknik V.

Ilmiah

Tahunan

J. Hartlen, W.Wolski, 1996., Embankment On Organic Soils. O.G.Ingles

And

J.B.

Metcalf,

Stabilization (Principles And Practice). Braja

M.Das,

Foundation

1990.,

Engineering,

Publishing Company Boston

Principles

PWS

–

Soil Of

Kent

M.J. Thomlinson Ceng FICE FIStructE MconsE, Foundation Design And Construction,. Longmann Singapore Publishers (Pte)Ltd

18


MENINGKATKAN DAYA DUKUNG LANDFILL DENGAN SERBUK LIMESTONE

Recommend Documents