STUDI DAN ANALISA CAMPURAN TANAH LEMPUNG DAN ABU SEKAM PADI TERHADAP NILAI PERMEABILITAS DENGAN ALAT FALLING HEAD

(1)

ABSTRAK

STUDI DAN ANALISA CAMPURAN TANAH LEMPUNG DAN ABU SEKAM PADI TERHADAP NILAI PERMEABILITAS DENGAN ALAT FAALING

HEAD

Oleh

DEDI SETIAWAN

Kebutuhan nilai permeabilitas tanah untuk suatu kontruksi berbeda-beda. Perbedaan tersebut mempengaruhi kekuatan dari suatu konstruksi sipil yang akan dibangun. Oleh karena itu, perlu adanya usaha dalam merekayasa nilai permeabilitas tanah dengan menambahkan zat additive pada suatu tanah agar nilai permeabilitas yang didapat memenuhi standar konstruksi sipil yang akan dibangun. Bahan additive yang dipakai sebaiknya memiliki nilai perekat tanah yang kuat sehingga nilai permeabilitas yang didapat menjadi semakin kecil (rapat). Diantara sekian banyak zat additive yang dipakai sebagai bahan stabilisasi tanah, salah satunya adalah abu sekam padi. Beberapa penelitian terakhir dalam bidang teknik sipil menunjukkan bahwa abu sekam padi berdayaguna sebagai campuran stabilisasi tanah khususnya tanah lempung. Sebab abu sekam padi dapat mengisi rongga-rongga yang ada di antara butiran-butiran tanah.

Sampel tanah yang diuji pada penelitian ini yaitu tanah lempung yang berasal dari Perumahan Bhayangkara, Kelurahan Beringin Jaya, Kecamatan Kemiling, Bandar Lampung. Abu sekam padi yang digunakan diperoleh dari Dusun Dantar Kecamatan Padang Cermin Kabupaten Pesawran.. Penelitian ini dilakukan untuk menentukan pengaruh abu sekam padi terhadap nilai permeabilitas tanah.

Hasil analisa dan perhitungan yang dilakukan di laboratorium antara tanah asli dan tanah campuran abu sekam padi diperoleh niai permeabilitas (k) rata-rata untuk tanah asli sebesar 1,2187 x 10-7, untuk campuran abu sekam padi 5% sebesar 1,6812 x 10-7, untuk campuran abu sekam padi 10% sebesar 5,4621 x 10-6, untuk campuran abu sekam padi 15% sebesar 1,6151 x 10-5.


(2)

ABSTRACT

STUDY AND ANALYSIS OF A MIXTURE OF CLAY AND RICE HUSK ASH TO THE PERMEABILITY VALUE WITH FALLING HEAD TEST

By

DEDI SETIAWAN

Soil permeability value for every construction is different. Such differences affect the strength of a civil construction to be built. Therefore it is necessary to attempt to manipulate the soil permeability value by adding the additive to a soil permeability values obtained in order to meet the standard of civil construction to be built. Additive materials used should have a strong soil adhesive so that the permeability values obtained become smaller (closer). Among the many additives are used as soil stabilization materials, one of them is rice husk ash. Some recent researches in the field of Civil Engineering showed that rice husk ash mixture useful as a particularly clay soil stabilization. Because rice husk ash can fill the cavities that exist between the grains of ground.

Soil samples tested in this study is clay derived from Perumahan Bhayangkara, Kelurahan Beringin Jaya, Kecamatan Kemiling, Bandar Lampung. Rice husk ash used were obtained from Dusun Dantar, Kecamatan Padang Cermin, Kabupaten Pesawaran. This study was conducted to determine the effect of rice husk ash to the soil permeability values.

The results of analysis and calculations performed in the laboratory between native soil and soil with rice husk ash mixture obtained average permeability value (k) for the native soil is 1.2187 x 10-7, 5% rice husk ash added is 1.6812 x 10-7, 10% rice husk ash added is 5.4621 x 10-6, and 15% rice husk ash added is 1,6151 x 10-5.


(3)

STUDI DAN ANALISA CAMPURAN TANAH LEMPUNG DAN

ABU SEKAM PADI TERHADAP NILAI PERMEABILITAS

DENGAN ALAT FALLING HEAD

Oleh

DEDI SETIAWAN

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar

Sarjana Teknik

Pada

Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2015


(4)

uBsnrnr Bnlay

'z

roo

r

sofaGr os8ossor

drN BOO Z

90966I 0190996I

dl!.

ssllnYPJ

uEsrunr

(IlItIH

DNIITYS

IIrrI/

NIro)Ng(I

SVJ,IlIgVflHf,fld

IVIIN

dV(IVIrIIflI

IOVJ

HIfllIgS

{I

TT NYq DNflJITIfl'I

HVTIYI NYUOJI{ITD VSITVTIV NYA I(IOTS :

'I'II

'slurfles

'rt

'

Yg'(I

'1uu1r;ryr

4l!eus4T

'rr

'{l

_s"rwi

Bulqur;quad

Ispuoy

'I

INTru,glf,IflI{

{!u{aJ:

gd;g y;uqai, :

zoollogl8o

: smslspqPl^l

{oyod

ror.uoH

uotr,\n$aS

pr(D'

E1vrEsPrIPI4l Er.uPL

ISdUUS

Inpnt

I , .'..

;,:1,t '-i ,

, . .'. ':.


(5)

'. .:r.

gl:oz

lunf

8I

:

lsdlr{s

uElh snprl

IP6SuEJ,

#roo

r

soLa,r

LrLozs,T

'cs'Iil

'olr.rEqns

1,r,,''l I

'Irfl'(r't[BtrJv

rlltreusn/I

'rI

'r(

: Bnlay

.', ' t-i,


(6)

SI0Z

lunf

7'Eundruel r€pusg

'n>plreq Bue.( runlnq ue8usp runsif

r$Irres IeuoIIp €rposJaq e,(es e4eru 'rensos {uprl uge}er(uJed pdep:a1 epqu{y

'!4prs

e.(es qalo 1enqlp p1 1sdg1s ex\r[Bq 'epd uapledueru edes q1 qeles -c{utstrd

r€U"p m€l€p uu>llnqosry euerure8eqos 1uI rle{seu rrrslup nc€Ip sqnpe1 p-rgxtr

Eue,( rpnee{

qrq Eue.ro

ue+lqrollp na}e up{srplrp Eued pdepued nae

aiq

ledeprel 1epr1 e8n[ u.(es uenqele8usd 8uefuedes uep 'me1 Suero ue{n{E1rp

qqrd

6ue.(

eftq

pdeprel {epp 1ul rsdprls tuepp e aqeq ue1e1e,(ueru e,(es rm tre8urg


(7)

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Dedi Setiawan Nasution lahir di Padangsidimpuan, pada tanggal 28 Februari 1989, merupakan anak ketiga dari lima bersaudara pasangan Bapak Syarifuddin Nasution. dan Ibu Lisdayati Tanjung.

Penulis menempuh pendidikan dasar di SDN 15 Padangsidimpuan diselesaikan pada tahun 2003. Pendidikan tingkat pertama ditempuh di SMPN 1 Padangsidimpuan yang diselesaikan pada tahun 2005. Kemudian melanjutkan pendidikan tingkat atas di SMAN 5 Padangsidimpuan yang diselesaikan pada tahun 2008. Dan selanjutnya pada tahun 2008 melanjutkan studi ke Perguruan Tinggi Negeri Universitas Lampung dan terdaftar pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil (S1) melalui jalur PKAB.

Selama menjadi mahasiswa penulis aktif di organisasi Himpunan Mahasiswa Teknik Sipil (HIMATEKS UNILA) 2010. Ditahun yang sama penulis juga aktif di Organisasi Mahasiswa Teknik Cinta Alam (MATALAM). Kemudian pada tahun 2013 penulis mengikuti Kerja Praktik selama tiga bulan pada Proyek Pembangunan Fly Over Jalan Sultan Agung – Jalan Ryacudu Bandar Lampung.


(8)

Persembahan

Sebuah karya kecil buah pemikiran dan kerja keras untuk kedua orang tuaku tercinta

yang telah membesarkan dan mendidikku dengan penuh kesabaran dan kasih sayang.

Bapakku Syarifuddin Nasution.

Ibuku tercinta Lisdayati Tanjung.

Kakakku Syandra Novida S.Pd

Kakakku Dian Angraini S.Pd.

Adikku Haris Munandar

Adikku Pahdi Pardomuan

Serta teman dan sahabatku.


(9)

I Came,

I Sat,

I Won.


(10)

SANWACANA

Puji Syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan ridho-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Studi Dan Analisa Campuran Tanah Lempung Dan Abu Sekam Padi Terhadap Nilai

Permeabilitas Dengan Alat Falling Head” ini sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi pada Program Sarjana Teknik Sipil Universitas Lampung ini dapat diselesaikan dengan baik.

Pada kesempatan ini secara tulus penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih yang sedalam-dalamnya kepada mereka yang penuh kesabaran dan dedikasi membantu penulis dalam proses penyelesaian skripsi ini :

1. Ibu Dr. Lusmeilia Afriani, S.T., D.E.A., selaku Dosen Pembimbing Utama atas waktu, saran, kritik, dukungan, dan kesabarannya selama proses bimbingan, sehingga skripsi ini dapat dibuat dan diselesaikan juga membuat penulis belajar arti disiplin dan kerja keras.

2. Bapak Ir. Setyanto, M.T., selaku Dosen Pembimbing Kedua atas saran, kritik, ilmu, dukungan. argumentasinya yang mendorong penulis untuk terus belajar


(11)

dan penulis yakin beliau melakukannya untuk membuat penulis menjadi seseorang yang lebih baik..

3. Bapak Iswan, S.T., M.T., selaku Dosen Penguji, atas arahannya dalam penyusunan skripsi ini yang membuat skripsi ini menjadi lebih baik.

4. Bapak Ir. Idharmahadi Adha, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung

5. Prof. Dr. Suharno, M.Sc., selaku Dekan Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

6. Seluruh Dosen dan staf pengajar yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan kepada penulis selama menjadi mahasiswa di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

7. Seluruh karyawan di Laboratorium Mekanika Tanah Universitas Lampung, Mas Pardin, Mas Miswanto, Mas Riyadi, Mas Syaiful, Mas Budi dan Andi yang telah memberikan bantuan dan bimbingan selama penulis melakukan penelitian.

8. Seluruh karyawan di Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

9. Ayahku Syarifuddin Nasution., Ibuku Lisdayati Tanjung., Kakakku Syandra Novida S.Pd., Kakakku Dian Angraini S.Pd., Adikku Haris Munandar., Adikku Pahdi Pardomuan, untuk cinta yang tiada tara serta doa-doanya, dan keluarga besar yang telah memberikan cinta dan kasih sayang serta dorongan material dan spiritual dalam menyelesaikan kuliah di Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung.


(12)

10. Teman-teman seperjuangan satu lingkup penelitian skripsi: Abdul Aziz Al Hakim dan Andrian Nico Hasan yang telah saling membantu dalam menyelesaikan penelitian ini.

11. Ibu Sulasmi “Ma’Can”, Teteh “Kantin Dini”, Ayu “somay”, dan “Kantin

Emak” yang telah seperti ibu bagi penulis selama di kampus. Terima kasih untuk sajian makan siang, perhatian dan canda tawa yang diberikan.

12.Teman-teman luar biasa dan mengesankan: Akbar Prima Rifai, Septiadi Yota Nugraha, Fuadil Umam Fauzi, Pratama Jagar, Abdurrohmansyah, Hafidz Randi (BoBo), Ferdinand Bembin, Randy Wahyuono, Yoga Trias Pratama, M. Aqly, M. Juana, Eko Saputera, Akhmad Hastomo, Genta Insan Pranata, Intan Purtiawati, Rendi Soesnandi, Arief Rahman, Masayu Mulya Utami, Emi Desniati, Nur Syarifah Hasan, dan teman angkatan 2008 sebagai teman yang selalu memberi pengarahan bagi penulis baik di dalam maupun di luar kampus.

13. Adik-Adik tingkat: Sapto, Riko, Dian, Frans, Nay (Muber), Meivra, Jimmy, Nopal, Rian Febrian, Florince, Risqon, Willy, Andre, Risky, Pandu, Fajar, dan Sulton.

14. Keluarga besar Forum Mahasiswa Islam Sumatra Utara (FORMAHISA), Bang Tarahim, Bang Riswan, Bang Depar, Bang Laung, Bang Sukri, Bang Mora, Bang Parma, Bang Afif, Bang Roma, Bang Heri, Kakak Hafni, Kakak Reni, Kakak Neni, Kakak Cinde, Taufik, Dodi, Nurma, Astika, Dahlia, Irwan, Madi, Sadat.

15. Keluarga besar Mahasiswa Pecinta Alam (MATALAM) yang mengajarkan begitu banyak hal yang tidak bisa disebutkan satu persatu.


(13)

16. Semua pihak yang telah membantu dan memberi semangat dalam proses pengujian dan penulisan skripsi.

Penulis menyadari akan keterbatasan pengetahuan dan kemampuan yang dimiliki penulis, untuk kesempurnaan penulisan skripsi ini penulis mengharapkan saran dan kritik dari semua pihak yang berkepentingan dengan topik ini. Penulis berharap hasil dan penulisan skripsi ini dapat memberi manfaat bagi yang memerlukan.

Bandar Lampung, 18 Juni 2015 Penulis


(14)

DAFTAR ISI

Halaman DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ... 1

B. Pembatasan Masalah ... 2

C. Tujuan Penelitian ... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA A. Tanah... 4

1. Definisi Tanah ... 4

2. Klasifikasi Tanah ... 6

a. Sistem Klasifikasi Tanah Unified ... 7

3. Tanah Lempung ... 10

B. Abu Sekam Padi ... 12

1. Pengertian abu sekam padi ... 12

2. Sifat-sifat abu sekam padi ... 13

C. Hukum Darcy ... 14

D. Permeabilitas ... 15

1. Koefisien Permeabilitas ... 17

2. Uji Permeabilitas Laboratorium ... 19


(15)

III.METODE PENELITIAN

A.Bahan Penelitian... 25

B.Metode Pengambilan Sampel ... 25

1. Tanah ... 25

2. Abu sekam padi ... 25

C.Data Sekunder ... 26

D.Data Primer ... 26

E. Pelaksanaan Pengujian ... 27

F. Pengujian Kadar Air (Water Content)... 27

G.Pengujian Berat Jenis (Spesific Gravity) ... 28

H.Pengujian Berat Volume ... 29

I. Pengujian Batas-Batas Atterberg ... 30

1. Pengujian Batas Cair (Liquid Limit) ... 30

2. Pengujian Batas Plastis (Plastis Limit) ... 31

J. Pengujian Analisis Saringan ... 32

K.Pengujian Permeabilitas di Laboratorium ... 34

L. Pengolahan dan Analisis Data ... 35

1. Pengolahan Data ... 35

2. Analisis Data ... 35

M.Bagan Alir ... 37

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pengambilan Sampel Uji ... 38

1. Tanah Lempung ... 38

2. Abu Sekam Padi ... 38

B. Hasil Pengujian untuk Sampel Tanah Asli ... 39

1. Kadar Air... 39

2. Berat Jenis ... 40

3. Batas-batas Atterberg ... 41


(16)

C. Hasil Pengujian Sampel tanah Asli dengan Abu Sekam Padi ... 44

1. Pemadatan Sampel Campuran ... 44

D. Hasil Pengujan Permeabilitas Laboratorium... 47

1. Pengujian Permeabilitas Tanah Asli ... 47

a. Waktu Pengujian Permeabilitas Tanah Asli ... 47

b. Pengujian Permeabilitas tanah Asli ... 48

2. Pengujian Permeabilitas Tanah Campuran Abu Sekam Padi ... 51

a. Waktu Pengujian Permeabilitas Tanah Campuran ... 51

b. Pengujian Permeabilitas Tanah Campuran ... 52

3. Perbandingan Nilai Permeabilitas ... 63

IV.PENUTUP A. Kesimpulan ... 68

B. Saran ... 70

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN


(17)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Sibol Klasifikasi Tanah Unifed ... 8

2. Klasifikasi Tanah Berdasarkan Sistem Unifed ... 9

3. Komposisi Abu Sekam ... 14

4. Koefisien Permeabilitas Tanah ... 18

5. Hasil Pengujian Tanah Asli, Hafidz Randi ... 24

6. Jumlah Sampel Pengujian ... 26

7. Hasil Pengujian Kadar Air ... 39

8. Hasil Pengujian Berat Jenis ... 40

9. Hasil Pengujian Batas-Batas Atterberg ... 41

10.Hasil Pengujian Analisa Saringan ... 42

11.Hasil Pengujian Tanah Asli, Hafidz Randi ... 42

12.Jumlah Sampel Campuran Pengujian Permeabilitas ... 44

13.Hasil Pengujian Kadar Air Optimum 5% Abu Sekam padi ... 44

14.Hasil Pengujian Kadar Air Optimum 10% Abu Sekam padi ... 45

15.Hasil Pengujian Kadar Air Optimum 15% Abu Sekam padi ... 46

16.Hasil Pengujian Permeabilitas Tanah Asli ... 50 17.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 5% Abu Sekam Padi


(18)

Sampel 1 ... 53 18.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 5% Abu Sekam Padi

Sampel 2 ... 54 19.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 5% Abu Sekam Padi

Sampel 3 ... 55 20.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 10% Abu Sekam Padi

Sampel 1 ... 56 21.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 10% Abu Sekam Padi

Sampel 2 ... 57 22.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 10% Abu Sekam Padi

Sampel 3 ... 58 23.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 15% Abu Sekam Padi

Sampel 1 ... 60 24.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 15% Abu Sekam Padi

Sampel 2 ... 61 25.Hasil Pengujian Permeabilitas Campuran 15% Abu Sekam Padi

Sampel 3 ... 62 26.Hasil Perbandingan Nilai Permeabilitas ... 64


(19)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Dua Cara Pengujian Koefisien Permeabilitas di Laboratorium ... 20

2. Prinsip Uji Permeabilitas Metode Falling Head ... 21

3. Grafik Pengujian Permeabilitas Lapangan, Hafidz Randi ... 23

4. Grafik Pengujian Permeabilitas Laboratorium, Hafidz Randi ... 23

5. Bagan Alir Penelitian ... 37

6. Grafik Klasifikasi Tanah ... 43

7. Grafik OMC Campuran 5% Abu Sekam Padi ... 45

8. Grafik OMC Campuran 10% Abu Sekam Padi ... 46

9. Grafik OMC Campuran 15% Abu Sekam Padi ... 47

10.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Asli ... 50

11.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Campuran 5% Sampel 1 ... 53

12.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Campuran 5% Sampel 2 ... 54

13.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Campuran 5% Sampel 3 ... 55

14.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Campuran 10% Sampel 1... 57

15.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Campuran 10% Sampel 2... 58

16.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Campuran 10% Sampel 3... 59

17.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Campuran 15% Sampel 1... 60


(20)

19.Grafik Nilai Permeabilitas Tanah Campuran 15% Sampel 3... 62 20.Grafik Perbandingan Nilai Permeabilitas Tanah Asli dengan Tanah

Campuran Abu Sekam Padi 5% ... 64 21.Grafik Perbandingan Nilai Permeabilitas Tanah Asli dengan Tanah

Campuran Abu Sekam Padi 10% ... 65 22.Grafik Perbandingan Nilai Permeabilitas Tanah Asli dengan Tanah


(21)

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Tanah adalah kumpulan partikel padat yang saling berhubungan dan memiliki rongga. Rongga ini memungkinkan air dapat mengalir di dalam partikel menuju rongga dari satu titik yang lebih tinggi ke titik yang lebih rendah. Peran tanah pada suatu konstruksi berfungsi sebagai penyangga atau sebagai bahan untuk konstruksi itu sendiri. Namun pada setiap lokasi konstruksi tidak selalu terdapat tanah yang memenuhi persyaratan teknis sebagai bahan yang dapat digunakan. Oleh karena itu, perlu adanya usaha dalam merekayasa nilai permeabilitas tanah dengan menambahkan zat additive pada suatu tanah agar nilai permeabilitas yang didapat memenuhi standar konstruksi sipil yang akan dibangun. Bahan additive yang dipakai sebaiknya memiliki nilai perekat tanah yang kuat sehingga nilai permeabilitas yang didapat menjadi semakin kecil (rapat).

Diantara sekian banyak zat additive yang dipakai sebagai bahan stabilisasi tanah, salah satunya adalah abu sekam padi. Beberapa penelitian terakhir dalam bidang teknik sipil menunjukkan bahwa abu sekam padi berdayaguna sebagai


(22)

2

campuran stabilisasi tanah khususnya tanah lempung. Sebab abu sekam padi dapat mengisi rongga-rongga yang ada di antara butiran-butiran tanah.

Pengujian untuk mendapatkan nilai permeabilitas tanah biasanya dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan pengujian permeabilitas lapangan dan permeabilitas laboratorium. Untuk pengujian permeabilitas laboratorium, ada dua metode yang digunakan, yaitu metode Constant Head dan Falling Head. Costant

Head adalah metode pengujian permeabilitas yang biasanya digunakan untuk

tanah yang memiliki butiran kasar dan memiliki koefisien permeabilitas yang tinggi seperti kerikil, pasir atau campuran pasir dan lanau. Sedangkan metode

Falling Head adalah metode pengujian permeabilitas yang memiliki koefisienn

permeabilitas yang rendah seperti tanah lempung.

Dalam penelitian ini dilakukan pengujian permeabilitas di laboratorium dengan menggunakan alat Uji Falling Head dengan menambahkan 5%, 10%, 15% abu sekam padi sebagai campuran (zat additive) tanah lempung. Nilai permeabilitas yang didapat dengan campuran abu sekam padi tersebut digunakan sebagai pembanding dari nilai permeabilitas tanah asli yang sudah dilakukan sebelumnya oleh Hafidz Randi,2014

B. Pembatasan Masalah

Pada penelitian ini, masalah hanya dibatasi pada sifat permeabilitas tanah lempung berdasarkan uji di laboratorium. Adapun ruang lingkup dan batasan masalah pada penelitian ini adalah :

1. Sampel tanah yang digunakan adalah tanah lempung yang terdapat di Perumahan Bhayangkara Kelurahan Beringin Jaya Kecamatan Kemiling.


(23)

3

2. Abu sekam padi yang digunakan diperoleh dari Dusun Dantar Kecamatan Padang Cermin Kabupaten Pesawran.

3. Pengujian di laboratorium meliputi uji sifat fisik tanah dan pengujian Permeabilitas menggunakan alat Falling Head.

C. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini antara lain :

1. Mengetahui nilai permeabilitas tanah lempung yang distabilisasi dengan abu sekam padi berdasarkan hasil pengujian menggunakan alat di laboratorium. 2. Mencari nilai koefisien permeabilitas tanah yang distabilisasi dengan abu

sekam padi.

3. Menganalisa pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap nilai koefisien permeabilitas tanah.

Hasil dari penelitian permeabilitas tersebut didapatkan nilai koefesien permeabilitas yang dapat dipergunakan sebagai pembanding antara nilai koefisien pemeabilitas tanah asli dan tanah yang telah diberi additive abu sekam padi menggunakan alat uji Falling Head. Apabila nilai permeabilitas yang didapat dari penambahan additive abu sekam padi lebih kecil dibanding dengan tanah asli, maka hasil dari penelitian ini dapat digunakan sebagai alternatif bagi masyarakat untuk mengetahui nilai permeabilitas tanah sekaligus memanfaatkan abu sekam padi sebagai additive untuk bangunan-bangunan konstruksi yang berkaitan dengan air.


(24)

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Tanah

1. Definisi Tanah

Kandungan material utama dari Bumi adalah, batuan dan air/cairan dan gas dimana material tersebut mengandung berbagai macam unsur senyawa kimia yang dinyatakan sebagai material pembentuk kulit bumi. Kulit bumi yang akan dipelajari adalah mengenai batuannya sesuai dengan ilmu teknik sipil yang mempelajari sifat batuan/tanah untuk kepentingan disain kontruksi bangunan, jalan tanggul dan sebagainya. Adapun unsur utama yag terkandung didalam batuan adalah terdiri dari beberapa mineral. Setiap mineral terdiri atas suatu senyawa kimia anorganik dan terjadi secara alami.

Tanah (soil) berasal dari bahasa Latin “solum” yang berarti bagian teratas

dari kerak bumi yang dipengaruhi oleh proses pembentukan tanah (Kalsim dan Sapei, 2003).

Tanah merupakan akumulasi partikel mineral yang tidak mempunyai atau lemah ikatan antar partikelnya, yang terbentuk karena pelapukan dari batuan. Di antara partikel-partikel tanah, terdapat ruang kosong yang disebut pori-pori (void


(25)

5

space) yang berisi air dan atau udara. Ikatan antar partikel tanah disebabkan oleh

pengaruh karbonat atau oksida yang tersenyawa di antara partikel-partikel tersebut (Craig , 1991).

Beberapa ilmuan geologi menyatakan bahwa tanah adalah benda alami di atas permukaan bumi yang terbentuk dari bahan utamanya seperti bahan organik atau bahan mineral dikarenakan oleh proses pembentukan tanah dari interaksi faktor-faktor iklim, relief/bentuk wilayah, organisme (makro/mikro) dan waktu, tersusun dari bahan padatan organik dan anorganik), cairan dan gas, berlapis-lapis dan mampu mendukung pertumbuhan tanaman. Batas atas adalah udara, batas samping adalah air dalam lebih dari 2 meter atau singkapan batuan dan batas bawah adalah sampai kedalaman aktivitas biologi atau padas yang tidak tembus akar tanaman, dibatasi sampai kedalaman 2 meter (Subardja, 2004).

Tanah merujuk ke material yang tidak membatu, tidak termasuk batuan dasar, yang terdiri dari butiran-butiran mineral yang memiliki ikatan yang lemah serta memiliki bentuk dan ukuran, bahan organik, air dan gas yang bervariasi.

Tanah dalam pandangan teknik sipil adalah himpunan mineral, bahan organik dan endapan-endapan yang relatif lepas (loose) yang terletak di atas batu dasar (bedrock) ( Hardiyatmo, H.C., 2001).

Tanah merupakan material yang terdiri dari agregat (butiran) padat yang tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara partikel-partikel padat tersebut (Das, 1988).


(26)

6

Menurut Bowles (1991), tanah adalah campuran partikel-partikel yang terdiri dari salah satu atau seluruh jenis berikut :

a. Berankal (boulders), yaitu potongan batuan yang besar, biasanya lebih besar dari 250 mm sampai 300 mm. Untuk kisaran ukuran 150 mm sampai 250 mm, fragmen batuan ini disebut sebagai kerakal (cobbles) atau pebbes. b. Kerikil (gravel), yaitu partikel batuan yang berukuran 5 mm sampai 150

mm.

c. Pasir (sand), yaitu batuan yang berukuran 0,074 mm sampai 5 mm. Berkisar dari kasar (3 mm sampai 5 mm) samapai halus (< 1mm).

d. Lanau (silt), yaitu partikel batuan yang berukuran dari 0,002 mm sampai 0,074 mm.

e. Lempung (clay), yaitu partikel mineral yang berukuran lebih kecil dari 0,002 mm. Partikel-partikel ini merupakan sumber utama dari kohesif pada

tanah yang “kohesif”.

2. Klasifikasi Tanah

Sistem klasifikasi tanah adalah pengelompokkan tanah sesuai dengan perilaku umum dari tanah pada kondisi fisis tertentu. Tujuan klasifikasi tanah adalah untuk menentukan dan mengidentifikasi tanah, untuk menentukan kesesuaian terhadap pemakaian tertentu, dan berguna untuk menyampaikan informasi mengenai keadaan tanah dari suatu daerah dengan daerah lainnya dalam bentuk suatu data dasar (Bowles, 1991).

Sistem klasifikasi tanah yang umum digunakan dalam perencanaan jalan adalah sebagai berikut :


(27)

7

 Klasifikasi Tanah Sistem UNIFIED

Sistem klasifikasi tanah ini yang paling banyak dipakai untuk pekerjaan Teknik Pondasi seperti untuk bendungan, bangunan dan konstruksi yang sejenis. Sistem ini biasa digunakan untuk desain lapangan udara dan untuk spesifikasi pekerjaan tanah untuk jalan.

Klasifikasi berdasarkan Unified System (Das. Braja. M, 1988), tanah dikelompokkan menjadi :

a. Tanah butir kasar (coarse-grained-soil) yaitu tanah kerikil dan pasir dimana kurang dari 50% berat total contoh tanah lolos ayakan no.200. Simbol dari kelompok ini dimulai dengan huruf awal G atau S. G adalah untuk kerikil (gravel atau tanah berkerikil, dan S adalah untuk pasir (sand) atau tanah berpasir.

b. Tanah berbutir halus (fine-grained-soil) yaitu tanah dimana lebih dari 50 % berat total contoh tanah lolos ayakan no.200. Simbol dari kelompok ini dimulai dengan huruf awal M untuk lanau (silt) anorganik, C untuk lempung (clay) anorganik, dan O untuk lanau organik dan lempung organik. Simbol PT digunakan untuk tanah gambut (peat), muck, dan tanah-tanah lain dengan kadar organik yang tinggi.

Tanah berbutir kasar ditandai dengan simbol kelompok seperti : GW, GP, GM, GC, SW, SP, SM dan SC. Untuk klasifikasi yang benar, perlu memperhatikan faktor-faktor berikut ini :

1. Prosentase butiran yang lolos ayakan no.200 (fraksi halus). 2. Prosentase fraksi kasar yang lolos ayakan no.40.


(28)

8

3. Koefisien keseragaman (Uniformity Coefficient, Cu) dan koefisien gradasi

(Gradation Coefficient, Cc) untuk tanah dimana 0-12% lolos ayakan no.200.

4. Batas cair (LL) dan Indeks Plastisitas (PI) bagian tanah yang lolos ayakan no.40 (untuk tanah dimana 5% atau lebih lolos ayakan no.200). Selanjutnya tanah diklasifikasikan dalam sejumlah kelompok dan sub kelompok seperti terlihat dalam Tabel 2.1 berikut ini :

Tabel 2.1. Simbol klasifikasi tanah berdasarkan Unified System

Jenis Tanah Simbol Sub Kelompok Simbol

Kerikil Pasir G S Gradasi Baik Gradasi Buruk Berlanau Berlempung W P M C Lanau Lempung Organik Gambut M C O PT LL<50% LL>50% L H Sumber : Bowles, 1991

Keterangan :

G = Untuk kerikil (Gravel) atau tanah berkerikil (Gravelly Soil). S = Untuk pasir (Sand) atau tanah berpasir (Sandy Soil).

M = Untuk lanau inorganik (Inorganic Silt). C = Untuk lempung inorganik (Inorganic Clay). O = Untuk lanau dan lempung organik.

Pt = Untuk gambut (Peat) dan tanah dengan kandungan organik tinggi. W = Untuk gradasi baik (Well Graded)

P = Gradasi buruk (Poorly Graded). L = Plastisitas rendah (Low Plasticity). H = Plastisitas tinggi (High Plasticity).


(29)

9

Tabel 2.2. Sistem Klasifikasi Unified, Hary Christady 1996

DivisiUtama Simbol NamaUmum KriteriaKlasifikasi

T an ah b erb ut irk as ar≥ 5 0% b ut ira n te rt a h a n sa ri n g a n N o . 2 0 0 K eri ki l 5 0% ≥ fra ks i k as ar te rt a h a n s a ri n g a n N o . 4 K e ri k il b e rs ih (h a n y a k e ri k il ) GW

Kerikilbergradasi-baik dan campurankerikil-pasir, sedikitatau sama sekalitidakmengandungbutiranhal us K la si fi k a si b e rd a sa rk a n p ro se n ta se b u ti ra n h a lu s ;K u ra n g d a ri 5 % lo lo s sa ri n g a n n o .2 0 0 : G M , G P , S W , S P . L e b ih d a ri 1 2 % lo lo s sa ri n g a n n o .2 0 0 : G M , G C, S M , S C. 5 % - 1 2 % lo lo s sa ri n g a n N o .2 0 0 : Ba ta sa n k la si fi k a si y a n g m e m p u n y a i si m b o l d o b e l

Cu = D60> 4

D10

Cc = (D30)2 Antara 1 dan 3

D10 x D60 GP

Kerikilbergradasi-buruk dan campurankerikil-pasir, sedikitatau sama

sekalitidakmengandungbutiranhal us

Tidak memenuhi kedua kriteria untuk GW K e ri k il d e n g a n Bu ti ra n h a lu s

GM Kerikilberlanau, campurankerikil-pasir-lanau

Batas-batas

Atterberg di bawahgaris A atau PI < 4

Bila batas

Atterbergberadad idaeraharsirdaridi agramplastisitas, makadipakaidobe l simbol GC Kerikilberlempung, campurankerikil-pasir-lempung

Batas-batas

Atterberg di bawahgaris A atau PI > 7

Pa si r≥ 5 0% fra ks ik as ar lo lo s sa ri n g a n N o . 4 P a si rb e rs ih (h a n y a p a si r) SW

Pasirbergradasi-baik , pasirberkerikil, sedikitatau sama sekalitidakmengandungbutiranhal us

Cu = D60> 6

D10

Cc = (D30)2 Antara 1 dan 3

D10 x D60 SP

Pasirbergradasi-buruk,

pasirberkerikil, sedikitatau sama sekalitidakmengandungbutiranhal us Tidakmemenuhikeduakriteriauntuk SW P a si r d e n g a n b u ti ra n h a lu s

SM Pasirberlanau, campuranpasir-lanau

Batas-batas

Atterberg di bawahgaris A atau PI < 4

Bila batas

Atterbergberadad idaeraharsirdaridi agramplastisitas, makadipakaidobe l simbol SC Pasirberlempung,

campuranpasir-lempung

Batas-batas

Atterberg di bawahgaris A atau PI > 7

T a n a h b e rb u ti r h a lu s 5 0 % a ta u l e b ih l o lo s a y a k a n N o . 2 0 0 L an au d an le m pu ng b at as c ai r ≤ 5 0% ML

Lanauanorganik, pasirhalussekali, serbukbatuan,

pasirhalusberlanauatauberlempun g

DiagramPlastisitas:

Untukmengklasifikasikadarbutiranhalus yang terkandungdalamtanahberbutirhalus dan kasar. Batas Atterberg yang termasukdalamdaerah yang di

arsirberartibatasanklasifikasinyamenggunakandua simbol.

60

50 CH

40 CL

30 Garis A CL-ML

20

4 ML MLatau OH

0 10 20 30 40 50 60 70 80 Garis A : PI = 0.73 (LL-20)

CL

Lempunganorganikdenganplastisit asrendahsampaidengansedanglem pungberkerikil, lempungberpasir, lempungberlanau, lempung

“kurus” (lean clays) OL

Lanau-organik dan lempung berlanau organik dengan plastisitas rendah L an au d an le m pu ng b at as c ai r ≥ 5 0% MH Lanauanorganikataupasirhalusdiat omae, ataulanaudiatomae, lanau yang elastis

CH

Lempung anorganik dengan plastisitas tinggi, lempung

“gemuk” (fat clays) OH

Lempung organik dengan plastisitas sedang sampai dengan tinggi

Tanah-tanah dengan kandungan organik sangat tinggi

PT

Peat (gambut), muck, dan tanah-tanah lain dengan kandungan organik tinggi

Manual untukidentifikasisecara visual dapatdilihat di ASTM Designation D-2488

Sumber :HaryChristady, 1996.

In d e x P la st is it a s(% )

Batas Cair (%)

OL ML &

OH MH & CL

CH

CL - ML

Garis A

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Batas Cair

60

50

40


(30)

10

3. Tanah Lempung

Tanah lempung merupakan tanah yang berukuran mikroskopis sampai dengan sub mikroskopis yang berasal dari pelapukan unsur-unsur kimiawi penyusun batuan, tanah lempung sangat keras dalam keadaan kering dan bersifat plastis pada kadar air sedang. Pada kadar air lebih tinggi lempung bersifat lengket (kohesif) dan sangat lunak (Das, 1988).

Tanah lempung terdiri dari berbagai golongan tekstur yang agak susah dicirikan secara umum. Sifat fisika tanah lempung umumnya terletak diantara sifat tanah pasir dan liat. Pengolahan tanah tidak terlampau berat, sifat merembeskan airnya sedang dan tidak terlalu melekat.

Warna tanah pada tanah lempung tidak dipengaruhi oleh unsur kimia yang terkandung didalamnya, karena tidak adanya perbedaan yang dominan, dimana kesemuanya hanya dipengaruhi oleh unsur Natrium saja yang paling mendominasi. Semakin tinggi plastisitas, grafik yang di hasilkan pada masing-masing unsur kimia belum tentu sama. Hal ini disebabkan karena unsur-unsur warna tanah dipengaruhi oleh nilai Liquid Limit (LL) yang berbeda-beda

Tanah lempung merupakan agregat partikel-partikel berukuran mikroskopik dan submikroskopik yang berasal dari pembusukan kimiawi unsur-unsur penyusun batuan, dan bersifat plastis dalam selang kadar air sedang sampai luas. Dalam keadaan kering sangat keras, dan tak mudah terkelupas hanya dengan jari tangan. Permeabilitas lempung sangat rendah (Terzaghi dan Peck, 1987). Ukuran mineral lempung (0,002 mm, dan yang lebih halus) agak bertindihan (overlap)


(31)

11

dengan ukuran lanau. Akan tetapi, perbedaan antara keduanya ialah bahwa mineral lempung tidak lembam.

Jadi dari segi mineral, tanah dapat juga disebut sebagai bukan lempung (non-clay soils) meskipun terdiri dari partikel-partikel yang sangat kecil. Untuk itu, akan lebih tepat partikel-partikel tanah yang berukuran lebih kecil dari 2

mikron (= 2 μ), atau < 5 mikron (= 5 μ) menurut sistem klasifikasi yang lain, disebut saja sebagai partikel berukuran lempung daripada disebut sebagai lempung saja. Partikel-partikel dari mineral lempung umumnya berukuran koloid

(<1μ) dan ukuran 2 μ merupakan batas atas (paling besar) dari ukuran partikel

mineral lempung (Das,1988).

Sifat-sifat yang dimiliki tanah lempung adalah sebagai berikut (Hardiyatmo, 2001) :

a. Ukuran butir halus, kurang dari 0,002 mm. b. Permeabilitas rendah.

c. Kenaikan air kapiler tinggi. d. Bersifat sangat kohesif.

e. Kadar kembang susut yang tinggi. f. Proses konsolidasi lambat

Tanah butiran halus khususnya tanah lempung akan banyak dipengaruhi oleh air. Sifat pengembangan tanah lempung yang dipadatkan akan lebih besar pada lempung yang dipadatkan pada kering optimum dari pada yang dipadatkan pada basah optimum. Lempung yang dipadatkan pada kering optimum relatif kekurangan air oleh karena itu lempung ini mempunyai kecenderungan yang lebih


(32)

12

besar untuk meresap air sebagai hasilnya adalah sifat mudah mengembang (Hardiyatmo, 2001)

B. Abu Sekam Padi

a. Pengertian sekam dan abu sekam padi.

Sekam adalah kulit gabah yang telah terkelupas setelah mengalami proses penggilingan. Sedangkan abu sekam adalah hasil dari dari proses pembakaran sekam, baik yang dilakukan pada oven maupun yang dilakukan pada ruang terbuka. Sekam dan abu sekam banyak terdapat di tempat penggilingan padi.

Sekam tersebut sebagian kecil dimanfaatkan oleh masyarakat sebagai bahan bakar pada pembuatan batu merah, sedangkan sisanya hanya merupakan limbah yang umumnya diatasi dengan cara membakarnya di tempat terbuka di sekitar penggilingan padi. Sementara abu sekam sebagian kecil dimanfaatkan sebagai abu gosok untuk membersihkan alat-alat umah tangga, sebagai campuran tanah liat untuk pembuatan tungku untuk menanak nasi, dan sisanya hanya merupakan limbah yang yang dibiarkan begitu saja sehingga menimbulkan permasalahan bagi lingkungan hidup. Permasalahan yang timbul adalah limbah abu sekam tersebut menempati ruang yang luas, sehingga merusak pemandangan lingkungan serta mengurangi lahan produktif. Selain itu abu sekam mudah terbawa oleh angin sehingga mengotori benda-benda di sekitarnya serta menganggu pernapasan dan penglihatan. Dari uraian di atas dapat dusahakan agar limbah abu sekam tersebut dapat bermanfaat sehingga mempunyai nilai ekonomis dan masalah yang ditimbulkannya dapat teratasi.


(33)

13

b. Sifat-sifat Abu Sekam

Abu hasil pembakaran sekam termasuk pembakaran sekam di tempat terbuka, pembakaran sekam dalam tungku, dan pembakaran sekam dalam oven

pada umumnya mengandung silika. “Abu hasil pembakaran sekam di tempat terbuka biasanya mengandung 85% - 90% silika dalam bentuk amorf dan 10% - 15% karbon”. (Soemaatmaja, 1980) dalam Arafah (1994).

Pembakaran sekam pada suhu tertentu dapat dihasilkan abu sekam yg mengandung silica dalam berbagai bentuk, seperti yang dijelaskan oleh Djojowisastro dalam Kasymir (1997 : 16), sebagai berikut :

Secara alami silica dalam sekam terdapat dalam bentuk amorf dan tetap dalam bentuk denikian bila sekam dibakar padasuhu antara 500ºC – 600ºC. Pada suhu diatas 600ºC – 720ºC silika dalam abu sekam terdapat bentuk Kristal dan pada pembakaran suhu 800ºC – 900ºC terbentuk kwarsa.

Pada prinsipnya pembakaran sekam di atas suhu 600ºC akan menghasilkan silika dalam bentuk kristal dan kwarsa, sedangkan pembakaran sekam dibawah suhu 600ºC akan menghasilkan abu yangmengandung silika dalam bentuk amorf. Pembakaran sekam di tempat terbuka rata-rata suhunya dibawah 600ºC.

Adapun ciri-ciri abu sekam yang mengandung silika dalam bentuk amorf yaitu berwarna putih keabu-abuan dan sedikit mungkin mengandung karbon yang

tidak reaktif”. (Arafah, 1994).

Sebagai gambaran, disajikan Tabel 2.3. komposisi contoh abu sekam pada suhu kurang dari 300ºC.


(34)

14

Tabel 2.3. Komposisi abu sekam

No Komposisi (%)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 Air SiO2 Fe2O3 Al2O3 Na2O K2O CaO MgO P2O5 2,78 91,15 0,01 0,03 1,96 0,19 1,48 0,15 seangin

Sumber : Itung, Gani, dkk (1986 : 11)

C. Hukum Darcy

Permeabilitas tanah adalah tanah yang dapat menunjukan kemampuan tanah meloloskan air. Tanah dengan permeabilitas tinggi dapat menaikan nilai infiltrasi sehingga menurunkan laju alir larian.

Pada ilmu tanah, permeabilitas didefinisikan secara kualitatif sebagai pengurangan gas-gas, cairan-cairan atau penetrasi akar tanaman. Selain itu permeabilitas juga merupakan pengukuran hantaran hidraulik tanah. Hantaran hidraulik tanah timbul adanya pori kapiler yang saling bersambungan antara satu dengan yang lain. Secara kuantitatif hantaran hidraulik jenuh dapat diartikan sebagai kecepatan bergeraknya suatu cairan adalah air dan media pori adalah tanah. Penetapan hantaran hdraulik didasarkan pada hukum Darcy (1856).

Hukum Darcy (1856) menjelaskan tentang kemampuan air mengalir pada rongga-rongga (pori-pori) dalam tanah dan sifat-sifat yang mempengaruhinya. Ada dua asumsi utama yang digunakan dalam penetapan Hukum Darcy ini. Asumsi pertama menyatakan bahwa aliran fluida/cairan dalam tanah bersifat


(35)

15

laminar. Sedangkan asumsi kedua menyatakan bahwa tanah berada dalam keadaan jenuh.

(http://www.anneahira.com/permeabilitas-tanah.htm)

Menurut Darcy (1856), kecepatan aliran air di dalam tanah dinyatakan dengan persamaan :

V = k . i dengan :

v = kecepatan aliran (m/s atau cm/s) k = koefisien permeabilitas

i = gradient hidraulik Lalu telah diketahui bahwa

v = dan i =

dengan :

Q = debit konstan, air yang dituangkan ke dalam sumur uji (cm3/dt) A = luas penampang aliran (m² atau cm²)

t = waktu tempuh fluida sepanjang L (s/detik)

∆h = selisih ketinggian (m atau cm)

L = panjang daerah yang dilewati aliran (m atau cm)

D. Permeabilitas

Kemampuan fluida untuk mengalir melalui medium yang berpori adalah suatu sifat teknis yang disebut permeabilitas (Bowles, 1991). Permeabilitas juga


(36)

16

dapat didefinisikan sebagai sifat bahan yang memungkinkan aliran rembesan zat cair mengalir melalui rongga pori (Hardiyatmo, 2001).

Permeabilitas atau daya rembes adalah kemampuan tanah untuk dapat melewatkan air. Air yang mengalir dalam tanah hampir selalu berjalan linier yaitu jalan atau garis yang ditempuh air merupakan garis dengan bentuk garis yang teratur (Wesley, 1973).

Permeabilitas diartikan sebagai kecepatan bergeraknya suatu cairan pada media berpori dalam keadaan jenuh, atau didefinisikan juga sebagai kecepatan air untuk menembus tanah pada periode waktu tertentu yang dinyatakan dalam cm/jam (Baver, 1969).

Permeabilitas juga dapat didefinisikan sebagai sifat bahan berpori yang memungkinkan aliran rembesan dari cairan mengalir lewat rongga porinya (Hardiyatmo, 1992).

Koefisien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran rata-rata pori yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur partikel. Secara garis besar, makin kecil ukuran partikel, makin kecil pula ukuran pori dan makin rendah koefisien permeabilitasnya (Craig, 1991).

Permeabilitas tanah bergantung pada ukuran butiran tanah. Karena butiran tanah lempung berukuran kecil, kemampuan meloloskan air juga kecil. Dalam praktik, tanah lempung dianggap sebagai lapisan yang tak lolos air atau kedap air, karena pada kenyataannya permeabilitasnya lebih kecil daripada beton. Tanah granuler merupakan tanah dengan permeabilitas yang relatif besar hingga sering digunakan sebagai bahan filter. Namun, akibat permeabilitas yang besar, tanah ini


(37)

17

menyulitkan pekerjaan galian tanah pondasi yang dipengaruhi air tanah, karena tebing galian menjadi mudah longsor. Lagi pula, aliran yang terlalu cepat dapat merusak struktur tanah dengan menimbulkan rongga-rongga yang dapat mengakibatkan penurunan pondasi (Hardiyatmo, 2001).

Permeabilitas suatu massa tanah penting untuk :

1. Mengevaluasi jumlah rembesan (seepage) yang melalui bendungan dan tanggul sampai ke sumur air.

2. Mengevaluasi gaya angkat atau gaya rembesan di bawah struktur hidrolik untuk analisis stabilitas.

3. Menyediakan kontrol terhadap kecepatan rembesan sehingga partikel tanah berbutir halus tidak tererosi dari massa tanah.

4. Studi mengenali laju penurunan (konsolidasi) dimana perubahan volume tanah terjadi pada saat air tersingkir dari rongga tanah pada saat proses terjadi pada suatu gradien energi tertentu.

5. Mengendalikan rembesan dari tempat penimbunan bahan-bahan limbah dan cairan-cairan sisa yang mungkin berbahaya bagi manusia.

1. Koefisien Permeabilitas

Hukum Darcy menunjukkan bahwa permeabilitas tanah ditentukan oleh koefisien permeabilitasnya. Koefisien permeabilitas tanah bergantung pada beberapa faktor (http://www.anneahira.com/permeabilitas-tanah.htm).

Setidaknya ada enam faktor utama yang mempengaruhi permeabilitas tanah, yaitu :


(38)

18

a. Visikositas cairan, semakin tinggi viskositasnya, koefisien permeabilitas tanahnya semakin kecil.

b. Distribusi ukuran pori, semakin merata distribusi ukuran porinya, koefisien permeabilitasnya cenderung semakin kecil.

c. Distribusi ukuran butiran, semakin merata distribusi ukuran butirannya, koefisien permeabilitasnya cenderung semakin kecil.

d. Rasio kekosongan (void), semakin besar rasio kekosongannya, koefisien permeabilitas tanahnya akan semakin tinggi.

e. Semakin besar partikel mineralnya, semaik kasar partikel mineralnya, koefisien permeabilitas tanahnya akan semakin tinggi.

f. Derajat kejenuhan tanah. semakin jenuh tanahnya, koefisien permeabilitas tanahnya akan semakin tinggi.

Beberapa harga koefisien permeabilitas tanah diberikan dalam Tabel 2.4.

Tabel 2.4. Nilai Koefisien Permeabilitas Tanah dari beberapa jenis, Das 1988.

Jenis Tanah k

cm/dt ft/menit

Kerikil bersih Pasir kasar Pasir halus

Lanau Lempung

1,0 – 100 1,0 – 0,01 0,01 – 0,001 0,001 – 0,00001

< 0,000001

2,0 – 200 2,0 – 0,02 0,02 – 0,002 0,002 – 0,00002

< 0,000002

Sumber : Das, 1988

Koefisien permeabilitas dapat ditentukan secara langsung di lapangan ataupun dengan cara lebih dahulu mengambil contoh tanah di lapangan dengan menggunakan tabung contoh kemudian diuji di laboratorium.


(39)

19

2. Uji Permeabilitas di Laboratorium

Untuk menentukan koefisien permeabilitas di laboratorium, ada 2 macam cara pengujian yang sering digunakan, yaitu Uji Tinggi Energi Tetap (Constant Head) dan Uji Tinggi Energi Turun (Falling Head). Namun pada penelitian kali ini menggunakan alat yang telah dimodifikasi dan mengggunakan pemodelan (diorama) dengan prinsip kerja Uji Tinggi Energi Tetap (Constant Head) dan Uji Tinggi Energi Turun (Falling Head).

Uji permeabilitas Constant Head cocok untuk tanah granular, seperti pasir, kerikil atau beberapa campuran pasir dan lanau. Umumnya tanah jenis ini memiliki nilai permeabilitas yang tinggi, karena janis tanah ini mempunyai angka pori tinggi, yang bergantung pada distribusi ukuran butiran, susunan serta kerapatan butiran.

Uji permeabilitas Falling Head cocok digunakan untuk mengukur permeabilitas tanah berbutir halus. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode Falling Head, karena contoh tanah yang digunakan adalah tanah lempung.


(40)

20

Gambar 2.1. Dua cara pengujian koefisien permeabilitas di laboratorium Pada pengujian ini, air dari dalam pipa tegak yang dipasang di atas contoh tanah mengalir melalui contoh tanah. Ketinggian air pada awal pengujian h1 pada saat waktu t1 = 0 dicatat, kemudian air dibiarkan mengalir melaiui contoh tanah hingga perbedaan tinggi air pada waktu t2 adalah h2.

Jumlah air yang mengalir melalui contoh tanah pada suatu waktu (t) dapat dituliskan sebagai berikut :

Q = (k.A.t.∆h)/L

Dari persamaan di atas, maka didapat:

Q = k x

x A = - a dimana :

Q = debit aliran yang mengalir melalui contoh tanah (cm³/dt) a = luas penampang melintang pipa pengukur (pipa tegak) A = luas penampang melintang contoh tanah (m² atau cm²)


(41)

21

L = panjang contoh tanah (m atau cm)

∆t = waktu tempuh fluida sepanjang L (s/detik)

∆h = selisih ketinggian (m atau cm)

Jika persamaan di atas diturunkan lagi, maka akan didapat :

=

Yang jika diintegralkan dengan batas kiri atas t = 0 dan batas kiri bawah t = t, batas kanan atas h = h1 dan batas kanan bawah h = h2 maka didapat :

Uji Tinggi Jatuh sangat cocok untuk tanah berbutir halus dengan koefisien rembesan kecil.

Gambar 2.2. Prinsip Uji Permeabilitas Metode Falling Head

Alat yang dipakai pada penelitian kali ini dengan menggunakan alat Falling Head yang ada di laboratorium, dengan menggunakan prinsip yg di pakai Uji

Area A Area a Saat

t

1 = 0

Saat

t

1 =

t

2 h1


(42)

22

Tinggi Energi Turun (Falling Head). Prinsip kerja alat uji permeabilitas di laboratorium ini cukup mudah dan sederhana. Memadatkan sampel tanah yang telah ditambahkan additive abu sekam padi yang telah dicampurkan dengan komposisi 5%, 10%, dan 15% yang akan kita uji dengan 25 kali tumbukan untuk mendapatkan nilai CBR maksimum (8%) pada pelat baja dengan volume 24 m3, lalu mengisi tabung dengan air yang diletakkan diatas tanah uji yang telah dipadatkan kemudian dilakukan pembacaan penurunan ketinggian air dengan melihat nilai pengukuran yang terdapat pada tabung ukur.

E. Tinjauan Penelitian Terdahulu

Penelitian terdahulu yang menjadi bahan pertimbangan dan acuan

penelitian ini sebagai berikut:

Pengaruh Air Hujan Pada Tanah Berlempung Terhadap Muka Air Hujan Berdasarkan Hasil Uji Permeabilitas.

Terdapat kesamaan metode pengujian permeabilitas yang digunakan yaitu metode di laboratorium menggunkan metode Falling Head, dengan menggunakan tanah yang sama Pada penelitian terdahulu hasil pengujian permeabilitas di laboratorium diperoleh nilai k rata-rata 3,788 x 10-7 cm/dt.

Berikut ini adalah Grafik hasil pengujian permeabilitas lapangan dan laboratorium.


(43)

23

Gambar 2.3. Grafik Nilai Permeabilitas Uji Lapangan, Hafidz Randi 2014.

Gambar 2.4. Grafik Nilai Permeabilitas Uji Laboratorium, Hafidz Randi 2014 Berikut adalah Tabel hasil uji sifat fisik tanah lempung yang dilakukan oleh Hafidz Randi.


(44)

24

Tabel 2.5. Hasil Pengujian Sampel Tanah Asli.

No Pengujian Sample titik

1 2 3 4 5

1 Kadar air (w) (%) 25,63 28,26 28,20 29,09 27,77 2 Berat Jenis ( Gs ) (gr) 2,36 2,33 2,02 2,40 2,37 3 Batas Atterberg :

a. Batas Cair ( LL ) 55,12 52,32 44,89 47,26 49,50 b. Batas Plastis ( PL ) 38,86 38,86 38,86 32,79 35,00 c. Indeks Plastisitas ( PI

) 16,27 13,47 13,36 14,47 14,84

4 Gradasi Lolos saringan

No. 200 (%) 82,29 80,57 79,50 81,65 80,70

Sumber : Hafidz Randi 2014.

Dari hasil Tabel diatas menurut sistem klasifikasi USCS maka tanah digolongkan dalam kelompok ML, yaitu tanah lanau anorganik atau tanah berlempung.


(45)

25

III. METODE PENELITIAN

A. Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanah lempung yang terdapat yang terdapat di Perumahan Bhayangkara Kelurahan Beringin Jaya Kecamatan Kemiling, dan juga abu sekam padi yang terdapat di Dusun Dantar Kecamatan Padang Cermin Kabupaten Pesawaran.

B. Metode Pengambilan Sampel

1. Tanah

Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan menggunakan tabung pipa diameter 4 inchi dengan kedalaman 1 m. Lalu tabung ditutup rapat dengan lakban untuk menjaga kondisi tanah agar tidak mengalami penguapan dan untuk menjaga kadar air tanah agar tetap sama seperti kondisi di lapangan.

2. Abu Sekam Padi

Terdapat pabrik pengolahan padi yang terdapat di Dusun Dantar Kecamatan Padang Cermin Kabupaten Pesawaran. Dengan meminta perijinan dari pemilik


(46)

26

pabrik tersebut yang kemudian abu hasil pengolahan padi tersebut diambil dengan menggunakan sendok semen yang kemudian dimasukkan kedalam plastik.

C. Data Sekunder

Data sekunder yang digunakan pada penelitian ini adalah Penelitian terdahulu, yaitu:

1. Skripsi Hafidz Randi Juli Handita yang berjudul “Pengaruh Air Hujan Pada Tanah Lempung Terhadap Debit Sumur Resapan Berdasarkan Hasil Uji Permeabilitas Lapangan”

D. Data Primer

Data primer yang digunakan pada penelitian ini adalah:

1. Pada penelitian ini rencana komposisi campuran tanah dengan abu sekam padi dibagi menjadi 4 campuran. Seperti terlihat pada Tabel 3.1. di bawah ini:

Tabel 3.1. Jumlah Sampel Pengujian

No Ket. Sampel Kode Sampel Jumlah Sampel

1 Tanah Asli A0 3

2 Campuran 5% B5 3

3 Campuran 10% C10 3


(47)

27

E. Pelaksanaan Pengujian

Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Universitas Lampung, yang meliputi :

a. Pengujian Kadar Air. b. Pengujian Berat Volume. c. Pengujian Berat Jenis. d. Pengujian Analisa Saringan. e. Pengujian Batas - Batas Atterberg. f. Pengujian Pemadatan.

g. Pengujian Permeabilitas.

F. Pengujian Kadar Air (Water Content)

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kadar air tanah. Metode pengujian kadar air tanah sesuai dengan SNI 03-1965-1990.

 Bahan-bahan :

1. Sampel tanah sebanyak 50 gram. 2. Air secukupnya.

 Langkah kerja:

1. Menyiapkan cawan kosong lalu menimbang berat cawan yang digunakan dan mencatat beratnya.

2. Memasukan sampel uji ke dalam cawan, kemudian menimbang dan mencatat beratnya.


(48)

28

3. Mengeringkan sampel uji dalam oven dengan suhu 110 °C dalam keadaan terbuka selama 24 jam atau sampai berat contoh tanah konstan.

4. Mengeluarkan sampel uji dari oven dan menutup cawan kemudian mendinginkannya dalam desicator.

5. Menimbang berat sampel uji dan mencatatnya.

G. Pengujian Berat Jenis (Spesific Gravity)

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui berat jenis tanah. Metode pengujian berat jenis tanah sesuai dengan SNI 03-1964-1990.

 Bahan-bahan :

1. Sampel tanah yang lolos saringan no.4 dan telah dikeringkan melalui oven selama 24 jam sebanyak 300 gram.

2. Air bersih secukupnya.  Langkah kerja :

1. Menimbang picnometer kosong dalam keadaan bersih dan kering (W1). 2. Memasukkan sampel tanah kering ke dalam picnometer.

3. Menimbang picnometer beserta tanah kering (W2).

4. Picnometer yang telah berisi tanah diberi air sebanyak 2/3 volume

picnometer kemudian memanaskan picnometer di atas tungku pemanas, ini

dimaksudkan untuk menghilangkan udara di dalam butir-butir tanah.

5. Setelah mendidih (butir-butir udara hilang), mendinginkan picnometer

hingga temperatur picnometer sama dengan temperatur ruangan. 6. Menambahkan air ke dalam picnometer hingga mencapai garis batas. 7. Menimbang picnometer yang berisi air dan tanah (W3).


(49)

29

8. Membersihkan picnometer dari sampel tanah.

9. Mengisi picnometer yang telah kosong dengan air hingga batas picnometer

dan menimbangnya (W4).

H. Pengujian Berat Volume (Unit Weigth)

Pengujian ini bertujuan untuk menentukan berat volume basah dalam keadaan asli (undisturbed sample), yaitu perbandingan berat tanah dengan volume tanah.

 Bahan-bahan :

Sampel tanah yang lolos saringan no.4 dan telah dikeringkan melalui oven selama 24 jam sebanyak 300 gram.

 Langkah kerja :

1. Membersihkan dan menimbang ring contoh, serta diberikan oli agar tanah tidak melekat pada ring.

2. Mencatat tinggi dan mengukur diameter ring.

3. Mengambil sampel tanah dari tabung contoh dengan cara menekan ring ke sampel tanah sehingga ring masuk ke dalam sampel tanah, minimal sebanyak tiga buah sampel.

4. Meratakan permukaan sampel tanah dengan pisau. 5. Menimbang ring dan sampel tanah.


(50)

30

I. Pengujian Batas - Batas Atterberg

a. Pengujian Batas Cair (Liquid Limit)

Pengujian ini bertujuan untuk menentukan kadar air suatu jenis tanah pada batas antara keadaan plastis dan keadaan cair.

 Bahan-bahan :

1. Sampel tanah yang telah dikeringkan sebanyak 300 gram. 2. Air bersih sebanyak 300 cc.

 Langkah kerja :

1. Mengayak sampel tanah dengan menggunakan saringan no. 40 2. Mengatur tinggi jatuh mangkuk Cassagrande sebesar 10 mm.

3. Mengambil sampel tanah yang lolos saringan no. 40 sebanyak 150 gram, kemudian diberi air sedikit demi sedikit dan diaduk hingga rata, selanjutnya dimasukan ke dalam mangkuk Cassagrande.

4. Meratakan permukaan adonan sehingga sejajar dengan alas mangkuk. 5. Membuat alur tepat ditengah-tengah adonan dengan membagi benda uji

dalam mangkuk Cassagrande tersebut dengan mengunakan grooving tool. 6. Memutar tuas pemutar sampai kedua sisi bertemu (merapat) sepanjang 13

mm sambil menghitung jumlah ketukan yang berkisaran antara l0 - 40 ketukan.

7. Mengambil sebagian sampel dalam mangkuk untuk pemeriksaan kadar air. 8. Melakukan langkah kerja yang sama (langkah 4 - 7) untuk sampel dengan

keadaan adonan yang berbeda sehingga diperoleh 4 macam sampel dengan jumlah ketukan yang berbeda-beda, yaitu dua buah dibawah 25 ketukan, dan dua buah di atas 25 ketukan.


(51)

31

 Langkah Perhitungan :

1. Menghitung kadar air masing-masing sampel tanah sesuai dengan jumlah pukulan.

2. Mernbuat hubungan antara kadar air dan jumlah ketukan pada grafik semi logaritma yaitu sumbu x sebagai jumlah pukulan dan sumbu y sebagai kadar air.

3. Menarik garis lurus dari keempat titik yang tergambar. 4. Menentukan nilai batas cair pada jumlah pukulan ke-25.

b. Pengujian Batas Plastis (Plastis Limit)

Pengujian ini bertujuan untuk menentukan kadar air suatu tanah pada batas antara keadaan plastis dan keadaan semi padat.

 Bahan-bahan :

1. Sampel tanah sebanyak 100 gram. 2. Air bersih sebanyak 50 cc

 Langkah kerja :

1. Mengayak sampel tanah yang sudah dihancurkan dengan saringan no. 40. 2. Mengambil sampel tanah sebesar ibu jari dan dibulatkan, kemudian

digulung-gulung di atas plat kaca hingga mencapai diameter 3 mm hingga retak-retak atau putus-putus.

3. Memasukkan sampel tanah ke dalam container kemudian menimbangnya. 4. Mengeringkan sampel tanah dalam oven kemudian menimbang beratnya. 5. Menentukan kadar air sampel tanah.


(52)

32

 Langkah Perhitungan :

1. Nilai batas plastis (PL) adalah harga kadar air rata-rata. 2. Menghitung Plastis Indeks (PI) dengan rumus :

PI = LL – PL

J. Pengujian Analisis Saringan

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui persentase ukuran butir sampel tanah yang akan dipakai dan menghitung modulus kehalusannya. Metode pengujian sesuai dengan SNI 03-1968-1990.

 Bahan-bahan :

1. Sampel tanah yang sudah dikeringkan sebanyak 1.000 gram. 2. Air bersih secukupnya.

 Langkah kerja :

1. Menimbang sampel yang akan diuji sebanyak 1.000 gram kemudian mencucinya di atas saringan no. 200 sampai bersih, sehingga yang tertinggal di atas saringan hanya butiran tanah kasar.

2. Mengeringkan sisa tanah yang tertahan di atas saringan no. 200 dalam oven pada suhu 110 °C selama 24 jam.

3. Mengeluarkan sampel tanah kemudian mendinginkannya dengan menggunakan desicator.

4. Meletakkan susunan saringan di atas mesin penggetar, kemudian memasukkan sampel tanah ke dalam susunan saringan paling atas dan menutupnya dengan rapat.


(53)

33

5. Menghidupkan mesin penggetar selama ± 5 menit, setelah itu dimatikan dan didiamkan selama 5 menit agar debu-debu mengendap.

6. Menimbang masing-masing sampel yang tertahan pada saringan kemudian menghitung persentasenya terhadap berat total sampel uji.

K. Pengujian Pemadatan

Pengujian ini bertujuan untuk menentukan kepadatan tanah melalui cara tumbukan.

 Bahan-bahan :

1. Sampel tanah timbunan. 2. Abu sekam padi.

3. Air secukupnya.  Langkah kerja :

1. Mencampur abu sekam padi dengan sampel tanah timbunan. 2. Tambahkan air sedikit demi sedikit sambil diaduk secara merata

3. Tanah dibagi menjadi 3 bagian. Bagian pertama dimasukkan kedalam mold kemudian ditumbuk sebanyak 25 kali. Masukkan tanah bagian kedua kemudian ditumbuk sebanyak 25 kali. Masukkan tanah bagian ketiga dan tumbuk sebanyak 25 kali.

4. Ratakan permukaan tanah pada mold dengan pisau pemotong. 5. Timbang mold beserta tanah yang berada didalamnya.

6. Keluarkan tanah dari mold dengan dongkrak. Ambil sebagian tanah untuk pemeriksaan kadar air.


(54)

34

L. Pengujian Permeabilitas di Laboratorium

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui koefisien permeabilitas (k) tanah timbunan dengan alat Falling Head yang ada dilaboratorium.

 Bahan-bahan :

1. Sampel tanah timbunan. 2. Abu sekam padi.

3. Air secukupnya.  Langkah kerja :

1. Mencampur abu sekam padi dengan sampel tanah timbunan.

2. Menjenuhkan campuran sampel dengan cara perendaman selama 1 hari. 3. Menggunakan burret yang berdiameter 0,6 cm, 2 cm, dan 4,75 cm. 4. Mengukur diameter mold, yang diketahui berukuran 10,8 cm

5. Meratakan permukaan sampel bagian atas dan bawah, kemudian menutup dengan kertas saring dan penutup.

6. Menghubungkan mold dengan alat permeability test.

7. Menunggu sampai volume air yang keluar konstan pembacaannya.

8. Mencatat ketinggian air awal (h1) dan tinggi air setelah waktu (t) yang ditentukan (h2).

9. Jika waktu yang diinginkan sudah tercapai maka katup yang mengalirkan air ke sampel tanah ditutup.


(55)

35

M. Pengolahan dan Analisis Data

1. Pengolahan Data

Data-data yang diperoleh dari hasil penelitian di laboratorium diolah menurut klasifikasi data dengan menggunakan persamaan-persamaan dan rumus-rumus yang berlaku. Hasil dari pengolahan data tersebut diuraikan dalam bentuk tabel dan grafik.

2. Analisis Data

Dari rangkaian pengujian-pengujian yang dilaksanakan di laboratorium, maka:

a. Dari pengujian permeabilitas di laboratorium diperoleh nilai koefisien permeabilitas (k) laboratorium.

b. Dari pengujian kadar air sampel tanah, diperoleh nilai kadar air tanah dalam persentase.

c. Dari pengujian berat jenis sampel tanah, diperoleh berat jenis tanah.

d. Dari pengujian batas-batas Attenberg, diperoleh nilai batas cair (liquid limit), batas plastis (plastis limit), dan indeks plastisitas (plastis indeks) yang digunakan untuk mengklasifikasikan tanah dengan Sistem Klasifikasi

Unified.

e. Dari pengujian analisis saringan (sieve analysis), diperoleh persentase pembagian ukuran butiran tanah, yang akan digunakan untuk mengklasifikasikan tanah dengan Sistem Klasifikasi Unified.

Dari parameter-parameter yang diperoleh dari pengujian permeabilitas di laboratorium di atas, selanjutnya dilakukan pengolahan dan analisa data untuk


(56)

36

membandingkan hasil perhitungan antara uji permeabilitas tanah asli dan uji permeabilitas tanah yang distabilisasi. Lalu, didapatkan nilai konstanta perbandingan antara uji permeabilitas di laboratorium untuk tanah asli dan tanah campuran.


(57)

37

tidak

ya

Gambar 3.1. Bagan Alir Penelitian Pengambilan sampel

1. Sampel Tanah Lempung

2. Sampel Abu Sekam Padi

Pencampuran sampel tanah dengan abu sekam padi. Uji kadar air

Uji berat jenis

Uji batas-batas atterberg Uji analisa saringan

Klasifikasi tanah

Uji permeabilitas laboratorium

Analisa hasil

Kesimpulan dan saran

Selesai

Mulai

Pengujian tanah asli

Campuran 5% Campuran 10% Campuran 15%


(58)

V. PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian, analisis dan pembahasan yang dilakukan maka kesimpulan yang didapatkan adalah :

1. Dari hasil pengujian tanah campuran yang telah dilakukan diperoleh data sebagai berikut:

a. Dari uji pemadatan (Compaction) diperoleh nilai kadar air optimum untuk campuraan 5% abu sekam padi sebesar 33,92%, untuk campuran 10% abu sekam padi sebesar 32,54%, untuk campuran 15% abu sekam padi sebesar 30,94%.

b. Dari uji permeabilitas laboratorium tanah campuran diperoleh nilai permeabilitas (k) untuk campuran 5% abu sekam padi diperoleh nilai permeabilitas (k) rata-rata antara 1,2843 x 10-7 – 2,4286 x 10-7. Campuran 10% abu sekam padi diperoleh nilai permeabilitas (k) rata-rata antara 4,8961 x 10-6 – 6,5482 x 10-6. Campuran 15% abu sekam padi diperoleh nilai permeabilitas (k) rata-rata antara 1,2670 x 10-5– 2,3359 x 10 -5.


(59)

69

2. Dari hasil perbandingan uji permeabilitas tanah asli dengan tanah campuran abu sekam padi yang telah dilakukan maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

a. Permeabilitas tanah asli lebih kecil dibanding tanah campuran abu sekam padi.

b. Faktor yang mempengaruhi nilai permeabilitas tanah campuran adalah unsur silika yang terkandung pada abu sekam padi.

c. Ditinjau dari hasil pengujian permeabilitas, tanah lempung yang

diberikan campuran abu sekam padi menunjukkan pengaruh stabilisasi yang

kurang baik.

d. Abu sekam padi tidak cocok digunakan sebagai campuran tanah untuk pembuatan konstruksi tanggul karena memperbesar nilai permeabilitas tanah. Namun tidak menutup kemungkinan digunakan untuk konstruksi lain yang memerlukan nilai permeabilitas yang lebih besar, contohnya sumur resapan.


(60)

70

B. Saran

Berdasarkan hasil pengujian, analisis dan pembahasan yang dilakukan maka saran yang dapat diberikan adalah :

1. Dalam pelaksanaan penelitian atau pengujian sampel sebaiknya menggunakan peralatan yang digital untuk mendapatkan data yang lebih akurat dan konstan.

2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan memperhitungkan faktor penguapan yang terjadi di laboratorium dan perilaku aliran melalui pori-pori pada tanah lempung.

3. Hasil dari kesimpulan menunjukkan bahwa tanah campuran abu sekam padi memiliki nilai permeabilitas lebih besar sehingga tidak cocok diaplikasikan pada tanggul. Akan tetapi penelitian tersebut sangat cocok digunakan pada sumur resapan. Namun, hendaknya dilakukan penelitian lebih lanjut agar mendapat hasil yang diinginkan.


(61)

DAFTAR PUSTAKA

Bowles, Joseph E. Johan K. Helnim. 1991. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika tanah). PT. Erlangga. Jakarta. (151 Hal)

Craig, R.F. 1991. Mekanika Tanah. PT. Erlangga. Jakarta. (374 Hal) Dunn, Anderson dan Kiefer. 1992.Dasar-dasar Analisis Geoteknik. IKIP Semarang Press. Semarang. (426 Hal)

D, Subardja. 2004. Petunjuk Teknis Pengamatan Tanah. Balai Penelitian Tanah. Puslitbang. Jakarta. (111 Hal)

Das, B. M. 1988. Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknis) Jilid I . PT. Erlangga. Jakarta. (281 Hal)

Hardiyatmo, H.C. 2001.Teknik Fondasi 1, Edisi II. Beta Offset. Yogyakarta. (93 Hal)

Handoko, Didik. 2012. Studi Kekuatan Pasangan Batu Bata Pasca Pembakaran Menggunakan Bahan Additive Abu Sekam Padi Skripsi Universitas Lampung. Lampung. (57 Hal)

Randi, Hafidz. 2014. Pengaruh Air Hujan Pada Tanah Berlempung Terhadap Muka Air Hujan Berdasarkan Hasil Uji Permeabilitas Skripsi Universitas Lampung. Lampung (83 Hal)

Lampung, Universitas. 2008.Buku Petunjuk Pratikum Mekanika Tanah I dan Mekanikan Tanah II. Laboratorium Mekanikan Tanah Jurusan Teknik Sipil Universitas Lampung. Lampung. (83 Hal)

Lampung, Universitas. 2011.Format Penulisan Karya llmiah Universitas Lampung. Universitas Lampung. Lampung. (60 Hal)

Sosrodarsono, S. Takeda, Kensaku. 1977.Bendungan Type Urugan. Pradnya Paramitha. Jakarta. (327 Hal)


(62)

Mekanikan Tanah II. Laboratorium Mekanikan Tanah Jurusan Teknik Sipil Universitas Lampung. Lampung. (93Hal dan 78 Hal)

Kasiro, I. dkk. 1994.Pedoman Desain Embung Kecil untuk Daerah Semi Kering di Indonesia. Yayasan Badan Penerbit Pekerjaan Umum. Jakarta.


(1)

37

tidak

ya

Gambar 3.1. Bagan Alir Penelitian Pengambilan sampel

1. Sampel Tanah Lempung 2. Sampel Abu Sekam Padi

Pencampuran sampel tanah dengan abu sekam padi. Uji kadar air

Uji berat jenis

Uji batas-batas atterberg Uji analisa saringan

Klasifikasi tanah

Uji permeabilitas laboratorium

Analisa hasil

Kesimpulan dan saran

Selesai Mulai

Pengujian tanah asli

Campuran 5% Campuran 10% Campuran 15%


(2)

V. PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian, analisis dan pembahasan yang dilakukan maka kesimpulan yang didapatkan adalah :

1. Dari hasil pengujian tanah campuran yang telah dilakukan diperoleh data sebagai berikut:

a. Dari uji pemadatan (Compaction) diperoleh nilai kadar air optimum untuk campuraan 5% abu sekam padi sebesar 33,92%, untuk campuran 10% abu sekam padi sebesar 32,54%, untuk campuran 15% abu sekam padi sebesar 30,94%.

b. Dari uji permeabilitas laboratorium tanah campuran diperoleh nilai permeabilitas (k) untuk campuran 5% abu sekam padi diperoleh nilai permeabilitas (k) rata-rata antara 1,2843 x 10-7 – 2,4286 x 10-7. Campuran 10% abu sekam padi diperoleh nilai permeabilitas (k) rata-rata antara 4,8961 x 10-6 – 6,5482 x 10-6. Campuran 15% abu sekam padi diperoleh nilai permeabilitas (k) rata-rata antara 1,2670 x 10-5– 2,3359 x 10 -5.


(3)

69

2. Dari hasil perbandingan uji permeabilitas tanah asli dengan tanah campuran abu sekam padi yang telah dilakukan maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

a. Permeabilitas tanah asli lebih kecil dibanding tanah campuran abu sekam padi.

b. Faktor yang mempengaruhi nilai permeabilitas tanah campuran adalah unsur silika yang terkandung pada abu sekam padi.

c. Ditinjau dari hasil pengujian permeabilitas, tanah lempung yang diberikan campuran abu sekam padi menunjukkan pengaruh stabilisasi yang kurang baik.

d. Abu sekam padi tidak cocok digunakan sebagai campuran tanah untuk pembuatan konstruksi tanggul karena memperbesar nilai permeabilitas tanah. Namun tidak menutup kemungkinan digunakan untuk konstruksi lain yang memerlukan nilai permeabilitas yang lebih besar, contohnya sumur resapan.


(4)

70

B. Saran

Berdasarkan hasil pengujian, analisis dan pembahasan yang dilakukan maka saran yang dapat diberikan adalah :

1. Dalam pelaksanaan penelitian atau pengujian sampel sebaiknya menggunakan peralatan yang digital untuk mendapatkan data yang lebih akurat dan konstan.

2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan memperhitungkan faktor penguapan yang terjadi di laboratorium dan perilaku aliran melalui pori-pori pada tanah lempung.

3. Hasil dari kesimpulan menunjukkan bahwa tanah campuran abu sekam padi memiliki nilai permeabilitas lebih besar sehingga tidak cocok diaplikasikan pada tanggul. Akan tetapi penelitian tersebut sangat cocok digunakan pada sumur resapan. Namun, hendaknya dilakukan penelitian lebih lanjut agar mendapat hasil yang diinginkan.


(5)

DAFTAR PUSTAKA

Bowles, Joseph E. Johan K. Helnim. 1991. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika tanah). PT. Erlangga. Jakarta. (151 Hal)

Craig, R.F. 1991. Mekanika Tanah. PT. Erlangga. Jakarta. (374 Hal) Dunn, Anderson dan Kiefer. 1992. Dasar-dasar Analisis Geoteknik. IKIP Semarang Press. Semarang. (426 Hal)

D, Subardja. 2004. Petunjuk Teknis Pengamatan Tanah. Balai Penelitian Tanah. Puslitbang. Jakarta. (111 Hal)

Das, B. M. 1988. Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknis) Jilid I . PT. Erlangga. Jakarta. (281 Hal)

Hardiyatmo, H.C. 2001. Teknik Fondasi 1, Edisi II. Beta Offset. Yogyakarta. (93 Hal)

Handoko, Didik. 2012. Studi Kekuatan Pasangan Batu Bata Pasca

Pembakaran Menggunakan Bahan Additive Abu Sekam Padi Skripsi

Universitas Lampung. Lampung. (57 Hal)

Randi, Hafidz. 2014. Pengaruh Air Hujan Pada Tanah Berlempung Terhadap

Muka Air Hujan Berdasarkan Hasil Uji Permeabilitas Skripsi Universitas

Lampung. Lampung (83 Hal)

Lampung, Universitas. 2008. Buku Petunjuk Pratikum Mekanika Tanah I dan

Mekanikan Tanah II. Laboratorium Mekanikan Tanah Jurusan Teknik Sipil

Universitas Lampung. Lampung. (83 Hal)

Lampung, Universitas. 2011. Format Penulisan Karya llmiah Universitas

Lampung. Universitas Lampung. Lampung. (60 Hal)

Sosrodarsono, S. Takeda, Kensaku. 1977. Bendungan Type Urugan. Pradnya Paramitha. Jakarta. (327 Hal)


(6)

Mekanikan Tanah II. Laboratorium Mekanikan Tanah Jurusan Teknik Sipil Universitas Lampung. Lampung. (93Hal dan 78 Hal)

Kasiro, I. dkk. 1994. Pedoman Desain Embung Kecil untuk Daerah Semi Kering di Indonesia. Yayasan Badan Penerbit Pekerjaan Umum. Jakarta.