adanya perubahan dari kadar air, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 5.26. Dimana pada Gambar 5.26 tanah yang mengalami kerusakan struktural dan dibentuk kembali
dengan kadar air yang sama dengan tanah asli, kekuatannya berkurang banyak. Di sampin itu karena pada pengujian kuat tekan bebas unconfined compression test tidak
cocok untuk tanah remoulded, karena benda uji yang bagus sekalipun dapat memberikan hasil yang lebih rendah dari kondisi sebenarnya underestimate jika diuji pada
pengujian kuat tekan bebas unconfined compression test. Jadi sedikit saja terjadi gangguan kerusakan pada sampel akan mempengaruhi hasil pengujian.
5.4 Karakteristik Thixotropy Lempung
Hasil pengujian kuat tekan bebas unconfined compression test dari benda uji yang diperam di desikator dengan variasi waktu dapat diperoleh karakteristik
thixotropy nya. Thixotrophy adalah proses pulihnya kembali kekuatan tanah, yang
melemah akibat kerusakan struktural, sebagai fungsi dari waktu. Tabel 5.5 Nilai indeks cair LI, sensitivitas, dan rasio kekuatan tanah lempung Pulau
Sicanang berdasarkan uji laboratorium
Benda Uji
Kuat Tekan,
qu Kuat
Geser, cu
Kadar Air,
wN Plastic
Limit Plastic
Index Liquid
Index Sensit
ivitas Rasio
kekuatan N
o hari
kNm
2
kNm
2
PL PI
LI ST
thixotropy 1 Asli
61.500 30.750
73.306 22.660 19.320
2.621 -
2 45.800
22.900 73.240
2.618 1.343
1.000 3
1 58.500
29.250 72.690
2.590 1.051
1.277 4
5 112.800
56.400 70.350
2.468 0.545
2.463 5
10 137.800
68.900 69.610
2.430 0.446
3.009 6
15 169.200
84.600 68.230
2.359 0.363
3.694 7
20 200.800 100.400 67.670
2.330 0.306
4.384 8
25 243.100 121.550 66.650
2.277 0.253
5.308 9
30 276.800 138.400 65.760
2.231 0.222
6.044
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.6 Nilai indeks cair LI, sensitivitas, dan rasio kekuatan tanah lempung Pulau Sicanang berdasarkan program Plaxis model Mohr Coulomb
Bend a Uji
Kuat Tekan,
qu Kuat
Geser, cu
Kadar Air,
wN Plastic
Limit Plastic
Index Liquid
Index Sensit
ivitas Rasio
kekuatan N
o hari kNm
2
kNm
2
PL PI
LI ST
thixotropy 1 Asli
61.500 30.750
73.306 22.660 19.320 2.621 -
2 45.800
22.900 73.240
2.618 1.343
1.000 3
1 58.500
29.250 72.690
2.590 1.051
1.277 4
5 112.800 56.400
70.350 2.468
0.545 2.463
5 10
137.800 68.900 69.610
2.430 0.446
3.009 6
15 169.200 84.600
68.230 2.359
0.363 3.694
7 20
200.800 100.400 67.670 2.330
0.306 4.384
8 25
243.100 121.550 66.650 2.277
0.253 5.308
9 30
276.800 138.400 65.760 2.231
0.222 6.044
Tabel 5.7 Nilai indeks cair LI, sensitivitas, dan rasio kekuatan tanah lempung Pulau Sicanang berdasarkan program Plaxis soft soil
Benda Uji
Kuat Tekan,
qu Kuat
Geser, cu
Kadar Air,
wN Plastic
Limit Plastic
Index Liquid
Index Sensiti
vitas Rasio
kekuatan N
o hari
kNm
2
kNm
2
PL PI
LI ST
thixotropy 1 Asli
61.498 30.749
73.306 22.660 19.320 2.621
- 2
45.788 22.894
73.240 2.618
1.343 1.000
3 1
58.484 29.242
72.690 2.590
1.052 1.277
4 5
112.870 56.435 70.350
2.468 0.545
2.465 5
10 137.762 68.881
69.610 2.430
0.446 3.009
6 15
168.508 84.254 68.230
2.359 0.365
3.680 7
20 200.509 100.255 67.670
2.330 0.307
4.379 8
25 243.093 121.547 66.650
2.277 0.253
5.309 9
30 276.771 138.386 65.760
2.231 0.222
6.045
Semakin lama waktu pemeraman, maka peningkatan kekuatan tanah akan semakin besar. Semakin lama umur pemeraman maka sensitivitas tanah lempung yang diperoleh
semakin kecil Tabel 5.5, 5.6, dan 5.7.
Universitas Sumatera Utara
0.000 0.200
0.400 0.600
0.800 1.000
1.200 1.400
1.600
1 5
10 15
20 25
30
Periode waktu hari S
en si
ti vi
ta s
ya n
g d
ip er
o le
h
UCT Plaxis Mohr Coulomb
Plaxis Soft Soil
Gambar 5.29 Grafik hubungan antara periode waktu pemeraman terhadap sensitivitas yang diperoleh pada lempung Pulau Sicanang berdasarkan uji laboratorium,
Plaxis Mohr Coulomb dan Soft Soil.
Dari uji laboratorium dan simulasi pada program Plaxis model Mohr Coulomb serta Soft Soil pada Gambar 5.29 di atas dapat dilihat bahwa lempung Pulau Sicanang
sensitivitasnya semakin lama semakin kecil seiring dengan pertambahan umur pemeraman. Hal ini karena peningkatan kekuatan tanah lempung Pulau Sicanang
tersebut bertambah seiring dengan pertambahan umur pemeraman atau dengan kata lain bahwa dengan bertambahnya umur pemeraman maka kadar air akan makin berkurang
sehingga menaikkan kekuatan tanah lempung tersebut. Kondisi ini sama dengan penelitian yang dilakukan Abdul Fatal, Ilyas Suratman, dan Syarifuddin Nasution pada
jurnal yang diberi judul ”Studi Karakteristik Parameter Kuat Geser Tanah Lempung Pasir Honje-Tol Cipularang, Jawa Barat”
. Disamping periode waktu yang mempengaruhi sensitivitas tanah lempung,
indeks cair LI tanah lempung juga mempengaruhi sensitivitas tanah lempung. Sensitivitas diperoleh umumnya bertambah dengan kenaikan indeks cair LI. Hal ini
dapat dilihat dalam Gambar 5.30.
Universitas Sumatera Utara
0.000 0.200
0.400 0.600
0.800 1.000
1.200 1.400
1.600
2.231 2.277
2.330 2.359
2.430 2.468
2.590 2.618
Indeks Cair LI S
en si
ti vi
ta s
ya n
g d
ip er
o le
h
UCT Plax is Mohr Coulomb
Plax is Soft Soil
Gambar 5.30 Grafik hubungan antara Indeks Cair LI terhadap sensitivitas yang diperoleh pada lempung Pulau Sicanang berdasarkan uji laboratorium,
Plaxis Mohr Coulomb dan Soft Soil.
Dalam Gambar 5.30 di atas juga diperlihatkan bahwa sensitivitas diperoleh dari lempung Pulau Sicanang pada uji laboratorium dan program Plaxis model tanah Mohr
Coulomb bernilai sama untuk setiap variasi umur pemeraman tetapi agak berbeda dengan model Soft Soil. Adapun perbedaannya yaitu antara lain:
- Pada saat LI = 2.330 untuk model Soft Soil nilai sensitivitasnya diperoleh sebesar 0.307, sementara uji laboratorium dan model Mohr Coulomb niliai sensitivitasnya
diperoleh sebesar 0,306 - Pada saat LI = 2.359 untuk model Soft Soil nilai sensitivitasnya diperoleh sebesar
0.365, sementara uji laboratorium dan model Mohr Coulomb niliai sensitivitasnya diperoleh sebesar 0,363
- Pada saat LI = 2.590 untuk model Soft Soil nilai sensitivitasnya diperoleh sebesar 1.052, sementara uji laboratorium dan model Mohr Coulomb niliai sensitivitasnya
diperoleh sebesar 1,051. Untuk nilai liquid index yang lain memiliki nilai sensitivitas yang sama untuk model Soft Soil, Mohr Coloumb dan uji laboratorium.
Universitas Sumatera Utara
Untuk mempelajari karakteristik kenaikan kembali kekuatan tanah lempung dapat dilihat pada kenaikan rasio kekuatan thixotropy dari tanah lempung tersebut.
Gambar 5.31 memperlihatkan rasio kekuatan thixotropy terhadap periode waktu pemeraman. Rasio kekuatan thixotropy didefinisikan sebagai:
Rasio kekuatan thixotropic =
= t
pada dipadatkan
u t
u
q q
Dengan q
ut
adalah kuat geser undrained pada waktu t setelah pemadatan, maka: - Rasio kekuatan thixotropic berdasarkan uji laboratorium
Rasio kekuatan thixotropic = 800
, 45
500 ,
58 = 1.277
- Rasio kekuatan thixotropic berdasarkan program Plaxis model Mohr Coulomb Rasio kekuatan thixotropic =
800 ,
45 500
, 58
= 1.277 -
Rasio kekuatan thixotropic berdasarkan program Plaxis model Soft Soil Rasio kekuatan thixotropic =
788 ,
45 484
, 58
= 1.277 Nilai ini merupakan rasio kekuatan thixotropy pada umur pemeraman 1 hari, untuk lebih
lengkapnya dapat dilihat pada Tabel 5.5, 5.6 dan 5.7 di atas. Dimana berdasarkan tabel- tabel tersebut dapat dilihat rasio kekuatan thixotropy berdasarkan uji laboratorium
maupun program Plaxis nilainya relatif sama.
Universitas Sumatera Utara
0.000 1.000
2.000 3.000
4.000 5.000
6.000 7.000
8.000
5 10
15 20
25 30
35
Periode waktu hari R
a s
io k
e k
u a
ta n
t h
ix o
tr o
p y
UCT Plax is Mohr Coulomb
Plax is Soft Soil
Gambar 5.31 Grafik hubungan antara periode waktu terhadap rasio kekuatan thixotropy yang diperoleh pada lempung Pulau Sicanang berdasarkan uji
laboratorium. Dari Gambar 5.31 di atas dapat dilihat bahwa meningkatnya rasio kekuatan
thixotropy seiring dengan kenaikan periode waktu pemeraman. Hal ini karena kekuatan dari tanah lempung Pulau Sicanang ini berangsur-angsur meningkatnya kekuatan setelah
tanah tersebut menderita kerusakan struktural remolded.
5.5 Hubungan Kadar Air Lempung dan Kekuatan
