69 tanah. Grafik uji pF disajikan pada Gambar 15 dan hasil pengukuran nilai pF
model tanggul disajikan pada Tabel 8.
Gambar 15. Grafik uji pF model tanggul untuk 3 ulangan
B. Sifat Mekanik Tanah
Sifat mekanik tanah berhubungan dengan pergerakan partikel tanah. Sifat mekanik tanah gleisol dapat dilihat pada Tabel 9.
Tabel 9. Sifat mekanik tanah gleisol Kebon Duren, Depok Sifat Mekanik
Nilai Batas cair
74.44 Batas plastis
42.66 Indeks plastisitas
31.78 Kadar air optimum
35.92 5.
Uji Konsistensi Tanah Uji konsistensi tanah terdiri dari uji batas cair, uji batas plastis, dan
penentuan indeks plastisitas. Hubungan antara batas cair dan indeks plastisitas digunakan dalam klasifikasi tanah sistem Unified. Sistem klasifikasi Unified
didasarkan dari hasil analisis konsistensi tanah yaitu menggunakan batas cair
70 dan batas plastis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanah gleisol tersebut
memiliki nilai batas cair LL adalah sebesar 74.44 dan batas plastis PL sebesar 42.66 . Nilai indeks plastisitas PI yang merupakan selisih dari batas
cair dan batas plastis adalah sebesar 31.78 . Nilai-nilai batas cair dan indeks plastisitas tersebut diplotkan ke dalam grafik klasifikasi tanah pada Gambar 15.
Hasil dari plot tersebut didapatkan bahwa tanah gleisol berada pada daerah MH yaitu lanau anorganik plastisitas tinggi Craig, 1987.
Gambar 16. Klasifikasi tanah gleisol berdasarkan sistem Unified
6. Uji Pemadatan
Uji pemadatan dilakukan dengan uji proctor sebagai uji standar. Dari hasil uji pemadatan tersebut diperoleh kadar air optimum, berat isi kering, berat isi
basah dan berat isi jenuh. Pada penelitian ini uji pemadatan dilakukan dua kali ulangan dan hasil pengujian tertera pada Tabel 10 dan Tabel 11.
Dari tabel di atas, didapatkan rata-rata kadar air optimum adalah sebesar 35.92 dan rata-rata berat isi kering maksimum
dmax
sebesar 1.20 gcm
3
. Nilai kadar air optimum dan berat isi kering maksimum tersebut merupakan
nilai uji pemadatan standar sebagai acuan untuk melakukan pemadatan, baik uji pemadatan di laboratorium maupun pemadatan di lapangan. Pada penelitian
71 sebelumnya untuk jenis tanah latosol Herlina, 2003 diperoleh kadar air
optimum sebesar 33.50 , berat isi kering sebesar 1.30 gcm
3
, berat isi basah sebesar 1.74 gcm
3
, dan berat isi jenuh sebesar 1.40 , sedangkan penelitian Ratnasari, 2007 diperoleh kadar air optimum sebesar 33.02 , berat isi kering
sebesar 1.26 gcm
3
, berat isi basah sebesar 1.68 gcm
3
, dan berat isi jenuh sebesar 1.41 . Hal ini dapat terjadi disebabkan oleh jenis tanah yang
digunakan berbeda dan juga dapat diakibatkan pada proses pemadatan yang tidak konsisten sehingga energi pemadatan yang diberikan berbeda.
Wesley 1973 menyatakan bahwa tanah yang dipakai untuk pembuatan tanggul, bendungan tanah, atau dasar jalan harus dipadatkan untuk menaikkan
kekuatannya, memperkecil kompresibilitas, dan daya rembes air serta memperkecil pengaruh air terhadap tanah tersebut. Tujuan pemadatan tanah di
lapangan yaitu memadatkan tanah pada keadaan kadar air optimumnya, sehingga tercapai keadaan yang paling padat. Dengan demikian tanah tersebut
akan mempunyai kekuatan yang relatif besar, kompresibilitas kecil, dan memperkecil pengaruh air terhadap tanah.
Menurut Pratita 2007, tanah yang memiliki kadar air rendah maka tanah tersebut akan mengeras atau kaku dan sukar dipadatkan. Jika kadar air
ditambahkan, maka air itu akan berfungsi sebagai pelumas sehingga tanah tersebut akan mudah dipadatkan dan ruang kosong antara butir menjadi lebih
kecil. Pada kadar air yang lebih tinggi lagi, tingkat kepadatan tanah akan turun lagi karena pori-pori tanah menjadi penuh terisi air yang tidak dapat dikeluarkan
dengan cara pemadatan. Hasil perhitungan uji pemadatan standar selengkapnya pada Lampiran 5.
7. Uji Tumbuk Manual
Uji tumbuk manual dilaksanakan di laboratorium dengan alat dan energi pemadatan tertentu. Alat yang digunakan dalam uji tumbuk manual maupun
proses pemadatan tanggul ini adalah penumbuk rammer yang terbuat dari kayu. Pada proses uji tumbuk manual dipergunakan cetakan dengan ukuran
yang telah disesuaikan dengan rammer buatan.
72 Spesifikasi pemadatan pada Tabel 5 diperoleh dari pengujian yang
dilaksanakan dengan variasi jumlah tumbukan untuk mendapatkan nilai kadar air yang mendekati optimum dan berat isi kering yang mendekati maksimum
dari hasil pengujian standar. Berat isi kering dihitung berdasarkan persamaan 15, sedangkan kadar air diteliti kembali dengan persamaan 4.
Uji tumbuk manual dilakukan 2 kali ulangan dengan 3 lapisan tanah pada setiap ulangan dan jumlah tumbukan yang berbeda seperti terlihat pada
Lampiran 6. Dari hasil uji tumbuk manual didapatkan nilai energi pemadatan sebesar 241.326 kJm
3
dan RC 90.60 dengan jumlah tumbukan 160. Untuk mendapatkan nilai RC yang besar, maka dibutuhkan energi pemadatan yang
besar. Tingkat energi pemadatan yang besar akan meningkatkan nilai berat isi keringnya. Jumlah tumbukan yang didapatkan akan dijadikan pembanding
dalam menghitung jumlah tumbukan yang akan diberikan pada model tanggul dengan menggunakan persamaan 17.
. Tabel 10. Jumlah tumbukan pada tiap lapisan
Lapisan ke-
Panjang cm
Lebar cm
Luas Permukaan
cm
2
Jumlah Tumbukan
1 140
50 7000
933 2
119 50
5950 793
3 110
50 5500
733 4
93 50
4650 620
5 76
50 3800
507 6
63 50
3150 420
7 50
50 2500
333 8
33 50
1650 220
Dibandingkan dengan penelitian sebelumnya yang menggunakan jenis tanah latosol, diperoleh hasil uji tumbuk manual yang berbeda menurut
Darmastuti 2005 diperoleh RC sebesar 91. 44 dengan jumlah tumbukan sebanyak 75 tumbukan dan tinggi jatuhan 20 cm, sedangkan menurut Ratnasari
2007 diperoleh RC sebesar 84.13 dengan jumlah tumbukan sebanyak 150 tumbukan dan tinggi jatuhan 20 cm. Hal ini dapat disebabkan karena kadar air
optimum yang didapatkan berbeda karena perbedaan jenis tanah yang
73 digunakan. Selain itu, dapat juga disebabkan oleh energi yang diberikan pada
saat penumbukan tidak konsisten. Jumlah energi pemadatan pada uji tumbuk manual dihitung dengan menggunakan persamaan 13 dan diperoleh CE energi
pemadatan adalah sebesar 241 326 kJm
3
. Nilai RC pada penelitian Ratnasari 2007 sebesar 84.13 lebih kecil
daripada nilai RC tanah gleisol yang digunakan kali ini yaitu sebesar 90.60. Nilai permeabilitas pada penelitian Ratnasari 2007 lebih besar daripada nilai
RC tanah gleisol yang digunakan kali ini. Hal ini membuktikan bahwa semakin padat susunan partikel tanah tubuh tanggul, maka permeabilitas semakin kecil
Lee dan Singh 1971 dalam Bowles 1989 menyebutkan bahwa kepadatan relatif yang bersesuaian dengan kerapatan relatif nol adalah 80
sehingga kepadatan relatif tidak akan pernah kurang dari 80. Kepadatan relatif merupakan tolok ukur angka pori di lapangan yang dinyatakan dalam berat isi
maksimum ρ
d maks
, minimum ρ
d min
dan di lapangan ρ
dn
sebagai: Dr =
min min
d dmaks
d dn
dn dmaks
x ………………………………………18
Setelah diperoleh hasil uji tumbuk manual, maka dibuatlah model tanggul dengan pemadatan. Perlakuan pemadatan sama dengan perlakuan uji tumbuk
manual dengan jumlah lapisan sebanyak 8 lapisan. Jumlah tumbukan pada tiap lapisan tertera pada Tabel 10. Perhitungan jumlah tumbukan tiap lapisan pada
model tanggul disajikan pada Lampiran 7. Setelah tanggul terbentuk dalam kotak model, air dialirkan.
C. Penyebaran Air Rembesan Pada Model Tanggul