Sidang Akhir Modifikasi Tanah dengan C
JUNI, 2016
PONTIANAK, INDONESIA
M O D I F I K A S I TA N A H
DENGAN CAMPURAN
KAOLINITE DAN
BENTONITE DALAM
M E N G U R A N G I P O LU TA N
PA D A S T U D I K A S U S A I R
L I N D I T PA B AT U L AYA N G
D I TA I N D A H L E S TA R I | D 1 2 1 11 0 8 9
LATAR BELAKANG
Peningkatan pertumbuhan penduduk di Kota Pontianak akan
mempengaruhi perilaku dan gaya hidup serta pola konsumsi masyarakat.
Perubahan tersebut akan berpengaruh pula pada volume dan jenis
sampah yang dihasilkan. TPA Batulayang merupakan tempat
pengelolaan akhir yang ada pada saat ini untuk melayani kebutuhan
landfill di Kota Pontianak.
Tumpukan sampah tersebut juga akan menghasilkan limbah cair
yang disebut air lindi yang menimbulkan bau tak sedap. Pengumpulan
air lindi dilakukan menggunakan saluran di sekeliling sel sampah.
Apabila sistem drainase ini kurang dikelola dan dikontrol dengan baik,
maka beberapa bagian drainase akan tersumbat/terhalang oleh sampah
terutama pada musim hujan dimana air lindi akan tumpah dan masuk ke
dalam parit buatan yang ada didekat TPA dan pada akhirnya masuk dan
mencemari sungai, air tanah, dan lingkungan disekitar TPA tersebut.
Banyak teknik yang dapat digunakan untuk mencegah penyebaran air
lindi ke dalam permukaan/air tanah. Salah satu diantaranya adalah
konstruksi penghalang lempung (clay barrier) dengan memperhatikan
nilai koefisien permeabilitas dari penghalang lempung itu sendiri.
GAMBAR
1.
TUMPUKAN
S A M PA H
YA N G
MENGGUNUNG
DI
T PA
B AT U L AYA N G
PERUMUSAN MASALAH
DENGAN
URAIAN
S I N G K AT
YA N G
TELAH
D I PA PA R K A N
D I ATA S ,
P E R M A S A L A H A N YA N G D I R U M U S K A N D A L A M P E N E L I T I A N I N I A D A L A H :
MAKA
1)
Karakteristik sifat fisik dan mekanik dari tanah yang digunakan pada penelitian;
2)
Kadar tanah lempung bentonite dan kaolinite yang digunakan sebagai bahan campuran terhadap
tanah asli dan tanah pengganti;
3)
Metode permeabilitas yang digunakan terhadap campuran bentonite dan campuran kaolinite;
4)
Perbedaan antara nilai koefisien permeabilitas menggunakan campuran bentonite dengan nilai
permeabilitas menggunakan campuran kaolinite terhadap tanah asli dan pengganti yang diperoleh
dari hasil penelitian;
TUJUAN PENELITIAN
MAKSUD DAN TUJUAN DARI PENELITIAN INI ADALAH:
1)
Mendapatkan nilai koefisien permeabilitas tanah yang dimodifikasi dengan menggunakan
campuran bentonite dengan permeabilitas dari campuran kaolinite terhadap tanah asli dan tanah
pengganti untuk menghambat dan mengurangi pencemaran air lindi terhadap sungai, air tanah, dan
lingkungan pada studi kasus TPA Batulayang.
HASIL DARI PENELITIAN INI DIHARAPKAN AKAN BERGUNA SEBAGAI SALAH
S AT U U PAYA D A L A M M E N G H A M B AT D A N M E N G U R A N G I P E N C E M A R A N A I R L I N D I
T E R H A D A P P E R M U K A A N / A I R TA N A H .
PEMBATASAN MASALAH
A D A P U N P E M B ATA S A N - P E M B ATA S A N D A R I P E N E L I T I A N YA N G A K A N D I L A K U K A N
A D A L A H S E B A G A I B E R I K U T:
1)
Penelitian mengunakan tanah asli dari TPA Batulayang dan tanah laterite (urug) sebagai tanah pengganti
dari Peniraman dengan kondisi sampel tanah terganggu (disturbed soil);
2)
Sifat-sifat kimia dari benda uji tidak diperiksa;
3)
Tes pemadatan terhadap benda uji dilakukan secara manual dengan Standart Proctor untuk memperoleh
nilai kadar air maksimum dan kepadatan kering maksimum;
4)
Pengunaan bentonite dan kaolinite sebagai bahan campuran modifikasi tanah hanya ditinjau terhadap nilai
pemadatan optimum dan koefisien permeabilitas dengan campuran tanah asli dan tanah pengganti;
5)
Penelitian
permeabilitas
dilakukan
dengan
pengujian
menggunakan
compaction-mold
dengan
memperhitungkan nilai kadar air maksimum dan kepadatan kering maksimum dari pengujian pemadatan
standar dengan metode falling head serta dengan pengujian menggunakan alat hydraulic consolidation cell
atau yang biasa dikenal dengan Rowe Cell secara vertikal menggunakan satu back pressure system;
6)
Pengujian permeabilitas jenuh hanya menggunakan air PDAM pada alat hydraulic consolidation cell.
TAHAP PENELITIAN
UNTUK MEMPERMUDAH PROSES PENELITIAN, MAKA PERLU
TA H A PA N - TA H A PA N P E N E L I T I A N YA N G M E L I P U T I :
D I L A K U K A N N YA
1)
Persiapan sampel tanah yang terdiri dari tanah asli TPA Batulayang, tanah pengganti dari
Peniraman, tanah kaolinite, dan tanah bentonite;
2)
Pemeriksaan sifat fisik dan mekanik masing-masing tanah;
3)
Pembuatan benda uji;
4)
Pemeriksaan pemadatan terhadap masing-masing benda uji untuk mendapatkan nilai kadar air
optimum dan kepadatan kering maksimum;
5)
Pemeriksaan koefisien permeabilitas (hydraulic conductivity) dengan cara langsung, yakni:
a)
Menggunakan compaction mold secara falling head
b)
Menggunakan consolidation cell (rowe cell) secara falling head dengan arah vertikal dan satu sistem
back pressure.
SKEMA PENELITIAN
HASIL DAN ANALISA
TA B E L 1 . H A S I L P E M E R I K S A A N K A R A K T E R I S T I K S I FAT F I S I K D A N M E K A N I K TA N A H
Pengujian
Kadar Air
Berat Jenis
Batas-batas Atterberg
Batas Cair
Batas Plastis
Indeks Plastisitas
Pemadatan
Kadar Air Optimum
Kepadatan Kering Maksimum
Konduktivitas Hidrolik
Kunsat (tidak jenuh)
Klasifikasi Tanah
USDA
AASHTO
USCS
Pasir
MIT
Lanau
Lempung
Cation Exchange Capacity (CEC)
Tanah Asli TPA
Batulayang
Tanah Pengganti
Peniraman
Kaolinite
Bentonite
%
330.23
1.5
30.36
1.85
177.05
2.08
NP
2.02
%
%
%
261.67
121.33
140.34
40.25
25.27
14.98
351.75
124.15
227.6
358.47
25.02
333.45
%
gr/cm3
97
0.55
22.5
1.54
34.4
1.12
42.4
0.99
cm/s
3.96E-06
1.37E-06
1.23E-07
4.83E-07
%
%
%
Loamy Sand
A-2-7
PT
79
19
2
Loam
A-7-6
ML
48
21
31
Clay
A-7-5
MH
6
18
76
Silty Clay
A-7-6
MH
3
45
52
cmol+/kg
89.43
10.85
13.17
10.03
Satuan
TA B E L 2 . P R E S E N TA S I C A M P U R A N B E N D A U J I
Tanah
Sampel No.
1
2
3
4
5
6
7
8
TA + 50 K
TA + 75 K
TA + 50 B
TA + 75 B
TP + 50 K
TP + 75 K
TP + 50 B
TP + 75 B
TPA
Batulayang
Peniraman
100%
100%
100%
100%
Kaolinite
Bentonite
50%
75%
50%
75%
100%
100%
100%
100%
50%
75%
50%
75%
TA B E L 3 . H A S I L P E N G U J I A N P E R M E A B I L I TA S T I D A K
C O M PA C T I O N M O L D S E C A R A FA L L I N G H E A D
Sampel No.
1
2
3
4
5
6
7
8
TA + 50 K
TA + 75 K
TA + 50 B
TA + 75 B
TP + 50 K
TP + 75 K
TP + 50 B
TP + 75 B
Kadar Air
Dry Density
%
54.35
57.74
54.4
56.1
29.1
30.3
21.8
22.7
gr/cm3
0.753
0.729
0.751
0.713
1.511
1.402
1.411
1.39
JENUH
MENGGUNAKAN
kunsat 20oC
cm/s
3.46E-07
2.36E-07
6.43E-06
9.94E-08
9.75E-08
1.33E-08
2.29E-07
1.12E-07
m/s
3.46E-09
2.36E-09
6.43E-08
9.94E-10
9.75E-10
1.33E-10
2.29E-09
1.12E-09
H A S I L P E N G U J I A N P E R M E A B I L I TA S M E N G G U N A K A N C O M PA C T I O N - M O L D S E C A R A
FA L L I N G H E A D
P E N G U J I A N P E R M E A B I L I TA S M E N G G U N A K A N A L AT C O N S O L I D AT I O N C E L L
( R O W E C E L L ) D E N G A N A R A H V E RT I K A L D A N S AT U S I S T E M B A C K P R E S S U R E
S E C A R A FA L L I N G H E A D
B E N D A U J I S E T E L A H D I L A K U K A N P E N G U J I A N M E N G G U N A K A N C O N S O L I D AT I O N
CELL (ROWE CELL)
TA B E L 4 . H A S I L P E N G U J I A N P E R M E A B I L I TA S J E N U H M E N G G U N A K A N C O N S O L I D AT I O N C E L L ( R O W E
C E L L ) S E C A R A FA L L I N G H E A D D E N G A N A R A H V E R T I K A L D A N S AT U S I S T E M B A C K P R E S S U R E
Tanah Asli
(TA)
Benda Uji
Penjenuhan
Permeabilitas
Berat Benda Uji
Tinggi Benda Uji
Penyusutan
Pengembangan
Perubahan Volume
Maksimum
Minimum
Rata-rata (ksat)
Koreksi Temperatur
(ksat 20o)
Sebelum
Setelah
Sebelum
Setelah
mL
m/s
g
mm
Benda Uji
Penjenuhan
Permeabilitas
Berat Benda Uji
Tinggi Benda Uji
Penyusutan
Pengembangan
Perubahan Volume
Maksimum
Minimum
Rata-rata (ksat)
Koreksi Temperatur
(ksat 20o)
Sebelum
Setelah
Sebelum
Setelah
mL
m/s
g
mm
Tanah
Kaolinite (K)
Pengganti (TP)
Bentonite (B)
1
(TA + K 50)
2
(TA + K 75)
25.5
14
11.5
2.677E-10
2.018E-10
2.528E-10
23.5
65.6
42.1
1.116E-09
9.325E-10
1.027E-09
3.7
14.6
10.9
1.275E-12
7.967E-14
4.439E-13
13
34
21
3.983E-12
1.275E-12
2.845E-12
37.3
24.6
12.7
4.622E-11
1.061E-12
8.766E-12
16.4
29.5
13.1
3.187E-12
1.673E-12
2.618E-12
2.103E-10
8.543E-10
3.692E-13
2.367E-12
7.291E-12
2.177E-12
101.453
114.091
25
25.25
3
(TA + B 50)
32.7
27.5
5.2
2.648E-10
2.323E-10
2.501E-10
169.383
179.035
25
26.75
4
(TA + B 75)
14.1
44.9
30.8
9.560E-12
6.375E-13
3.620E-12
110.114
105.462
25
22.1
5
(TP + K 50)
39.5
24.1
15.4
2.836E-11
3.030E-12
1.113E-11
115.675
113.53
25
24.24
6
(TP + K 75)
19.7
39.8
20.1
4.780E-12
3.187E-14
1.177E-12
107.93
132.59
25
23.5
7
(TP + B 50)
18.5
35.5
17
5.741E-11
3.989E-12
3.669E-11
95
120
25
22.55
8
(TP + B 75)
62.4
21.5
40.9
7.967E-12
6.374E-14
2.297E-12
2.080E-10
3.011E-12
9.262E-12
9.789E-13
3.052E-11
1.910E-12
110
114.757
25
17
99.654
131.266
25
23
149.24
175.82
25
26.45
153.9
192.14
25
27.15
147.728
176.811
25
25.45
145
180.089
25
27.7
G R A F I K 1 . H U B U N G A N A N TA R A K O E F I S I E N P E R M E A B I L I TA S J E N U H D E N G A N
V O L U M E D E B I T R ATA - R ATA YA N G M E N G A L I R M E L A L U I N YA
Perbandingan Antara Koefisien Permeabilitas & Volume Debit Air
Koefisien Permeabilitas (Ksat) m/s
9.00E-10
8.00E-10
7.00E-10
6.00E-10
5.00E-10
4.00E-10
3.00E-10
2.00E-10
1.00E-10
0.00E+00
1
10
100
1000
10000
100000
Debit (mL)
Tanah Asli
Tanah Pengganti
Tanah Kaolinite
Tanah Bentonite
Sample 5
Sample 6
Sample 7
Sample 8
Sample 1
Sample 2
Sample 3
Sample 4
G R A F I K 2 . H U B U N G A N A N TA R A V O L U M E D E B I T A I R YA N G M E N G A L I R K E L U A R
B E N D A U J I D E N G A N WA K T U
Perbandingan Antara Volume Debit Air dengan Waktu
Debit (mL)
100000
10000
Berkurang
1000
100
10
1
30
60
90
120
150
180
210
Waktu (menit)
Tanah Asli
Tanah Pengganti
Tanah Kaolinite
Tanah Bentonite
Sample 1
Sample 4
Sample 5
Sample 6
Sample 7
Sample 8
Sample 2
Sample 3
K A R A K T E R I S T I K P E R M E A B I L I TA S D A N D R A I N A S E PA D A TA N A H A S L I T PA
B AT U L AYA N G D E N G A N C A M P U R A N K A O L I N I T E & C A M P U R A N B E N T O N I T E D A L A M
KEADAAN JENUH
Keterangan :
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli TPA Batulayang
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Kaolinite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Bentonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli + 50 % Kaolinite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli + 75 % Kalonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli + 50 % Bentonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli + 75 % Bentonite
K A R A K T E R I S T I K P E R M E A B I L I TA S D A N D R A I N A S E PA D A P E N G G A N T I P E N I R A M A N
DENG AN C AM P URAN KAO LIN ITE & CAM P U RAN BENTO NITE DALAM K EADAAN
JENUH
Keterangan :
------
Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti Peniraman
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Kaolinite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Bentonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti + 50 %
Kaolinite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti i + 75 %
Kalonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti + 50 %
Bentonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti + 75 %
Bentonite
KESIMPULAN DAN SARAN
KESIMPULAN
1) Pada benda uji yang tidak jenuh, benda uji memiliki koefisien permeabilitas yang lebih besar dibandingkan dengan
benda uji yang telah dijenuhkan terlebih dahulu, dikarenakan air mengisi rongga-rongga pori tanah yang masih kosong
atau terisi udara yang terdapat pada benda uji, sehingga menyebabkan debit air berkurang lebih besar pada burette ukur
yang tersedia;
2) Benda uji dengan campuran bentonite 50% dan 75% terhadap tanah asli TPA Batulayang dan tanah pengganti
Peniraman memiliki koefisien permeabilitas yang besar dibandingkan dengan benda uji dengan campuran kaolinite
50% dan 75% pada tanah yang sama, hal ini disebabkan karena bentonite merupakan tanah dalam kategori
montmorillonite yang berarti bahwa bentonite memiliki aktivitas yang lebih tinggi dengan kemampuan untuk
menyusut dan mengembang sangat besar dibandingkan dengan tanah kaolinite, dengan arti aktivitas yang tinggi akan
mempengaruhi nilai koefisien permeabilitas yang didapatkan, karena air akan dengan mudahnya memasuki pori-pori
dari tanah tesebut;
3) Nilai koefisien permeabilitas mengalami penurunan dengan kenaikan kadar lempung yang digunakan sebagai bahan
campuran pada tanah asli TPA Batulayang dan tanah pengganti dari Peniraman, hal ini disebabkan karena tanah
kaolinite dan bentonite memiliki kemampuan menahan air untuk mengalir melewati pori-pori tanah, sehingga
penggunaan kaolinite dan bentonite sebagai penghalang air lindi untuk masuk ke dalam permukaan/air tanah dapat
digunakan.
SARAN
1) Penambahan variasi campuran kaolinite dan bentonite terhadap tanah asli dan tanah pengganti;
2) Perlu dilakukannya pengujian permeabilitas arah radial sebagai kemampuan air dalam merembes secara horizontal
pada tanah;
3) Penggunaan air lindi sebagai cairan yang dialirkan pada benda uji dalam pengujian permeabilitas perlu dilakukan;
4) Pengunaan tanah lempung sebagai campuran selain kategori kaolinite dan montmorillonite perlu dilakukan.
TERIMA KASIH
PONTIANAK, INDONESIA
M O D I F I K A S I TA N A H
DENGAN CAMPURAN
KAOLINITE DAN
BENTONITE DALAM
M E N G U R A N G I P O LU TA N
PA D A S T U D I K A S U S A I R
L I N D I T PA B AT U L AYA N G
D I TA I N D A H L E S TA R I | D 1 2 1 11 0 8 9
LATAR BELAKANG
Peningkatan pertumbuhan penduduk di Kota Pontianak akan
mempengaruhi perilaku dan gaya hidup serta pola konsumsi masyarakat.
Perubahan tersebut akan berpengaruh pula pada volume dan jenis
sampah yang dihasilkan. TPA Batulayang merupakan tempat
pengelolaan akhir yang ada pada saat ini untuk melayani kebutuhan
landfill di Kota Pontianak.
Tumpukan sampah tersebut juga akan menghasilkan limbah cair
yang disebut air lindi yang menimbulkan bau tak sedap. Pengumpulan
air lindi dilakukan menggunakan saluran di sekeliling sel sampah.
Apabila sistem drainase ini kurang dikelola dan dikontrol dengan baik,
maka beberapa bagian drainase akan tersumbat/terhalang oleh sampah
terutama pada musim hujan dimana air lindi akan tumpah dan masuk ke
dalam parit buatan yang ada didekat TPA dan pada akhirnya masuk dan
mencemari sungai, air tanah, dan lingkungan disekitar TPA tersebut.
Banyak teknik yang dapat digunakan untuk mencegah penyebaran air
lindi ke dalam permukaan/air tanah. Salah satu diantaranya adalah
konstruksi penghalang lempung (clay barrier) dengan memperhatikan
nilai koefisien permeabilitas dari penghalang lempung itu sendiri.
GAMBAR
1.
TUMPUKAN
S A M PA H
YA N G
MENGGUNUNG
DI
T PA
B AT U L AYA N G
PERUMUSAN MASALAH
DENGAN
URAIAN
S I N G K AT
YA N G
TELAH
D I PA PA R K A N
D I ATA S ,
P E R M A S A L A H A N YA N G D I R U M U S K A N D A L A M P E N E L I T I A N I N I A D A L A H :
MAKA
1)
Karakteristik sifat fisik dan mekanik dari tanah yang digunakan pada penelitian;
2)
Kadar tanah lempung bentonite dan kaolinite yang digunakan sebagai bahan campuran terhadap
tanah asli dan tanah pengganti;
3)
Metode permeabilitas yang digunakan terhadap campuran bentonite dan campuran kaolinite;
4)
Perbedaan antara nilai koefisien permeabilitas menggunakan campuran bentonite dengan nilai
permeabilitas menggunakan campuran kaolinite terhadap tanah asli dan pengganti yang diperoleh
dari hasil penelitian;
TUJUAN PENELITIAN
MAKSUD DAN TUJUAN DARI PENELITIAN INI ADALAH:
1)
Mendapatkan nilai koefisien permeabilitas tanah yang dimodifikasi dengan menggunakan
campuran bentonite dengan permeabilitas dari campuran kaolinite terhadap tanah asli dan tanah
pengganti untuk menghambat dan mengurangi pencemaran air lindi terhadap sungai, air tanah, dan
lingkungan pada studi kasus TPA Batulayang.
HASIL DARI PENELITIAN INI DIHARAPKAN AKAN BERGUNA SEBAGAI SALAH
S AT U U PAYA D A L A M M E N G H A M B AT D A N M E N G U R A N G I P E N C E M A R A N A I R L I N D I
T E R H A D A P P E R M U K A A N / A I R TA N A H .
PEMBATASAN MASALAH
A D A P U N P E M B ATA S A N - P E M B ATA S A N D A R I P E N E L I T I A N YA N G A K A N D I L A K U K A N
A D A L A H S E B A G A I B E R I K U T:
1)
Penelitian mengunakan tanah asli dari TPA Batulayang dan tanah laterite (urug) sebagai tanah pengganti
dari Peniraman dengan kondisi sampel tanah terganggu (disturbed soil);
2)
Sifat-sifat kimia dari benda uji tidak diperiksa;
3)
Tes pemadatan terhadap benda uji dilakukan secara manual dengan Standart Proctor untuk memperoleh
nilai kadar air maksimum dan kepadatan kering maksimum;
4)
Pengunaan bentonite dan kaolinite sebagai bahan campuran modifikasi tanah hanya ditinjau terhadap nilai
pemadatan optimum dan koefisien permeabilitas dengan campuran tanah asli dan tanah pengganti;
5)
Penelitian
permeabilitas
dilakukan
dengan
pengujian
menggunakan
compaction-mold
dengan
memperhitungkan nilai kadar air maksimum dan kepadatan kering maksimum dari pengujian pemadatan
standar dengan metode falling head serta dengan pengujian menggunakan alat hydraulic consolidation cell
atau yang biasa dikenal dengan Rowe Cell secara vertikal menggunakan satu back pressure system;
6)
Pengujian permeabilitas jenuh hanya menggunakan air PDAM pada alat hydraulic consolidation cell.
TAHAP PENELITIAN
UNTUK MEMPERMUDAH PROSES PENELITIAN, MAKA PERLU
TA H A PA N - TA H A PA N P E N E L I T I A N YA N G M E L I P U T I :
D I L A K U K A N N YA
1)
Persiapan sampel tanah yang terdiri dari tanah asli TPA Batulayang, tanah pengganti dari
Peniraman, tanah kaolinite, dan tanah bentonite;
2)
Pemeriksaan sifat fisik dan mekanik masing-masing tanah;
3)
Pembuatan benda uji;
4)
Pemeriksaan pemadatan terhadap masing-masing benda uji untuk mendapatkan nilai kadar air
optimum dan kepadatan kering maksimum;
5)
Pemeriksaan koefisien permeabilitas (hydraulic conductivity) dengan cara langsung, yakni:
a)
Menggunakan compaction mold secara falling head
b)
Menggunakan consolidation cell (rowe cell) secara falling head dengan arah vertikal dan satu sistem
back pressure.
SKEMA PENELITIAN
HASIL DAN ANALISA
TA B E L 1 . H A S I L P E M E R I K S A A N K A R A K T E R I S T I K S I FAT F I S I K D A N M E K A N I K TA N A H
Pengujian
Kadar Air
Berat Jenis
Batas-batas Atterberg
Batas Cair
Batas Plastis
Indeks Plastisitas
Pemadatan
Kadar Air Optimum
Kepadatan Kering Maksimum
Konduktivitas Hidrolik
Kunsat (tidak jenuh)
Klasifikasi Tanah
USDA
AASHTO
USCS
Pasir
MIT
Lanau
Lempung
Cation Exchange Capacity (CEC)
Tanah Asli TPA
Batulayang
Tanah Pengganti
Peniraman
Kaolinite
Bentonite
%
330.23
1.5
30.36
1.85
177.05
2.08
NP
2.02
%
%
%
261.67
121.33
140.34
40.25
25.27
14.98
351.75
124.15
227.6
358.47
25.02
333.45
%
gr/cm3
97
0.55
22.5
1.54
34.4
1.12
42.4
0.99
cm/s
3.96E-06
1.37E-06
1.23E-07
4.83E-07
%
%
%
Loamy Sand
A-2-7
PT
79
19
2
Loam
A-7-6
ML
48
21
31
Clay
A-7-5
MH
6
18
76
Silty Clay
A-7-6
MH
3
45
52
cmol+/kg
89.43
10.85
13.17
10.03
Satuan
TA B E L 2 . P R E S E N TA S I C A M P U R A N B E N D A U J I
Tanah
Sampel No.
1
2
3
4
5
6
7
8
TA + 50 K
TA + 75 K
TA + 50 B
TA + 75 B
TP + 50 K
TP + 75 K
TP + 50 B
TP + 75 B
TPA
Batulayang
Peniraman
100%
100%
100%
100%
Kaolinite
Bentonite
50%
75%
50%
75%
100%
100%
100%
100%
50%
75%
50%
75%
TA B E L 3 . H A S I L P E N G U J I A N P E R M E A B I L I TA S T I D A K
C O M PA C T I O N M O L D S E C A R A FA L L I N G H E A D
Sampel No.
1
2
3
4
5
6
7
8
TA + 50 K
TA + 75 K
TA + 50 B
TA + 75 B
TP + 50 K
TP + 75 K
TP + 50 B
TP + 75 B
Kadar Air
Dry Density
%
54.35
57.74
54.4
56.1
29.1
30.3
21.8
22.7
gr/cm3
0.753
0.729
0.751
0.713
1.511
1.402
1.411
1.39
JENUH
MENGGUNAKAN
kunsat 20oC
cm/s
3.46E-07
2.36E-07
6.43E-06
9.94E-08
9.75E-08
1.33E-08
2.29E-07
1.12E-07
m/s
3.46E-09
2.36E-09
6.43E-08
9.94E-10
9.75E-10
1.33E-10
2.29E-09
1.12E-09
H A S I L P E N G U J I A N P E R M E A B I L I TA S M E N G G U N A K A N C O M PA C T I O N - M O L D S E C A R A
FA L L I N G H E A D
P E N G U J I A N P E R M E A B I L I TA S M E N G G U N A K A N A L AT C O N S O L I D AT I O N C E L L
( R O W E C E L L ) D E N G A N A R A H V E RT I K A L D A N S AT U S I S T E M B A C K P R E S S U R E
S E C A R A FA L L I N G H E A D
B E N D A U J I S E T E L A H D I L A K U K A N P E N G U J I A N M E N G G U N A K A N C O N S O L I D AT I O N
CELL (ROWE CELL)
TA B E L 4 . H A S I L P E N G U J I A N P E R M E A B I L I TA S J E N U H M E N G G U N A K A N C O N S O L I D AT I O N C E L L ( R O W E
C E L L ) S E C A R A FA L L I N G H E A D D E N G A N A R A H V E R T I K A L D A N S AT U S I S T E M B A C K P R E S S U R E
Tanah Asli
(TA)
Benda Uji
Penjenuhan
Permeabilitas
Berat Benda Uji
Tinggi Benda Uji
Penyusutan
Pengembangan
Perubahan Volume
Maksimum
Minimum
Rata-rata (ksat)
Koreksi Temperatur
(ksat 20o)
Sebelum
Setelah
Sebelum
Setelah
mL
m/s
g
mm
Benda Uji
Penjenuhan
Permeabilitas
Berat Benda Uji
Tinggi Benda Uji
Penyusutan
Pengembangan
Perubahan Volume
Maksimum
Minimum
Rata-rata (ksat)
Koreksi Temperatur
(ksat 20o)
Sebelum
Setelah
Sebelum
Setelah
mL
m/s
g
mm
Tanah
Kaolinite (K)
Pengganti (TP)
Bentonite (B)
1
(TA + K 50)
2
(TA + K 75)
25.5
14
11.5
2.677E-10
2.018E-10
2.528E-10
23.5
65.6
42.1
1.116E-09
9.325E-10
1.027E-09
3.7
14.6
10.9
1.275E-12
7.967E-14
4.439E-13
13
34
21
3.983E-12
1.275E-12
2.845E-12
37.3
24.6
12.7
4.622E-11
1.061E-12
8.766E-12
16.4
29.5
13.1
3.187E-12
1.673E-12
2.618E-12
2.103E-10
8.543E-10
3.692E-13
2.367E-12
7.291E-12
2.177E-12
101.453
114.091
25
25.25
3
(TA + B 50)
32.7
27.5
5.2
2.648E-10
2.323E-10
2.501E-10
169.383
179.035
25
26.75
4
(TA + B 75)
14.1
44.9
30.8
9.560E-12
6.375E-13
3.620E-12
110.114
105.462
25
22.1
5
(TP + K 50)
39.5
24.1
15.4
2.836E-11
3.030E-12
1.113E-11
115.675
113.53
25
24.24
6
(TP + K 75)
19.7
39.8
20.1
4.780E-12
3.187E-14
1.177E-12
107.93
132.59
25
23.5
7
(TP + B 50)
18.5
35.5
17
5.741E-11
3.989E-12
3.669E-11
95
120
25
22.55
8
(TP + B 75)
62.4
21.5
40.9
7.967E-12
6.374E-14
2.297E-12
2.080E-10
3.011E-12
9.262E-12
9.789E-13
3.052E-11
1.910E-12
110
114.757
25
17
99.654
131.266
25
23
149.24
175.82
25
26.45
153.9
192.14
25
27.15
147.728
176.811
25
25.45
145
180.089
25
27.7
G R A F I K 1 . H U B U N G A N A N TA R A K O E F I S I E N P E R M E A B I L I TA S J E N U H D E N G A N
V O L U M E D E B I T R ATA - R ATA YA N G M E N G A L I R M E L A L U I N YA
Perbandingan Antara Koefisien Permeabilitas & Volume Debit Air
Koefisien Permeabilitas (Ksat) m/s
9.00E-10
8.00E-10
7.00E-10
6.00E-10
5.00E-10
4.00E-10
3.00E-10
2.00E-10
1.00E-10
0.00E+00
1
10
100
1000
10000
100000
Debit (mL)
Tanah Asli
Tanah Pengganti
Tanah Kaolinite
Tanah Bentonite
Sample 5
Sample 6
Sample 7
Sample 8
Sample 1
Sample 2
Sample 3
Sample 4
G R A F I K 2 . H U B U N G A N A N TA R A V O L U M E D E B I T A I R YA N G M E N G A L I R K E L U A R
B E N D A U J I D E N G A N WA K T U
Perbandingan Antara Volume Debit Air dengan Waktu
Debit (mL)
100000
10000
Berkurang
1000
100
10
1
30
60
90
120
150
180
210
Waktu (menit)
Tanah Asli
Tanah Pengganti
Tanah Kaolinite
Tanah Bentonite
Sample 1
Sample 4
Sample 5
Sample 6
Sample 7
Sample 8
Sample 2
Sample 3
K A R A K T E R I S T I K P E R M E A B I L I TA S D A N D R A I N A S E PA D A TA N A H A S L I T PA
B AT U L AYA N G D E N G A N C A M P U R A N K A O L I N I T E & C A M P U R A N B E N T O N I T E D A L A M
KEADAAN JENUH
Keterangan :
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli TPA Batulayang
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Kaolinite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Bentonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli + 50 % Kaolinite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli + 75 % Kalonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli + 50 % Bentonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Asli + 75 % Bentonite
K A R A K T E R I S T I K P E R M E A B I L I TA S D A N D R A I N A S E PA D A P E N G G A N T I P E N I R A M A N
DENG AN C AM P URAN KAO LIN ITE & CAM P U RAN BENTO NITE DALAM K EADAAN
JENUH
Keterangan :
------
Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti Peniraman
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Kaolinite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Bentonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti + 50 %
Kaolinite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti i + 75 %
Kalonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti + 50 %
Bentonite
------ Koefisien Permeabilitas
Tanah Pengganti + 75 %
Bentonite
KESIMPULAN DAN SARAN
KESIMPULAN
1) Pada benda uji yang tidak jenuh, benda uji memiliki koefisien permeabilitas yang lebih besar dibandingkan dengan
benda uji yang telah dijenuhkan terlebih dahulu, dikarenakan air mengisi rongga-rongga pori tanah yang masih kosong
atau terisi udara yang terdapat pada benda uji, sehingga menyebabkan debit air berkurang lebih besar pada burette ukur
yang tersedia;
2) Benda uji dengan campuran bentonite 50% dan 75% terhadap tanah asli TPA Batulayang dan tanah pengganti
Peniraman memiliki koefisien permeabilitas yang besar dibandingkan dengan benda uji dengan campuran kaolinite
50% dan 75% pada tanah yang sama, hal ini disebabkan karena bentonite merupakan tanah dalam kategori
montmorillonite yang berarti bahwa bentonite memiliki aktivitas yang lebih tinggi dengan kemampuan untuk
menyusut dan mengembang sangat besar dibandingkan dengan tanah kaolinite, dengan arti aktivitas yang tinggi akan
mempengaruhi nilai koefisien permeabilitas yang didapatkan, karena air akan dengan mudahnya memasuki pori-pori
dari tanah tesebut;
3) Nilai koefisien permeabilitas mengalami penurunan dengan kenaikan kadar lempung yang digunakan sebagai bahan
campuran pada tanah asli TPA Batulayang dan tanah pengganti dari Peniraman, hal ini disebabkan karena tanah
kaolinite dan bentonite memiliki kemampuan menahan air untuk mengalir melewati pori-pori tanah, sehingga
penggunaan kaolinite dan bentonite sebagai penghalang air lindi untuk masuk ke dalam permukaan/air tanah dapat
digunakan.
SARAN
1) Penambahan variasi campuran kaolinite dan bentonite terhadap tanah asli dan tanah pengganti;
2) Perlu dilakukannya pengujian permeabilitas arah radial sebagai kemampuan air dalam merembes secara horizontal
pada tanah;
3) Penggunaan air lindi sebagai cairan yang dialirkan pada benda uji dalam pengujian permeabilitas perlu dilakukan;
4) Pengunaan tanah lempung sebagai campuran selain kategori kaolinite dan montmorillonite perlu dilakukan.
TERIMA KASIH