13
Nov

Geotekstil Percepat Pelaksanaan Konstruksi

Written by Gouw Tjie Liong, Ir., M.Eng, ChFC, PhD. Posted in GTL Interviews

Majalah Konstruksi,  Nomor 148, Agustus 1990

Disiplin ilmu geoteknik memang relatif baru dibanding struktur, sehingga “codes of practices”-nya pun masih lebih sedikit dibanding struktur. Karena geoteknik berhubungan dengan produk alam, maka ia pun memiliki ketidakpastian lebih tinggi dibanding dengan struktur yang merupakan produk manusia. Namun, menurut Dr. Richard Jewell, salah seorang pakar terkemuka asal Inggris dalam bidang geotekstil dalam geoteknik ketidakpastian dalam geoteknik bisa diperkecil, karena di sini ada campur tangan produk manusia yang perilakunya bisa dikontrol.

Kalau dalam struktur dikenal adanya beton bertulang (reinforced concrete) maka dengan adanya geotekstil dikenal juga “tanah bertulang” (reinforced soil). Dengan teknik terakhir itu, kelemahan perilaku tanah sebagai unsur konstruksi bisa dikompensasi dengan bahan sintetis sehingga membentuk suatu sistem yang memiliki perilaku engineering lebih baik atau lebih terkendali. Disini, meskipun tidak 100 % identik, fungsi geotekstil pada tanah seperti halnya baja dalam beton bertulang.

Awal Juli lalu di Jakarta, HATTI berkerjasama dengan P.T. Panca Tetrasa – Akzo Industrial System, menyelenggarakan seminar sehari tentang “Reinforced Embankment Theory and Practice” dengan pembicara utama adalah Dr. Jewell antara lain mengemukakan, bahwa tegangan-tegangan lateral dalam embankment menimbulkan tegangan-tegangan geser ke arah luar di bagian dasar. Dalam Reinforced embankment, tegangan-tegangan tersebut ditransfer ke bahan penguat (geotekstil). Jika embankment diperkuat secara cukup, ekstrusi dari tanah pondasi bisa tertahan oleh perkuatan tersebut, pada mana tegangan-tegangan  geser ke arah luar juga ditransfer.

Dr. Jewell juga mempresentasikan sebuah makalah yang merupakan revisi dari karya ilmiahnya mengenai “Application of the Revised Design Charts for Steep Reinforced Slopes”, yang diterbitkannya pada tahun 1984. Dengan “Design Charts” hasil revisi tersebut akan bisa dilakukan penghematan secara ekonomis dan fleksibilitas dalam desain. Itu berlaku untuk semua jenis bahan penguat polimer tidak hanya geotekstil dan geogrids. Bisa menghemat kuantitas bahan penguat dari 20 sampai 20 persen.

Makalah tentang perhitungan “allowable design strength of polyester reinforcing mats” dipresentasikan oleh Wim Voskamp dari Akzo Industrial Systems bv. Menurutnya, “allowable design strength” adalah kuat tarik ultimate dikurangi faktor-faktor atau nilai creep, efek temperatur, pengaruh kimia atau bakteri, kerusakan mekanis selama pemasangan, dan sebagainya. Untuk perencanaan yang aman semua faktor-faktor tersebut perlu ditemukan secara benar dan pengaruh-pengaruh jangka panjang dari kombinasi faktor-faktor tersebut harus diperhitungkan.

Rangkak atau creep adalah bertambah panjangnya suatu material terhadap waktu pada tegangan tarik yang konstan. Tegangan tarik tersebut tentu saja kurang dari tegangan ultimate- nya. Setelah beberapa waktu, material tersebut akan putus. Waktu yang diperlukan pada proses menjadi putusnya material itu didefinisikan sebagai karakteristik kekuatan untuk umur pakai tertentu. Menurut Voskamp, pada bahan-bahan geotekstil Stabilenka dan Fortracs geogrid, telah dilakukan tes dalam berbagai tingkatan beban, untuk suatu periode mendekati 10 tahun.

 

Mempercepat pelaksanaan

Geotekstil Stabilenka, misalnya, ada jenis yang memiliki kuat tarik hingga 1000 kN/m lebar. Perpanjangan maksimum pada kuat tarik maksimal hanya 10 persen dan creep kurang dari 1 persen setelah 1 tahun pada rasio tegangan 50 persen. Dengan jenis bahan bermutu tinggi, sekaligus menjamin daya tahan terhadap pengaruh kimia dan bakteri.

Pada proyek jalan tol akses Cengkareng atau Jl. Prof. Sedijatmo (14km) digunakan Stabilenka 200/45. kondisi tanahnya sangat lembek, dengan tegangan geser undrained hanya 5 kN/m2 hingga kedalaman 8-11 m. dengan menggunakan Stabilenka tersebut angka keamanan terhadap kelongsoran dan ekstrusi tanah naik pada tingkat yang dipersyaratkan, yaitu 1,25 pada saat konstruksi dan 1,40 setelah konsolidasi dari tanah dasar (subsoil).

Karena ada perbaikan stabilitas, bisa dibuat suatu lereng yang relatif tajam dengan volume timbunan lebih sedikit. Di samping itu, truk dan buldozer, bisa segera digerakkan tanpa adanya resiko longsor. Tentu saja hal tersebut bisa mengurangi waktu konstruksi dan kuantitas timbunan secara berarti. Suatu  lapisan Stabilenka juga membantu mengurangi perbedaan penurunan. Setelah timbuanan awal mencapai 45 cm, tidak terjadi perbedaan penurunan pada kondisi pembebanan permanen.

Sebuah studi kasus lain tentang penggunaan bahan geotekstil atau geosintetis dikemukakan oleh Ir. Gouw Tjie Liong, M.Eng., manager Teknik P.T. Panca Tetrasa, ketika membahas sebuah proyek jalan di Jawa Tengah. Menurut tamatan Asian Institute of  Technology (AIT)-Bangkok ini, tanah dasar tempat embankment jalan (berupa oprit jembatan) akan didirikan merupakan tanah endapan lempung lunak dengan kuat geser banya 8 kN/m2. Tinggi embankment 3,5 m dengan beban konstruksi jalan dan kendaraan ekivalen dengan embankment setinggi 0,8 m, maka tinggi ekivalen embankment menjadi 4,3 m. Rendahnya kuat geser tanah menyebabkan pembuatan embankment tidak bisa dilakukan dalam waktu singkat.

Tiga alternatif yang ada untuk memecahkan masalah tersebut adalah : konstruksi secara bertahap, sistem perkuatan geosintetis dan perbaikan tanah. Menurut Gouw, perbaikan tanah merupakan pilihan yang baik karena sekaligus dapat mengatasi masalah stabilitas dan penurunan, namun sistem ini lebih mahal dari dua pilihan pertama. Dengan pertimbangan bahwa penurunan yang terjadi di kemudian hari akan diatasi dengan melakukan pelapisan ulang badan jalan, maka sistem konstruksi bertahap plus perkuatan geosintetis yang dipilih dan dianalisa lebih lanjut.

Dengan sistem konstruksi bertahap diperoleh hasil bahwa untuk mencapai ketinggian 4,3 m diperlukan lima tahap konstruksi yang secara keseluruhan baru dapat diselesaikan setelah 300 bulan. Tapi dengan sistem perkuatan geosintetis, hanya diperlukan waktu 12 bulan.

Agar material tanah embankment yang mutunya baik tidak bercampur dengan tanah asli yang kurang baik, maka geotekstil yang dapat sekaligus bertindak sebagai lapisan pemisah merupakan pilihan yang tepat. Maka disini digunakan Stabilenka yang terbuat dari bahan poyester, tidak memakai geogrid. Dari  hasil perhitungan maka digunakan 2 lapis Stabilenka 200.

 

Masih perlu banyak belajar

Para pakar geoteknik yang dihubungi Konstrusi, pada umumnya sependapat bahwa pemakaian geotekstil sangan membantu dalam pekerjaan geoteknik., karena pelaksanaannya mudah dan cepat. Ketua Umum Himpunan Ahli Teknik Tanah Indonesia (HATTI) yang baru  –  Ir. Soekrisno Rammelan kepada Konstruksi mengemukakan bahwa penggunaan geotekstil di bidang geoteknik di Indonesia memang semakin penting, khususnya untuk mengatasi permasalahan pada kondisi tanah lunak. Sehingga pada kepengurusan HATTI yang baru, dibentuk satu komite dari keseluruhan 17 komite, yang khusus membidangi geotekstil.

Menurut Ir. Abdul Aziz Jayaputra MSCE, mantan ketua Umum HATTI yang kini menjadi wakil Ketua Umum HATTI, penggunaan geotekstil memang bermacam-macam. Ada yang hanya berfungsi sebagai pemisah (separator) tapi ada juga yang sebagai penguat. Untuk jenis itu penggunaan geotekstil bisa menaikkan daya dukung tanah, karena beban yang berupa tegangan geaser diubah menjadi tegangan tarik pada geotekstil. Namun material itu tidak mengurangi penurunan (settlement) dan tidak mempengaruhi proses konsolidasinya. Tapi ada jenis geotekstil yang bisa berfungsi memperbaiki daya dukung sekaligus mengurangi penurunan yaitu disebut geodrain, disini  geotekstil berfungsi juga melakukan drainase air tanah.

Tentang prospek penggunaan geotekstil di Indonesia, menurut penilaian Aziz cukup baik, karena pelaksanaannya mudah dan cepat serta tidak memerlukan persiapan yang khusus. Dan penggunaan geotekstil bisa cocok untuk semua jenis tanah lembek.

Sementara itu pada wawancara terpisah dengan Ir. F.X. Zanussi, seorang pakar geoteknik yang banyak menangani proyek pondasi gedung mengatakan di forum internasional penggunaan geoteknik memang sudah diterima oleh para ahli. Pada konferensi geoteknik Internasional di San Fransisco tahun 1985, misalnya, penggunaan geoteknik sudah banyak disoroti.

Dalam suatu proyek seringkali soal waktu sangat menentukan. Dengan penggunaan geotekstil ini, bisa mengatasi masalah waktu. Hanya saja, menurut Zanussi, pengetahuannya harus cukup diketahui secara benar. Ia juga mengakui bahwa para konsultan di Indonesia memang masih harus banyak belajar tentang bidang geoteknik ini.”tapi tidak apa-apa, hidup ini memang musti belajar,” ujarnya, kalem.

Bidang lain yang juga menjadi perhatian pihak HATTI adalah apa yang disebut sebagai “Batam Soil” atau Tanah Batam. Seperti namanya, jenis tanah yang terdapat di pulau Batam dan sekitarnya itu tenyata memiliki karakteristik yang khusus, berbeda dengan jenis tanah kebanyakan yang ada di Indonesia. Menurut Aziz, tanah Batam ini memiliki sifat “edorable”, mudah tererosi oleh air, bahkan jika terekspos ke udara dalam jangka waktu tertentu kekuatan tanahnya akan hilang, sehingga bisa menyebabkan kelongsoran. Untuk mengatasi hal tersebut memang ada metode-metode khusus yang bisa dilakukan, seperti stabilisasi kimia, namun biayanya mahal. Cara yang paling mudah untuk menghindari kerusakan tanah yang baru dikupas, misalnya, adalah jangan membiarkannya terlalu lama terekspos ke udara atau terkena air hujan. “Kini kita sedang mengumpulkan data untuk dipelajari sifat-sifat khususnya itu,” kata Aziz pula.

Trackback from your site.

Gouw Tjie Liong, Ir., M.Eng, ChFC, PhD

Mr. Gouw is a certified Professional Geotechnical Engineer. He has been working in the field of Geotechnical Engineering since 1984. His expertise covering geotechnical investigation, soil intrumentation, deep foundation and excavation for high rise buildings, pile load testing (Static and PDA), pile integrity testing (PIT), sonic logging test, vibration monitoring, slope stability, ground anchors, pumping test, dewatering, micropiles, tunnelling and ground improvement works, e.g. dynamic compaction, vertical drain, vibro-compaction, geosynthetic and grouting. The jobs cover more than 180 projects in Indonesia, Singapore and Srilanka. He has a great passion in the teaching and disseminating of geotechnical engineering knowledge. He serves as lecturer since late 1984. Currently, he serves as a senior lecturer at Bina Nusantara University, Jakarta, Indonesia. He also conduct regular geotechnical training for engineers. He also chaired the Indonesian Chapter of International Geosynthetics Society since 2006. He has published 80 papers and 22 technical notes.

Leave a comment

You must be logged in to post a comment.

Geotechnical Course

  • Soil Mechanis
  • Soil Investigation
  • Foundation Engineering
  • PIT, PDA, Sonic Logging
  • Slope Stabilization
  • Geotechnical Instrumentation
  • Deep Excavation
  • Ground Improvement
  • Geotechnical Instrumentation
  • Earthquake
  • Liquefaction Analysis
  • Application of Geotechnical Software
  • Other Geotechnical Course

Learn more

Motivational Course

  • Cultivating Engineering Judgment
  • The Problem of Engineer
  • How I Present Myself
  • Light Up
  • Toward Successful Engineering Career
  • Pressure lead to Success
  • The Up and Down of My Life
  • Theory of Emptiness
  • Turning Thought into Reality
  • Young Engineer