perbaikan tanah

PERBAIKAN TANAHMETODE PRINSIP

KERJATIPE TANAH KEDALA

MAN MAKS

(M)

KEUNTUNGANDAN

KETERBATASAN

PELEDAKAN GELOMBANG GETARAN YANG MENIMBULKAN LIQUEFACTION, DISPLACEMENT, REMOLDING.

PASIR, LANAU 18 CEPAT, MURAH, TAPI BAHAYA

VIBRATORY ROLLERS

PEMADATAN DENGAN MENGGETARKAN BEBAN

TANAH NON KOHESIF 3 COCOG UNTUK LAPISAN TIPIS

DYNAMIC COMPACTING

MENJATUHKAN BEBAN SECARA BERULANG ULANG

TANAH NON KOHESIF 18 CEPAT, TAPI BAHAYA

VIBROFLOTATION GETARAN ARAH HORIZONTAL DAN DIPADATKAN DENGAN MATERIAL PENGISI

TANAH NON KOHESIF 27 COCOG UNTUK PARTLY SATURATED GRANULAR SOIL

PRELOADING PEMBERIAN BEBAN PENDAHULUAN UNTUK MEMAMPATKAN TANAH

NORMALLY CONSOLIDATED CLAY, LEMPUNG LUNAK, LANAU, TIMBUNAN TANAH ORGANIK

_ MUDAH TETAPI PERLU WAKTU LAMA

METODE PRINSIPKERJA

TIPE TANAH KEDALAMAN MAKS

(M)

KEUNTUNGANDAN

KETERBATASAN

ELECTRO OSMOSIS

DIRECT CURRENT MENYEBABKAN ALIRAN AIR DARI ANODE MENUJU KATODE

NORMALLY CONSOLIDATED CLAY ATAU LANAU

18 TIDAK PERLU PEMBEBANAN , KURANG BERMANFAAT UNTUK TANAH POROUS

CHEMICAL GROUTING

MENYUNTIK BAHAN KIMIA KEDALAM TANAH AGAR TERBENTUK GEL

LANAU DAN GRANULAR SOIL

_ MAHAL DAN SULIT MENGONTROLNYA

CEMENT GROUTING

MENYUNTIK DENGAN SEMEN SEHINGGA TERBENTUK LAPISAN TANAH CAMPUR SEMEN

ALLUVIAL, PASIR , TANAH BERBATU

JENIS PERALATAN YANG COCOG

PERALATAN UNTUK JENIS TANAH APLIKASI KURANG COCOG UNTUK

WHEEL ROLLERSSTATIC/VIBRO

WELL GRADED SANDGRAVEL MIXTURESCRUSH ROCKPERKERASAN ASPAL

PERKERASAN JALAN UNIFORM SAND

RUBBER TIRED ROLLER COARSE GRAINED SOIL, BERCAMPUR TANAH LEMBUT

BADAN JALAN, SUBGRADE, BASE COARSE

COARSE UNIFORM COHESIONLESS SOIL, DAN BATU

SHEEP FOOT ROLLERS TANAH LEMBUT, DENGAN PROSENTASE TANAH LEMBUT LEBIH DARI 20 %

TIMBUNAN BENDUNGAN, BADAN JALAN

TANAH BERBUTIR KASAR, BATU GRAVEL, BOULDER

PERBAIKAN TANAH DG PEMADATAN

TUJUAN

1 MENINGKATKAN KUAT GESER TANAH

2 MENURUNKAN COMPRESSIBILITY

3 MENURUNKAN PERMEABILITY

TAHAPAN PROSES

KEGIATAN LABORATORIUMBUAT KURVA HASIL TES PEMADATAN DI LABORATORIUM DARI CONTOH TANAH YANG AKAN DIPAKAI UNTUK TIMBUNAN

TENTUKAN BATAS MAKSIMAL DAN MINIMAL BERAT VOLUME KERING ( γd ) dan KADAR AIR (ω )

CATATAN DARI PENGALAMAN

MEMILIH DAERAH /LAHAN UNTUK BAHAN TIMBUNAN

MEMILIH PERALATAN UNTUK PEMADATAN

JIKA DIPERLUKAN TES LAPANGAN MISAL ; BERAT VOL TANAH ASLI , PERMEABILITY LAPANGAN

DISKRIPSIKAN SPESIFIKASI

DISKRIPSIKAN PEDOMAN PENGAWASAN

SPESIFIKASI PEMADATAN

1. SPESIFIKASI YANG BERORIENTASI KEPADA HASIL AKHIR

•TENTUKAN BATAS MINIMAL BERAT VOLUME KERING LAPANGAN

•TENTUKAN BATAS BAWAH DAN BATAS ATAS KADAR AIR LAPANGAN

ADA DUA TIPE SPESIFIKASI

CONTOH SPESIFIKASI ;

• KEPADATAN LAPANGAN MINIMAL 90 % TERHADAP γd max STANDART PROCTOR TEST

• KADAR AIR LAPANGAN -2% < w < +2% DARI OMC STANDART PROCTOR TEST

DALAM HAL INI, KONTRAKTOR BERTANGGUNG JAWAB DALAM MENENTUKAN METODE PELAKSANAAN , TERMASUK PERALATAN YANG DIPAKAI

2 . SPESIFIKASI YANG BERORIENTASI KEPADA METODE PELAKSANAAN

• TENTUKAN SPESIFIKASI PERALATAN PEMADATAN YANG DIPAKAI, JENIS, BERAT, KAPASITAS

• TENTUKAN JUMLAH LINTASAN PEMADATAN

• TENTUKAN TEBAL LAPISAN

• TENTUKAN SPESIKASI MATERIAL TIMBUNAN

CONTOH SPESIFIKASI ;

PEMADATAN DENGAN HEAVY SELF PROPELLED VIBRATING ROLLER , BERAT 15 TON, KECEPATAN MAX 10 Km/JAM, FREKUENSI GETARAN 30 Hz, TEBAL LAPISAN 0,5 M, JUMLAH LINTASAN 5 KALI PER LAPISAN

DALAM HAL INI, OWNER BERTANGGUNG JAWAB ATAS HASIL PEMADATAN YANG DILAKU KAN KONTRAKTOR DENGAN METODE YANG TELAH DITENTUKAN.

OLEH KARENA ITU, BIASANYA DILAKUKAN TRIAL EMBANKMENT SEBELUM MENENTUKAN SPESIFIKASI PELAKSANAAN PEMADATAN

MENENTUKAN TEBAL LAPISAN DAN JUMLAH LINTASAN

PENGARUH JUMLAH LINTASAN TERHADAP KENAIKAN γd

JUMLAH LINTASAN MELEBIHI BATAS INI, HASILNYA KURANG OPTIMUM

X

γd

JUMLAH LINTASAN

KEPADATAN BERVARIASI TERHADAP KEDALAMAN

γd

KEDALAMAN

TEBAL LAPISAN

γd

KEDALAMAN

TARGET

TEORI PEMADATAN

10

11

PEMADATAN TANAH

Perbaikan Tanah dengan cara menumbuk / memberi energi kinetik

+ AIR =

Compactive effort

KURVA PEMADATAN

12Kadar Air

Ber

at V

olum

e K

erin

g (γ

d)

Kadar Air optimum

γd, max

Susunan Butiran Tanah Lebih Padat

Lebih Kuat dan kaku

Permeability Lebih Rendah

13

KURVA PEMADATANPengaruh Penambahan Air Terhadap Komposisi Tanah

Kadar Air

Ber

at V

olum

e K

erin

g (γ

d)

TanahAir

Udara

Udara terperangkap

Void Ratio Terkecil dan Berat Volume Kering Tertinggi pada Kadar Air Optimum

14

Zero Air Void Line

Semua grafik pemadatan terletak disebelah kiri ZAVL

Derajad kejenuhan 100 %

Kadar Air

Ber

at V

ol K

erin

g (γ

d)

Zero air void line (S=100%)

s

wsd wG

G

1

:Eq

S<100%S>100% (impossible)

15

Pengaruh Energi Pemadatan

• OMC Turun• γd maks naik

Energi Ditambah, pengaruhnya ;

E1

E2 (>E1)

Kadar Air

Ber

at V

ol (

γ d)

OMC TURUN

Pemadatan dan Susunan Clay

16

Semakin tinggi Energi dan kadar air, semakin dispersive

Lebih dispersive

Lebi

h di

sper

sive

Kadar Air

Brt

Vol K

erin

g

17

Garis OMC

Kadar Air

Ber

at V

ol K

erin

g

Kurva Pemadatan denga Energi berbeda

Garis yang menghubungkan OMC

Pemadatan Lapangan

• Pneumatic rubber tired roller

Tipe Alat Pemadatan Tanah (searah jarum jam ;

Vibratory plate

Smooth-wheel roller

Sheepsfoot roller

19

Pemadatan Lapangan

Tebal Lapisan antara 20 s/d 30 cm

Smooth Wheeled Roller

20

Pemadatan Lapangan

Untuk Luasan yang kecil

Vibrating Plates

Untuk tanah granular

21

Pemadatan LapanganSheepsfoot Roller

Cocog Untuk Lempung

22

Pemadatan Lapangan

Ketebalan antara 2 s/d 3 m

Impact Roller

23

Pengawasan Thd PemadatanPengawasan terhadap pelaksanaan pemadatan timbunan dilakukan secara teratur dan terrencana, bandingkan terhadap Spesifikasi

Contoh ; setiap 1000 m3 satu

sampel•Kepadatan kering minimum• Rentang kadar air

Pengukuran kepadatan kering di lapangan dapat dilaksanakan dengan ;

sand cone• nuclear density meter

Tes Kepadatan di Laborat

24

Untuk mendapatkan OMC dan Kepadatan Kering max

hammerStandard Proctor: Modified Proctor:

• 3 lapis• 25 tumbukan per lapis

• 5 lapis• 25 tumbukan per lapis

• 2.7 kg hammer• 300 mm drop

• 4.9 kg hammer• 450 mm drop

1000 ml compaction mould

25

Pengawasan kualitas pemadatan

Daerah timbunan yang dipadatkan

γd,lap = ?Wlap = ?

Spesifikasi Pemadatan

Bandingkan

w

d

Dynamic Compaction

- pounding the ground by a heavy weight

Suitable for granular soils, land fills and karst terrain with sink holes.

Crater created by the impact

Pounder (Tamper)solution cavities in limestone

(to be backfilled)

Dynamic Compaction

Pounder (Tamper)Mass = 5-30 tonneDrop = 10-30 m

Dynamic Compaction

Vibroflotation

Vibroflot (vibrating unit)Length = 2 – 3 mDiameter = 0.3 – 0.5 mMass = 2 tonnes

Practiced in several forms: vibro–compaction stone columns vibro-replacement

Suitable for granular soils

(lowered into the ground and vibrated)

Vibroflotation

Vibroflotation

Vibroflotation

Vibroflotation

Vibroflotation

Vibroflotation

36

Stone Columns

vibrator makes a hole in the weak ground hole backfilled ..and compacted Densely compacted stone

column

37

Blasting

Aftermath of blastingFireworks?

For densifying granular soils

38

Earthmoving Equipment

Large Excavator (see minivan on left for scale)

David and Goliath?

39

Earthmoving Equipment

Grader for spreading soil

40

Earthmoving Equipment

Bulldozer for spreading soil evenly

41

Earthmoving Equipment

Loader

42

Earthmoving Equipment

Backhoe

43

Earthmoving Equipment

Crawler mounted Hydraulic Excavator

44

Earthmoving Equipment

Rock Breaker