Print ...

Kontributor...

  • Pembimbing: Dr. Syahril, BSCE., M.T., Editor: Erlin Arvelina

Download...

Path: Top > Tesis Magister Terapan > Magister Terapan Rekayasa Infrastruktur > 2018

Kajian Stabilisasi Tanah Lempung Sebagai Material Timbunan Ringan Untuk Lapisan Tanah Dasar Struktur Perkerasan Kaku

Study Of Clay Soil Stabilization As Lightweight Fill Material For Subgrade Layer Of Rigid Pavement Structure

Tesis, 003 / 2018 / MTRI
Master Theses from JBPTPPOLBAN / 2018-09-19 10:34:09
Oleh : Aditia Febriansya - 161158001 (aditiaf8@gmail.com)
Dibuat : 2018-09-03, dengan 4 file

Keyword : Perbaikan Tanah, Material Timbunan Ringan, Pemodelan Geoteknik, Analisis Numerik, PLAXIS 2D
Subjek : Soil Improvement, Lightweight Fill Material, Geotechnical Modelling, Numerical Analysis, PLAXIS 2D

Perancangan dan konstruksi timbunan jalan raya memberikan beberapa tantangan, diantaranya kemungkinan kegagalan daya dukung, penurunan total yang besar, differential settlement, dan ketidakstabilan lereng, yang kemungkinan dihasilkan dari berat konstruksi timbunan itu sendiri, dan/atau lemahnya fondasi tanah dasar. Sejumlah teknik sudah dikembangkan dan dapat digunakan untuk mengatasi permasalahan-permasalahan tersebut. Salah satu metode perbaikan tanah adalah mengurangi berat dari konstruksi timbunan dengan penggunaan material timbunan ringan (campuran tanah, fly ash, dan EPS). Penggunaan material timbunan ringan memberikan beberapa keuntungan, diantaranya dapat mencapai volume atau kebutuhan elevasi dengan berat yang lebih ringan, memperbaiki stabilitas lereng, timbunan di atas tanah lunak, dan mengurangi tekanan tanah ke struktur penahan tanah, abutment atau pilar jembatan. Pengujian eksperimental dilaksanakan untuk mengetahui pengaruh penggunaan material timbunan ringan terhadap displacement yang terjadi pada lapisan tanah lunak. Tiga buah model konstruksi timbunan di atas tanah lunak dengan skala 1/10, diantaranya model TR-00, TR-02, dan TR-04 dikonstruksi menggunakan campuran tanah lempung, 25% fly ash, serta variasi kadar EPS pada masing-masing model, yaitu 0%; 0,2%; dan 0,4%. Model footing yang disimulasikan sebagai struktur perkerasan kaku dikonstruksi pula di atas model timbunan. Verifikasi dan analisis numerik juga dilaksanakan menggunakan PLAXIS 2D, untuk mengetahui pengaruh penggunaan material timbunan ringan terhadap displacement total, displacement timbunan, dan displacement struktur perkerasan kaku, serta faktor keamanan stabilitas timbunan. Berdasarkan hasil pengujian eksperimental, model TR-00 memiliki kekakuan yang lebih tinggi dan displacement yang lebih kecil dari model TR-02 dan TR-04. Terdapat pengurangan kekakuan, sekitar 9,8% (TR-02) dan 21,8% (TR-04) dari benda uji TR-00 pada displacement 2,54 mm, serta sekitar 7,5% (TR-02) dan 17,9% (TR-04) dari benda uji TR-00 pada displacement 7,5 mm. Total displacement yang dialami model TR-02 dan TR-04 lebih rendah dari model TR-00 bagian bawah model timbunan. Hasil analisis numerik memperlihatkan setiap penambahan 0,2% EPS pada campuran tanah yang digunakan sebagai material timbunan ringan dapat mengurangi besarnya displacement total, displacement akibat timbunan dan perkerasan kaku, displacement akibat timbunan saja, dan displacement akibat struktur perkerasan kaku yang terjadi masing-masing sebesar 5,32%; 3,05%; 3,28%; dan 2,90%. Hasil analisis keamanan memperlihatkan setiap penambahan 0,2% EPS pada campuran tanah yang digunakan sebagai material timbunan ringan dapat meningkatkan nilai faktor keamanan lereng sebesar 2,18%. Model TR-04 memperlihatkan kinerja paling tinggi diantara model lain, dengan displacement paling rendah dan faktor keamanan paling tinggi. Kata Kunci: Perbaikan Tanah, Material Timbunan Ringan, Pemodelan Geoteknik, Analisis Numerik, PLAXIS 2D.

Deskripsi Alternatif :

Design and construction of the road embankment provide several challenges, including the possibility of bearing capacity failure, large total settlement, differential settlement, and slope instability, which may result from the weight of the embankment construction itself, and/or weak foundation. A number of techniques have been developed and can be used to overcome these problems. One method of soil improvement is to reduce the weight of the embankment construction by the use of lightweight materials (soil, fly ash, and EPS mixture). The use of lightweight material as embankment material provides several advantages, among which can achieve the same volume or elevation requirement with lighter weight, improving slope stability, embankment over soft soil, and to reduce ground pressure to soil retaining structure, abutment or bridge pillar. Experimental tests were carried out to determine the effect of the use of lightweight fill material on the displacement that occurred on the soft soil. Three models of embankment construction over soft soil layer with 1/10 scale, TR-00, TR-02 and TR-04 models were constructed using mixture of soft clay soil, 25% fly ash, and variation of EPS content in each model which are 0%, 0.2%, and 0.4% as embankment materials. A footing simulated as rigid pavement model also constructed on top of embankment to determine the extent of pavement displacement against the use of lightweight fill materials. Verification and numerical analysis were also carried out using PLAXIS 2D, to determine the effect of the use of lightweight fill materials on the total displacement, embankment displacement, rigid pavement displacement and safety factor of the embankment stability. Based on experimental tests results, TR-00 model has higher load capacity and smaller displacement than TR-02 and TR-04 models. There is a reduction in strength, about 9.8% (TR-02) and 21.8% (TR-04) of specimens in displacement 2.54 mm, and about 7.5% (TR-02) and 17.9% (TR-04) at 7.5 mm displacement. Total displacement experienced by the TR-02 and TR-04 models is lower than the TR-00 model at the bottom of the embankment model. The results of numerical analysis show that each addition of 0.2% EPS to the soil mixture used as a lightweight fill material can reduce total displacement, displacement caused by embankment weight and rigid pavement structure¬ł displacement caused by only embankment, and displacement caused by rigid pavement structure that occur respectively by 5.32%, 3.05%, 3.28% and 2.90%. The results of safety analysis indicate that each addition of 0.2% EPS to the soil mixture used as a lightweight fill material can increase safety factor value of slope stability by 2.18%. The TR-04 model shows the highest performance among other models, with lowest displacement and highest safety factor. Keywords: Soil Improvement, Lightweight Fill Material, Geotechnical Modelling, Numerical Analysis, PLAXIS 2D.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTPPOLBAN
Organisasi
Nama KontakHelmi Purwanti
AlamatJl. Trsn. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon022 201 3789 ext. 168, 169, 239
Fax022 201 3889
E-mail Administratorhelmi.purwanti@polban.ac.id
E-mail CKOhelmi.purwanti@polban.ac.id