Model Perbaikan Lereng dengan Metode Injeksi Elektrokimia

Model Perbaikan Lereng dengan Metode
Injeksi Elektrokimia Larutan
Na2CO3+Ca(OH)2 Studi Kasus Desa
Jombok, Ngantang, Malang.
Nur Prilianna, Arief Rachmansyah, Herlien Indrawahyuni
Jurusan Teknik Sipil – Fakultas Teknik – Universitas Brawijaya
Jalan M.T. Haryono 167 Malang 65145, Jawa Timur – Indonesia
E-mail: [email protected]
ABSTRAK
Salah satu longsoran yang sering terjadi di Indonesia dalam beberapa tahun ini terjadi di desa
Jombok, kecamatan Ngantang, Malang. longsoran ini terjadi di sekitar pemukiman penduduk,
tepatnya di dusun Songkorejo. Berdasarkan waktu terjadinya, longsoran terjadi pada musim
penghujan, sejak musim penghujan tahun 2009. Longsoran terjadi karena pengaruh air hujan
terhadap tanah berbutir halus dan bersifat kohesif. Sifat seperti ini biasanya terdapat pada tanah
lempung (clay) yang mudah menyerap air. Tanah lempung memiliki nilai kohesi yang besar dan nilai
sudut geser yang relatif kecil. Butiran tanah yang terisi dan diselimuti oleh air disebut keadaan
jenuh air, yang mengakibatkan daya lekat atau gaya tarik-menarik butiran tanah hilang, sehingga
dapat menyebabkan longsoran. Banyaknya longsoran tanah seperti kasus di atas, tentunya
memerlukan penanggulangan yang efektif dan efesien. Salah satu alternatif dalam penanganan
kasus longsoran tanah tersebut adalah dengan menggunakan injeksi elektrokimia dengan tujuan
mengubah sifat mekanis tanah. Injeksi elektrokimia merupakan metode penginjeksian larutan kimia
yang dapat terpolarisasi pada material berbutir halus, dengan memanfaatkan tegangan listrik.
Metode ini dilakukan dengan cara menempatkan 2 (dua) elektroda sampai pada kedalaman lapisan
jenuh air yang akan dikeringkan, kemudian arus listrik searah dialirkan. Arus listrik terimbas
menyebabkan air pori mengalir dari anoda ke katoda. Elektroda diatur agar tekanan air menjauhi
lereng yang berfungsi mengurangi kadar air dan tekanan air pori sehingga meningkatkan kekuatan
geser tanah dan meningkatkan stabilitas lereng.
Dalam penelitian ini, sample tanah yang diberikan perlakuan injeksi elektrokimia dibedakan menjadi
2 lapisan, dengan masing-masing lapisan memiliki kadar air dan kepadatan tanah yang berbeda. Hal
ini bermaksud sebagai pendekatan kondisi lapangan yang telah dibahas dalam penelitian terdahulu
yang membedakan lereng dalam 2 lapisan berdasarkan nilai SPT. Perlakuan injeksi elektrokimia
menggunakan larutan Na2CO3+Ca(OH)2 diberikan selama 7 hari dan proses dewatering selama 3
hari. Selain itu juga dilakukan uji triaksial dan density test untuk mendapatkan parameter tanah
pada masing-masing lapisan. Pengujian sample tanah untuk mendapatkan parameter tanah tersebut
dilakukan pada tanah sebelum injeksi dan setelah injeksi elektrokimia.
Parameter tanah seperti berat volume kering (γd), kohesi (c), dan sudut geser dalam (Ø) digunakan
dalam perhitungan stabilitas lereng, dengan menggunakan program GeoStudio 2004 (Slope/W) dan
dibandingkan dengan perhitungan manual Bishop yang disederhanakan. Dengan program
GeoStudio, nilai SF = 0,540 sebelum injeksi elektrokimia, menjadi SF = 0,627 setelah tanah
mendapat perlakuan injeksi elektrokimia. Dan untuk perhitungan dengan Bishop yang
disederhanakan menunjukkan SF = 0,548 untuk tanah sebelum injeksi elektrokimia,dan SF = 0,646
setelah tanah mendapat perlakuan injeksi elektrokimia. Dari kedua cara perhitungan stabilitas
lereng tersebut menghasilkan nilai faktor keamanan yang relatif sama.
Kata Kunci: mineral lempung, injeksi elektrokimia, stabilitas lereng