Analisis Efek Prefabricated Vertical Drain pada Timbunan Tanah Lunak di Bandar Udara Kualanamu

Abstract

Consolidation is the process of reduced water content in a saturated clay layer without replacement of water by air (Terzaghi, 1986). In fact, clay is technically less favorable to support a construction job. High plasticity, high shrinkage, low capacity and high water content is difficult to dry because the relatively low soil permeability and high compressibility causes soil significantly decline in a very long time. It is often to be obstacle in the implementation of a construction job. One of the methods applied to overcome these problems is to use a preloading system that is combined with Prefabricated Vertical Drain (PVD). This study aims at studying the effects of the use of Prefabricated Vertical Drain (PVD), to evaluate the factors affecting the performance of Prefabricated Vertical Drain (PVD) such as problem of smear and to find out how much the influence of using Prefabricated Vertical Drain (PVD) on the produced velocity I time reduction. Plaxis Modelling was program conducted by entering the soil parameters obtained from the results of soil investigation carried out in the development projects of Kualanamu Airport Taxiway. Conventional calculation was done through Barron formula commencing from deposits at the time of peak condition. As for the results of the monitoring used Asaoka Method In the final stage performed a comparison between the results of Plaxis with the results of analytical and field monitoring. Model of deposits by using Prefabricated Vertical Drain (PVD), the degree of consolidation obtained reached approximately 70%, whereas non-PVD conditions for accumulation of only about 40%. This showed that the installation had the effect of PVD on the heap in terms of enlarging the losses. Heap using PVD in perfect condition drain produced the degree of consolidation of 69.64%, while the pile with the impaired condition of the smear could reduce the degree of consolidation. The amount of time it took to get a reduction by using a PVD ultimit about eight times (769.23%) was more efficient than non-PVD. Therefore, for the buildings whose ground surface soil layer of its original soil layer was soft soil layer is suggested to use Prefabricated Vertical Drain (PVD).

Konsolidasi merupakan proses berkurangnya kadar air pada lapisan tanah lempung yang jenuh tanpa penggantian air oleh udara (Terzaghi, 1946). Pada kenyataannya tanah lempung bersifat kurang menguntungkan secara teknis untuk mendukung suatu pekerjaan konstruksi. Plastisitas yang tinggi, kembang susut yang tinggi dan daya dukung yang rendah serta kandungan air yang tinggi dan sulit terdrainasi karena permeabilitas tanah relatif rendah serta kompresibilitas yang besar menyebabkan tanah mengalami penurunan yang besar dan dalam waktu yang sangat lama. Hal ini seringkali menjadi kendala dalam pelaksanaan suatu pekerjaan konstruksi. Salah satu metode untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan menggunakan sistem preloading yang dikombinasikan dengan Prefabricated Vertical Drain (PVD). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari efek dari penggunaan Prefabricated Vertical Drain (PVD), mengevaluasi faktor yang mempengaruhi kinerja dari Pre.fabricated Vertical Drain (PVD) seperti gangguan smear dan untuk mengetahui berapa besar pengaruh penggunaan Prefabricated Vertical Drain (PVD) terhadap kecepatan/ waktu penunman yang dihasilkan. Permodelan pada program Plaxis dilakukan dengan memasukkan parameter - parameter tanah yang didapat dari hasil penyelidikan tanah yang dilakukan pada proyek pembangunan Taxiway Bandar Udara Kua]anamu. Penghitungan secara konvensional menggunakan rumus Barron dimana perhitungannya dimulai dari timbunan pada saat keadaan puncak. Sedangkan untuk hasil monitoringnya dipergunakan Metode Asaoka. Pada tahap akhir dilakukan perbandingan antara hasil Plaxis dengan hasil analitis dan juga hasil monitoring lapangan. Permodelan timbunan dengan menggunakan Prefabricated Vertical Drain (PVD), derajat konsolidasi yang dihasilkan mencapai kurang lebih sekitar 70 % , sedangkan untuk kondisi timbunan non PVD hanya sekitar 40 %. Hal ini menunjukkan bahwa dengan pemasangan PVD pada timbunan mempunyai efek dalam hal memperbesar penurunan yang terjadi. Timbunan yang menggunakan PVD dalam kondisi perfect drain menghasilkan derajat konsolidasi sebesar 69,64 %, sedangkan pada timbunan dengan kondisi mengalami gangguan smear menghasilkan derajat konsolidasi sebesar 66,83 %. Dalam hal ini terlihat perbedaan dan dapat disimpulkan bahwa gangguan smear dapat menurunkan besar derajat konsolidasinya. Jumlah waktu yang diperlukan untuk mendapatkan penurunan ultimit dengan menggunakan PVD sekitar delapan kali (769,23 %) lebih efisien daripada non PVD. Oleh karena itu untuk bangunan- bangunan yang lapisan tanah permukaan dari tanah aslinya merupakan lapisan tanah lunak disarankan untuk menggunakan Pre.fabricated Vertical Drain (PVD).