Abstrak


Perilaku Geofoam Yang Diperkuat Angkur Heliks Pada Tanah Gambut Akibat Beban Aksial dan Gaya Angkat


Oleh :
Reki Arbianto - T752302002 - Fak. Teknik

Tanah gambut yang lunak dan berdaya dukung rendah menimbulkan tantangan pada konstruksi jalan, sedangkan geofoam sebagai material timbunan ultra-ringan rentan terhadap gaya angkat hidrostatis akibat kenaikan muka air. Dalam penelitian ini, tekanan udara pneumatik digunakan sebagai beban angkat ekivalen yang terkontrol untuk mengevaluasi respons dan kerusakan lokal pada geofoam. Kajian yang mengintegrasikan geofoam, tanah gambut, dan angkur heliks sebagai satu sistem perkuatan terhadap gaya angkat masih terbatas. Penelitian ini dirumuskan untuk menjawab: (1) karakteristik tanah gambut dan geofoam EPS; (2) kapasitas tarik dan mekanisme tahanan angkur heliks tipe single helix dan double helix; (3) perilaku perpindahan, deformasi, tegangan, dan zona plastis sistem pelat beton–geofoam–angkur heliks akibat beban aksial dan gaya angkat, dengan dan tanpa pengaruh muka air; serta (4) efektivitas single helix dan double helix dalam meningkatkan kestabilan sistem. Penelitian dilakukan melalui pengujian laboratorium, pendekatan analitis, dan simulasi numerik dua dimensi (PLAXIS 2D).Hasil penelitian menunjukkan pada beban aksial tekan sebesar 25 kN, penggunaan double helix mengurangi perpindahan sebesar 16,4% pada kondisi tanpa muka air dan 23,9% pada kondisi dengan muka air dibandingkan single helix. Pada kondisi muka air 60 cm, tingkat mobilisasi kapasitas statis per angkur mencapai sekitar 18% untuk single helix dan 36% untuk double helix. Berdasarkan basis perbandingan yang sama, double helix mempertahankan mobilisasi sekitar dua kali single helix pada kondisi tegangan efektif rendah. Keunggulan double helix konsisten dengan mekanisme geser silinder, sebagaimana ditunjukkan oleh rasio geometri S/D = 0,67, pola respons hasil pengujian, serta taksiran tahanan geser selimut tanah di antara kedua cakram. Penelitian mengungkap pula degradasi kapasitas angkur akibat kenaikan muka air serta perubahan pola deformasi geofoam yang dikendalikan oleh lebar pelat penahan, mulai dari kerusakan yang analog dengan tusuk pada pelat 5 cm, deformasi plastis yang analog dengan geser lokal pada pelat 10 cm, hingga respons elastis dengan penyebaran tumpuan yang lebih luas pada pelat 20 cm. Dua persamaan empiris awal diusulkan pada penelitian ini. Temuan ini menegaskan bahwa fungsi utama double helix adalah menahan gaya angkat pada kondisi muka air tinggi, bukan penguat kapasitas tekan, dan memberikan dasar kuantitatif bagi perancangan sistem perkuatan geofoam-angkur heliks pada tanah gambut.