Perpustakaan Digital ITB

Perubahan volume merupakan salah satu domain analisis penting dalam rekayasa geoteknik. Perubahan volume disebabkan oleh terjadinya proses kembang-susut pada tanah akibat siklus wetting-drying dilapangan yang dipengaruhi oleh kondisi cuaca/iklim yang dapat berubah. Perubahan volume menyebabkan terjadinya kerusakan pada suatu bangunan, sebagai contoh terjadinya penurunan dan heaving. Siklus wetting-drying yang terjadi dilapangan dapat dijelaskan dalam konsep mekanika tanah takjenuh melalui grafik Soil Water Characteristic Curve (SWCC) yang merepresentasikan variasi kadar air pada lapisan tanah terhadap nilai isapan matric. Penelitian ini bertujuan untuk menggambarkan grafik 3D prediksi bidang konstitutif perubahan volume pada kondisi jenuh-takjenuh dengan sampel shale yang diperoleh dari daerah Cisomang, Kabupaten Purwakarta, Jawa Barat. Shale diketahui memiliki potensi kembang-susut yang tinggi dan merupakan salah satu material khusus yang perlu dikarakterisasi. Penggambaran grafik 3D prediksi bidang konstitutif perubahan volume dilakukan dengan menggabungkan data hasil uji konsolidasi tegangan net normal (?-ua) vs angka pori (e)) dengan data SWCC kadar air (w) vs isapan matric (ua- uw). Melakukan persiapan benda uji shale dengan cara menghancurkan shale, kemudian shale yang lolos saringan nomor 20 dipadatkan dengan melakukan kompaksi sesuai ASTM D-1157 . Uji konsolidasi sesuai ASTM D-2435 dilakukan dengan tegangan maksimum yaitu 5000 kPa. Dilakukan uji tambahan yaitu uji Sweling metoda A, dan uji Swelling metoda C sesuai ASTM D-4546. Dari pengujian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa shale Cisomang memiliki potensi pengembangan dengan kategori tinggi dan nilai swelling pressure sekitar 300 kPa. Kemudian untuk data SWCC diperoleh dari penelitian terdahulu oleh Kamilia, H. N. (2022). Penggambaran grafik 3D prediksi bidang konstitutif dilakukan menggunakan persamaan oleh Ho (1988) dengan menentukan koordinat titik u,v,w, dan x yang membentuk 3 bidang planar. Dimana bidang planar I merupakan area data hasil uji konsolidasi, bidang planar III merupakan data SWCC, dan bidang planar II merupakan transisi antara bidang I dan II. Grafik prediksi bidang konstitutif perubahan volume digambarkan dengan skala aritmatik dan skala logaritmik terhadap dua parameter yang menggambarkan perubahan volume pada konsep mekanika tanah takjenuh yaitu soil structure phase (e) dan water content phase (w).