Fenomena geoteknik pada daerah Cisomang melibatkan jenis tanah shale tak jenuh
yang rentan mengalami perubahan kuat geser akibat perubahan kadar air. Pada
tanah takjenuh, siklus basah-kering dapat dikuantifikasi dengan menggunakan
kurva karakteristik tanah-air (SWCC). Penelitian ini mengukur isapan matric untuk
menyusun SWCC shale di Cisomang menggunakan metode kertas saring Leong
(2002).
Metode kertas saring menggunakan kurva kalibrasi untuk menentukan nilai isapan
matric untuk nilai kadar air kertas saring pada kondisi ekuilibrium – waktu
tercapainya kesetimbangan antara kertas saring dan sampel shale saat dilakukan
pemeraman. Rekomendasi waktu ekuilibrium yang diakui secara umum hanya
disebutkan lebih dari 7 hari untuk berbagai kadar air. Penelitian ini melakukan
pengujian langsung di laboratorium untuk mengukur pengukuran SWCC
pengeringan sampel shale pada kadar air 5,5% dan 6,5%.
Pengamatan pada proses pengujian laboratorium menghasilkan temuan bahwa
kelembapan relatif rata-rata Kota Bandung pada Bulan Januari-Juni yang sebesar
77,3% hanya dapat mengakomodasi kadar air sebesar sekitar 5,45%. Pengukuran
pada laboratorium menghasilkan waktu ekuilibrium 28 hari untuk kadar air 5,5%
dan 6,5% dengan kadar air kertas saring berturut-turut sebesar 4,34% dan 4,74%.
Hasil pengukuran laboratorium kemudian digunakan sebagai data untuk
memperbarui fitting curve dengan persamaan Fredlund dan Xing (1994). Parameter
SWCC pengeringan yang dihasilkan adalah: (1) a = 6809,6; m = 2,4; n = 0,5 dalam
kadar air gravimetrik, (2) a = 8115,3; m = 2,0; n = 0,5 dalam kadar air volumetrik,
(3) a = 9995,1; n = 2,4; m = 0,5 dalam derajat kejenuhan. Hasil waktu ekuilibrium
pengukuran laboratorium diverifikasi dengan modul SEEP/W pada aplikasi
Geostudio dan menghasilkan waktu ekuilibrium 18 hari untuk kadar air 5,5% dan
16 hari untuk kadar air 6,5%.
Optimasi dari proses iterasi untuk mendapatkan parameter regresi persaman SWCC
Fredlund dan Xing (1994) dapat dilakukan dengan menggunakan gradient descent
method dengan fungsi biaya berupa SSE (dinyatakan dalam parameter a, m, n).
proses perhitungan dapat dilakukan dengan lebih efisien karena tidak menggunakan
metode brute-force.