STABILISASI TANAH DENGAN LIMBAH

STABILISASI TANAH DENGAN LIMBAH

Latar Belakang


1. Tanah tidak akan lepas kaitannya dalam pekerjaan Teknik Sipil, tanah berfungsi sebagai bahan konstruksi maupun sebagai pondasi pendukung suatu bangunan.
2. Perbaikan sifat-sifat fisik dari tanah kurang baik menjadi tanah yang baik dibidang rekayasa Tenik Sipil disebut sebagai Stabilisasi Tanah.


Stabilisasi tanah dapat dilakukan dengan menambahkan suatu bahan tambahan tertentu pada tanah yang tidak baik. Pada postingan kali ini stabilisasi tanah menggunakan limbah sebagai alternatif lain sebagai bahan pencampur guna menstabilkan tanah.

Stabilisasi tanah adalah upaya rekayasa untuk memperbaiki mutu tanah yang tidak baik dan meningkatkan mutu dari tanah yang sebetulnya sudah tergolong baik. Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga).


Limbah yang akan dibahas antara lain, yaitu:

• limbah batubara (fly ash),
• abu ampas tebu dan limbah karbit,
• abu tandan kosong kelapa sawit, serta
• limbah karpet.

Stabilisasi dengan limbah batubara (Fly Ash)

Dari pembakaran batubara pada pembangkit tenaga listrik dihasilkan sekitar 5% polutan padat yang berupa abu (fly ash dan bottom ash), di mana sekitar 10-20% adalah bottom ash dan sekitar 80-90% fly ash dari total abu yang dihasilkan.




Gambar di samping merupakan gambar Fly Ash powder yang mengandung unsur kimia antara lain silika (SiO2), alumina (Al2O3), fero oksida (Fe2O3) dan kalsium oksida (CaO), juga mengandung unsur tambahan lain yaitu magnesium oksida (MgO), titanium oksida (TiO2), alkalin (Na2O dan K2O), sulfur trioksida (SO3), pospor oksida (P2O5) dan carbon.

Pemanfaatan limbah batubara (fly ash)
1. Hasil penelitian dengan simulasi rainfall runoff yang dilakukan oleh Paul Bloom dan Hero Gollany menunjukkan bahwa runoff untuk stabilisasi tanah dengan fly ash memberikan jumlah endapan yang paling sedikit dibandingkan dengan stabilisasi tanah dengan kapur dan tanah tanpa distabilisasi.
2. Stabilisasi tanah dengan penambahan fly ash juga biasanya digunakan untuk tanah lunak, subgrade tanah kelempungan dibawah jalan yang mengalami beban pengulangan (repeated loading).


Perilaku Stabilisasi Tanah Subgrade dengan campuran 2% Semen + 4% fly ash sangatlah efektif karena ekonomis dan memiliki kualitas yang baik, campuran tersebut mampu menaikkan nilai Cohesi (c) yaitu menaikkan kohesif efektif tanah dan menurunkan nilai sudut geser dalam (φ).

Stabilisasi dengan abu ampas tebu dan limbah karbit


Penelitian untuk stabilisasi tanah dengan abu ampas tebu dan limbah karbit biasanya menggunakan alat uji CBR dan kuat geser langsung. Setelah dilakukan penelitian oleh Dwi Tri Wahyuni maka didapat komposisi yang pas antara abu ampas tebu dan limbah karbit yaitu 6% abu ampas tebu dan 15% limbah karbit yang akan memberikan stabilitas tanah paling maksimum.


Komposisi tersebut dapat meningkatkan:

1. Nilai CBR 309,427% dari nilai CBR tanah asli
2. Nilai sudut geser dalam (φ) sebesar 29,688% dari nilai sudut geser dalam tanah asli
3. Nilai kuat geser langsung (c) sebesar 157,477% dari nilai kuat geser langsung (c) tanah asli.

Stabilisasi dengan abu tandan kosong kelapa sawit

Setiap pengolahan 1 ton TBS (Tandan Buah Segar) dapat menghasilkan TKKS (Tandan Kosong Kelapa Sawit) sebanyak 220-230 TKKS. Abu tandan kosong kelapa sawit yang yang digunakan berasal dari proses pembakaran pada suhu 750oC selama 1 jam dan kemudian disaring dengan saringan No. 200.


Penambahan abu tandan kosong kelapa sawit sebesar 15 % dapat meningkatkan nilai stabilitas tanah yaitu:

• Nilai CBR laboratorium naik dari 5,018% menjadi 7,745% (54,344%).
• Penurunan berat isi kering maksimum dari 1,497 gr/cm3 menjadi 1,366 gr/cm3 (8,571%).
• Kuat tekan bebas naik dari 2,15 kg/cm2 menjadi 5,021 kg/cm2 (133,777%).
• Sudut dalam kuat geser langsung naik dari 17,333o menjadi 25,667o (48,082%), dan
• Nilai kohesi kuat geser langsung (c) turun dari 0,303 kg/cm2 menjadi 0,260 kg/cm2 (14,191%).

Stabilitas tanah dengan limbah karpet

Tanah sangat sulit menguraikan limbah karpet karena proses pembusukannya sangat lambat. Sekarang tersedia serabut khusus dari limbah karpet untuk stabilisasi tanah dan telah banyak sukses digunakan dalam berbagai proyek bangunan. 4 miliyar lbs limbah karpet dapat memperkuat 6” tebal subgrade jika 100 mil jalan utama dibangun kembali menggunakan limbah karpet untuk memperkuat tanah.


Keuntungan yang diperoleh dari penggunaan limbah karpet antara lain :
1. Dapat memperbaiki daya tahan dan penampilan jalan
2. Dapat mengurangi biaya pembangunan jalan raya karena mengurangi penggunaan stabilisator kimia.
3. Mengurangi kerusakan lingkungan

Kesimpulan

Limbah yang ada disekeliling kita ternyata memiliki kegunaan yang sangat besar apabila limbah tersebut dapat dimanfaatkan dan diolah secara tepat, khusunya digunakan sebagai bahan stabilisasi tanah.

Kelebihan stabilisasi dengan menggunakan Limbah
1. Mudah didapat dengan harga yang relatif murah.
2. Mengurangi pencemaran lingkungan.
3. Membantu program pemerintah dalam mengatasi pencemaran lingkungan.
4. Sebagai bahan stabilisasi tanah pada tanah-tanah yang secara teknis bermasalah maupun keperluan lain dibidang teknik sipil.

Terimakasih

pengaruh penebangan hutan di daerah hulu DAS terhadap banjir yang terjadi di daerah hilir

Pendahuluan

Latar Belakang Masalah
1. Peran hutan dalam memelihara pasokan air, memberi perlindungan tanah dalam suatu daerah aliran sungai, serta meminimalkan pengaruh bencana banjir dan longsor di daerah hilir.
2. Penebangan hutan secara liar di daerah hulu juga akan memberikan dampak pada daerah hilir, berupa meningkatnya laju erosi dan sedimentasi di sungai.


Tujuan
1. Untuk mengetahui fungsi hutan dalam hal fungsi hidrologis.
2. Untuk mengetahui pengaruh penebangan hutan di daerah hulu terhadap banjir di daerah hilir terkait kawasan hutan membentuk Daerah Aliran Sungai (DAS).
3. Upaya yang Dilakukan Untuk Mencegah Penebangan Hutan.



Fungsi Hutan :
1. Hutan sangatlah diperlukan bagi pengaturan aliran air sungai dan mengurangi kecepatan aliran permukaan.
2. Hutan berfungsi menyerap air melalui proses fotosintesa dan menyimpannya dalam perakaran (dalam tanah).
3. Hutan sangat berperan dalam daur hidrologi sebagai penahan air sebelum mencapai permukaan tanah untuk kemudian diserap dalam proses infiltrasi.


Hubungan Penebangan Hutan dan Banjir

1. Penebangan hutan dipicu oleh tingginya permintaan pasar dunia terhadap kayu, meluasnya konversi hutan menjadi perkebunan sawit, korupsi dan tidak ada pengakuan terhadap hak rakyat dalam pengelolaan hutan.
2. Tanpa adanya hutan tanah menjadi jenuh, karena jumlah air tanah berlimpah, dan volume limpasan air permukaan pun debitnya akan meningkat.


3. Aktivitas perubahan tataguna lahan yang dilaksanakan di daerah hulu DAS akan menimbulkan dampak di daerah hilir, seperti: perubahan fluktuasi debit air, transport sediment dan material terlarut dalam sistem aliran air lainnya.
4. Dengan semakin berkurangnya jumlah hutan, maka sebagian besar daerah hilir merupakan kawasan yang rentan akan bencana, seperti kekeringan, tanah longsor dan banjir.



Proses Terjadinya Banjir Akibat dari Penebangan Hutan

Penebangan hutan --> Erosi --> Sedimentasi --> Banjir


Penebangan hutan menjadi penyebab utama terjadinya banjir. Penebangan liar yang terjadi di suatu kawasan hutan menyebabkan tanah dikawasan tersebut jenuh air, tanah yang jenuh air yaitu tanah yang kemampuan menyerap/menampung air nya berkurang. Akibat hal tersebut terjadilah limpasan permukaan yang kemudian mengakibatkan erosi.

Jika keadaan tersebut berlangsung terus menerus dalam kurun waktu tertentu, maka erosi yang terjadi akan membawa sedimen-sedimen ke daerah sungai bagian hulu dan sedimen-sedimen tersebut akan mengalami proses sedimentasi di daerah sungai bagian hilir. Sedimentasi yang terjadi akan menyebabkan pendangkalan sungai dan penurunan daya tampung sungai. Ketika hujan terjadi dengan intensitas yang tinggi, sungai tidak mampu menampung debit air yang ada. Karena kapasitas tampungan sungai akibat pendangkalan dasar sungai menurun yang dikarenakan proses sedimentasi tadi, maka terjadilah banjir.


Upaya yang Dilakukan Untuk Mencegah Penebangan Hutan
1. Perlu adanya bimbingan dan penyuluhan kepada penduduk setempat tentang betapa pentingnya keberadaan hutan bagi kehidupan semua umat.
2. Melakukan sistem tebang pilih dan setiap menebang satu pohon, harus segera mengganti dengan menanam pohon kembali sebanyak satu pohon.
3. Melakukan pembenahan terhadap sistem hukum yang mengatur tentang pengelolaan hutan menuju sistem hukum yang responsif.
4. Perlu adanya suatu program peningkatan peranan masyarakat dalam pengelolaan sumber daya alam dan pelestarian hutan.
5. Membentuk suatu kelompok peduli hutan dalam masyarakat yang bertugas memantau keadaan hutan di sekitarnya dan melakukan pelestarian hutan.
6. Melakukan program reboisasi secara rutin.
7. Perlu adanya inovasi pelatihan keterampilan kerja di masyarakat secara gratis dan rutin dari pihak-pihak yang terkait.

TERIMA KASIH

SEMOGA BERMANFAAT