Firdaus, Latifatun Nuroniyah , (2023) Karakteristik Kuat Tekan Model Benda Uji Pasir Vulkanik Tersementasi dari Tebing Penambangan Pasir Gunung Kelud. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Gunung Kelud terletak di Jawa Timur merupakan salah satu gunung api strato yang paling aktif dan berbahaya di Indonesia. Erupsi Gunung Kelud mengeluarkan material vulkanik yang dapat dimanfaatkan dalam bidang konstruksi. Material vulkanik tersebut ada di sepanjang bantaran sungai, menjadikan daerah sekitar sungai berpotensi sebagai lokasi penambangan material, khususnya pasir. Di lokasi penambangan pasir Gunung Kelud, terdapat beberapa tebing pasir vulkanik yang cukup curam, tersusun dari deposit pasir tersementasi. Pasir tersementasi memiliki fabrik berongga, dimana partikel dan pengikat partikelnya saling mengunci oleh senyawa pengikatnya. Terlepas dari kekuatan tebing pasir vulkanik, keruntuhan pada tebing tersebut biasanya terjadi secara cepat dan tiba-tiba. Penelitian ini mengidentifikasi karakteristik kuat tekan yang dilakukan pada model benda uji berupa pasir vulkanik dari longsoran tebing penambangan pasir Gunung Kelud. Metode yang digunakan merupakan metode kuantitatif dengan penelitian eksperimental. Dilakukan serangkaian pengujian di laboratorium, diantaranya: 1) pengujian gradasi butiran, 2) berat jenis (specific gravity), 3) angka pori (void ratio), 4) identifikasi bentuk butiran menggunakan SEM (Scanning Electron Microscope), serta 5) kuat tekan bebas, UCT (Unconfined Compression Test) pada benda uji berdasarkan variasi waktu pemeraman dan variasi waktu pengurangan kadar air yang telah ditentukan. Berdasarkan pengujian klasifikasi tanah dan karakteristik fisik tanah, pasir vulkanik tersementasi dari lokasi kelongsoran tebing sungai di area penambangan pasir Kali Putih, Kabupaten Blitar bergradasi baik, tergolong tanah berbutir dengan material dominan kerikil dan pasir yang berlanau atau berlempung, dikelompokkan sebagai SM atau pasir lanauan, serta termasuk tanah S-V (Sand-Volcanic) yang didominasi ash sebagai material piroklastiknya. Dari pengujian angka pori (void ratio) didapatkan nilai emax sebesar 0,810 dan emin sebesar 0,685. Nilai berat jenis (specific gravity) sebesar 2,824, sedikit lebih tinggi dari pasir pada umumnya karena partikel mikro menempel dan mengisi pori/rongga yang lebih besar, sehingga menimbulkan efek tegangan tarik permukaan antarbutiran dimana hal ini akan menambah kuat tekan tanah. Karena didominasi partikel bersudut, gaya friksi antarbutiran menjadi lebih besar dan meningkatkan gaya saling mengunci antarbutiran. Berdasarkan pengujian karakteristik kuat tekan bebas, UCT (Unconfined Compression Test), model benda uji diklasifikasikan tanah tersementasi lemah (weakly cemented sand) karena nilai qu < 30 kPa dengan rentang nilai qu dari 1,357 kPa hingga 2,187 kPa. Adanya perlakuan terhadap waktu pemeraman tidak terlalu berpengaruh terhadap nilai qu. Begitu pula dengan perlakuan pengurangan kadar air yang tidak ada korelasi langsung dengan besarnya kadar air (wc). Namun, nilai kadar air (wc) berpengaruh terhadap nilai qu sebesar 80,06% dengan menggunakan regresi linear. Benda uji menunjukkan sifat brittle atau getas karena keruntuhan yang terjadi secara tiba-tiba diawali dengan retakan. Kejadian longsornya tebing dengan tiba-tiba ini sering terjadi di beberapa daerah penambangan pasir vulkanik Gunung Kelud salah satunya penambangan pasir Kali Putih, Kabupaten Blitar yang tidak sedikit mengakibatkan kerugian harta benda hingga jatuhnya korban jiwa.
English Abstract
Kelud volcano in East Java is one of Indonesia's most active and hazardous stratovolcanoes. The eruption of Mount Kelud released volcanic materials that can be used in construction. The volcanic material along the banks of the Kali Putih River gives the areas around the river the potential to become sites for mining materials, specifically sand. At the Mount Kelud sand mining site, several steep volcanic sand cliffs are composed of cemented sand deposits. Cemented sand has a porous fabric where its particles and bindings are interlocked or cemented to each other. Despite the strength of the volcanic sand cliffs, their strength comes from cementation, which tends towards brittleness and sudden failure. This research identifies a volcanic sand specimen from the Mount Kelud sand mining cliff avalanche with unconfined compression strength characteristics. The method used is a quantitative method with experimental research. A series of laboratory tests were conducted, including tests of grain gradation, specific gravity, void ratio, particle shape identification, and unconfined specimen compression based on variations in curing time and predetermined drying time. Based on soil classification tests and soil physical characteristics, cemented volcanic sand from a river cliff failure site in the Kali Putih sand mining area in Blitar was well-graded soil, classified as grained soil with a dominant material of gravel and sand that is silty or clayey, categorized as SM or silty sand, and includes S-V (Sand-Volcanic) soils, which are dominated by ash as pyroclastic material. From the void ratio test, the emax value is 0,810 and the emin value is 0,685. The specific gravity value is 2,824, slightly higher than typical sand because the micro-particles stick to and fill the larger pores, the effect of surface tension between grains, which will increase the compressive strength of the soil. Because angular particles dominate it, the friction between grains becomes larger and increases the interlocking of the grains. Based on the unconfined compression characteristic test, the specimen is classified as weakly cemented soil because the qu value is < 30 kPa with a qu value range from 1,357 kPa to 2,187 kPa. The treatment of curing time does not significantly affect the value of qu. Similarly, the dewatering treatment has no significant correlation with the water content (wc). However, using linear regression, the water content (wc) value affects the qu value by 80,06%. The specimen shows brittleness as a crack starts the sudden failure. This sudden landslide often occurs in several volcanic sand mining areas of Mount Kelud, including the Kali Putih sand mining area in Blitar, resulting in several property losses and casualties.
Item Type: | Thesis (Sarjana) |
---|---|
Identification Number: | 0523070054 |
Uncontrolled Keywords: | Kuat Tekan Bebas, Pasir Vulkanik, Penambangan Pasir, Tersementasi. |
Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Pengairan |
Depositing User: | agung |
Date Deposited: | 11 Jan 2024 04:01 |
Last Modified: | 11 Jan 2024 04:01 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/208167 |
![]() |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Latifatun Nuroniyah Firdaus.pdf Restricted to Repository staff only until 31 December 2025. Download (13MB) |
Actions (login required)
![]() |
View Item |