Peneliti Universitas Musamus Ungkap Bahaya Campuran Bentonite pada Tanah Dasar Jalan saat Basah

Apriyani Multitach Publisher Kamis, Agustus 20, 2026

FORMOSA NEWS

MERAUKE, Formosa News – Daya dukung tanah lempung ekspansif yang dicampur dengan bentonite mengalami penurunan drastis hingga tidak layak dijadikan tanah dasar perkerasan jalan saat berada dalam kondisi terendam air. Riset mekanika tanah ini dilakukan oleh Hairulla, peneliti dari Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Musamus. Hasil penelitian penting ini resmi dipublikasikan pada Juli 2026 di jurnal ilmiah International Journal of Advanced Technology and Social Sciences (IJATSS).

Penelitian ini krusial untuk memberikan panduan teknis bagi perencana konstruksi infrastruktur. Kekuatan daya dukung tanah dasar (subgrade) sangat menentukan keawetan jalan raya, gedung, serta jembatan. Kesalahan dalam mengidentifikasi sifat ekspansif tanah saat terpapar air dapat memicu keretakan fatal, pergeseran fondasi, hingga amblesnya infrastruktur.

Ancaman Tanah Ekspansif pada Konstruksi Jalan

Tanah lempung ekspansif memiliki sifat yang sangat peka terhadap iklim dan kadar air. Saat kondisi kering, tanah ini menyusut dan mengeras, tetapi ketika menyerap air, volumenya membengkak secara drastis. Sifat kembang-susut (swelling-shrinkage) yang tinggi ini memicu kerusakan struktur jalan.

Perubahan volume tanah saat kadar air rendah mengakibatkan penurunan tanah secara tidak merata (settlement) yang memicu jalan retak atau amblas. Sebaliknya, peningkatan kadar air menyebabkan tanah mengembang dan memberikan tekanan ke atas (uplift), yang mampu terangkatnya struktur bangunan di atasnya. Oleh karena itu, pengujian daya dukung tanah melalui parameter California Bearing Ratio (CBR) sangat diperlukan untuk mengukur ketahanan tanah dasar sebelum jalan dibangun.

Uji Laboratorium Campuran Bentonite dan Tanah Timbunan

Untuk menguji perilaku mekanis tanah ekspansif, Hairulla mengumpulkan sampel tanah timbunan dari wilayah Kabupaten Gowa, Sulawesi Selatan, serta material bentonite asal Kota Bandung. Pengujian fisik dan mekanis dilakukan secara intensif di Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

Peneliti membuat variasi campuran tanah dengan persentase bentonite sebesar 0%, 25%, 50%, 75%, hingga 100%. Kadar bentonite yang tinggi digunakan karena mineral montmorillonite di dalamnya dikenal memiliki daya serap air dan potensi mengembang yang sangat tinggi. Pengujian dilakukan dengan dua metode standar daya dukung tanah:

-Uji CBR Tidak Terendam (Unsoaked CBR): Mengukur kekuatan dan kekerasan tanah dalam kondisi kering atau kadar air normal.

-Uji CBR Terendam (Soaked CBR): Mengukur kekuatan tanah setelah direndam air untuk mensimulasikan kondisi banjir atau genangan air hujan di lapangan, sekaligus mengukur persentase pengembangannya (swelling).

Temuan Utama Penelitian

Berdasarkan analisis laboratorium, penelitian ini menghasilkan beberapa temuan penting terkait karakteristik fisik dan mekanis tanah:

-Klasifikasi Tanah Plastisitas Tinggi: Berdasarkan sistem klasifikasi USCS, seluruh sampel tanah timbunan murni maupun campurannya tergolong sebagai lempung berplastisitas tinggi (CH). Sementara dalam sistem AASHTO, tanah ini masuk dalam kategori A-7-5 dengan kandungan kelolosan ayakan No. 200 melebihi 50%.

-Kinerja Baik Saat Kering (Unsoaked): Pada kondisi tidak terendam air, nilai CBR seluruh variasi campuran berkisar antara 7% hingga 20%. Berdasarkan standar konstruksi jalan, nilai ini masuk dalam kategori baik hingga sedang dan secara teoritis layak digunakan sebagai tanah dasar (subgrade).

-Anjlok Parah Saat Terendam (Soaked): Begitu direndam air, nilai CBR seluruh campuran tanah yang mengandung bentonite anjlok drastis di bawah 2%. Sampel dengan campuran 25% bentonite hanya menghasilkan nilai CBR terendam sebesar 2,0%, sementara bentonite 100% turun hingga 1,3%. Angka ini berada jauh di bawah batas minimum kelayakan tanah dasar jalan sebesar 6%.

-Potensi Pengembangan (Swelling) Tinggi: Tingginya kadar bentonite berbanding lurus dengan besarnya persentase pengembangan tanah. Energi pemadatan juga memengaruhi pengembangan, di mana sampel dengan pemadatan 56 tumbukan menghasilkan nilai swelling hingga 5,9% karena volume material yang terpadatkan lebih besar.

Implikasi Bagi Industri Konstruksi dan Kebijakan Publik

Hasil penelitian ini memberikan peringatan penting bagi kontraktor, konsultan perencanaan jalan, dan dinas pekerjaan umum. Penggunaan bentonite atau tanah lempung ber kadar montmorillonite tinggi tanpa bahan stabilisasi tambahan (seperti kapur, semen, atau fly ash) sangat berbahaya jika digunakan langsung sebagai tanah dasar jalan di daerah rawan banjir atau bercurah hujan tinggi.

Mengabaikan pengujian CBR terendam dapat berujung pada kegagalan struktur perkerasan jalan dalam waktu singkat. Peneliti merekomendasikan agar tanah dengan karakteristik ekspansif tinggi wajib diganti (excavation and replacement) atau distabilisasi secara kimiawi terlebih dahulu sebelum pembangunan perkerasan dimulai.

Profil Peneliti

  • Hairulla, S.T., M.T.: Peneliti dan dosen di Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Musamus, Merauke, Papua Selatan. Ia memiliki keahlian di bidang geoteknik, rekayasa mekanika tanah, dan stabilisasi tanah dasar untuk infrastruktur transportasi.

Sumber Penelitian

Apriyani Multitach Publisher

Diposting oleh Apriyani Multitach Publisher

Posting Komentar

0 Komentar