Claim Missing Document
Check
Articles

Found 25 Documents
Search

Analisis Stabilitas Lereng dengan Perkuatan Soil Nailing dengan Variasi Jarak dan Kemiringan Menggunakan Metode Elemen Hingga Larasati, Diva Karunia; Zaika, Yulvi; Munawir, As'ad
Jurnal Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Vol. 1 No. 2 (2025): Student Journal
Publisher : Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Pada proyek pembangunan Jalan Baru Kretek-Girijati D.I Yogyakarta, salah satu tantangan utama yang dihadapi adalah kondisi topografi yang curam dan adanya lereng galian yang cenderung tegak sehingga memicu terjadinya kelongsoran lokal. Oleh karena itu, diperlukan struktur perkuatan untuk menstabilkan lereng sehingga tidak terjadi keruntuhan pada lereng tersebut. Kondisi ini tidak hanya membahayakan keselamatan pengguna jalan, tetapi juga dapat menyebabkan kerusakan pada infrastruktur yang sudah dibangun. Salah satu struktur perkuatan lereng yang sering digunakan adalah soil nailing. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis stabilitas lereng yang telah diberi perkuatan soil nailing, serta mengevaluasi pengaruh variasi jarak dan sudut kemiringan nail dari horizontal terhadap faktor keamanan lereng. Penelitian ini dilakukan melalui analisis secara numerik berbasis Metode Elemen Hingga (Finite Element Method) yang dimodelkan menggunakan perangkat lunak geoteknik. Metode ini dipilih karena kemampuannya dalam mensimulasikan perilaku tanah secara detail, termasuk interaksi antara tanah dan elemen perkuatan seperti soil nailing. Pemodelan lereng didasarkan pada keadaan aslinya dengan menggunakan data sekunder berupa parameter tanah, seperti sifat-sifat tanah dan modulus elastisitas, serta data material soil nailing. Analisis dilakukan dengan variasi jarak nail sebesar 1,1 m, 1,2 m, 1,3 m, dan 1,4 m serta untuk variasi kemiringan nail yaitu sebesar 100, 120, 150, 170, dan 200. Hasil penelitian menunjukkan bahwa lereng tanpa perkuatan memiliki nilai faktor keamanan (FS) di bawah ambang stabilitas minimum yang direkomendasikan (FS ≥ 1,5), yaitu sebesar 1,287 sehingga diperlukan perkuatan. Dari hasil analisis, kombinasi jarak 1,1 m dan kemiringan 20° terbukti menjadi konfigurasi paling optimal karena mampu meningkatkan nilai FS hingga sebesar 29,22% dan menghasilkan FS tertinggi yaitu 1,663 sehingga memenuhi persyaratan stabilitas lereng berdasarkan SNI 8460:2017 dan FHWA 2003. Kata kunci :   lereng, soil nailing, stabilitas, variasi jarak, variasi kemiringan
Interaction of Composite Material-Based Geopolymer with Soil in Road Pavement using Finite Element Method Irnawan, Muhammad Chofi; Zaika, Yulvi; Munawir, As'ad
Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 3 (2025): Rekayasa Sipil Vol. 19 No. 3
Publisher : Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.21776/ub.rekayasasipil.2025.019.03.2

Abstract

Geopolymer is an eco-friendly binder derived from natural or artificial precursors such as fly ash and slag. The purpose of this research is to investigate the response of Recycled Concrete Aggregate (RCA) with Geobead (GB) filler based geopolymer to soil in terms of vertical deflection values using Axisymmetric model Finite Element Method (FEM), which compared with unbound materials such as granular base courses or bound materials such as cement-treated base (CTB), lean concrete (LC), and foamed concrete (FC). The model was loaded with incremental static loading due to vehicle wheel load, and the pavement behavior, such as vertical surface deflection at the base layer with bonded and unbonded materials, was analyzed. The analysis indicated that using bonded materials based on geopolymer resulted in smaller deflection values when compared to base course materials. The addition of geobead affects the unit weight reduction of the pavement material. However, increasing the rise in geobead content results in a vertical deflection value due to reduced bonding between RCA grains. The deflection value of the RCA-GB-based geopolymer in all variations of GB content is below that of the granular materials. However, geopolymer-based materials with the addition of geobeads resulted in greater deflection than CTB, LC, and FC.
Theoretical Enhancement of Point Resistance in Sandy Soils Using Bio-Inspired Cranial Asperity Ratios Candra, Agata Iwan; Munawir, As'ad; Zaika, Yulvi; Suryo, Eko Andi
Civil Engineering Journal Vol. 12 No. 1 (2026): January
Publisher : Salehan Institute of Higher Education

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.28991/CEJ-2026-012-01-011

Abstract

This study aims to enhance the bearing capacity of pile foundations in sandy soils through a bio-inspired approach by modifying Meyerhof’s empirical equation using a cranial correction factor. The adjustment considers the geometric influence of the asperity length–height ratio (L/H 20, 26.67, and 33.33) applied to different pile diameters. The analysis was carried out theoretically by calculating point resistance (Qp) using the modified equation, followed by validation through ANOVA and the nonparametric Mann–Whitney test. The results indicate that an L/H ratio of 20 provides the most significant improvement in Qp, ranging from 11.7% to 465.8% compared to the conventional Meyerhof model, particularly at lower D/B ratios where stress concentration can be optimally mobilized. Larger ratios such as 26.67 and 33.33 also improve capacity, though less effectively than L/H 20, yet still outperform unmodified foundations. The correction factors obtained, ranging from Cᵣ 1.07 to 5.66, demonstrate the substantial contribution of geometric modification to load transfer efficiency. The novelty of this research lies in integrating anisotropic interface properties into the classical Meyerhof model, thereby bridging the gap between isotropic predictions and anisotropic experimental evidence. Accordingly, the developed theoretical framework not only strengthens the basis for calculating pile bearing capacity but also opens new avenues for bio-inspired foundation design that is more efficient and sustainable.
Pengaruh Waktu Curing terhadap Sifat Fisik dan Mekanis Campuran Geobead dan Fly Ash (30%) Berbasis Geopolimer Untuk Aplikasi Timbunan Jalan Mahendra, Ade; Zaika, Yulvi; Munawir, As'ad
Jurnal Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Vol. 1 No. 2 (2026): Student Journal
Publisher : Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Ade Mahendra, Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Juni 2026, Pengaruh Waktu Curing terhadap Sifat Fisik dan Mekanis Campuran Geobead dan Fly Ash (30%) Berbasis Geopolimer untuk Aplikasi Timbunan Jalan, Dosen Pembimbing: Yulvi Zaika dan As'ad Munawir. Pembangunan jalan di atas tanah lunak menghadapi kendala daya dukung rendah dan potensi penurunan yang besar, sehingga material timbunan ringan menjadi solusi yang banyak dikembangkan. Di sisi lain, limbah Recycled Concrete Aggregate (RCA), fly ash, dan cangkang kelapa sawit yang diolah menjadi Geobead tersedia dalam jumlah besar di Indonesia namun pemanfaatannya masih rendah. Ketiganya berpotensi dikombinasikan menjadi komposit geopolimer ultra-ringan untuk timbunan jalan, namun pengaruh waktu curing terhadap perkembangan sifat fisik dan mekanis campuran RCA dengan fly ash (30%) dan Geobead (20% dan 30%) belum banyak dikaji, sehingga diperlukan penelitian lebih lanjut. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi waktu curing (3, 7, dan 14 hari) terhadap sifat fisik dan mekanis campuran Geobead dan fly ash (30%) berbasis geopolimer, menentukan waktu curing optimum, serta mengevaluasi kelayakannya sebagai material lapis fondasi jalan. Penelitian menggunakan RCA sebagai agregat utama yang distabilisasi dengan fly ash kelas C (30%) sebagai prekursor dan aktivator NaOH-Na2SiO3, dengan substitusi Geobead 20% dan 30% dari volume cetakan. Pengujian laboratorium meliputi kuat tekan bebas (UCS), kuat tarik belah, kuat lentur, dan abrasi Los Angeles pada benda uji silinder dan balok, sedangkan kelayakan strukturalnya dianalisis menggunakan metode elemen hingga (FEM) melalui PLAXIS 2D mengacu pada MDP 2024. Hasil penelitian menunjukkan kuat tekan, kuat tarik belah, dan kuat lentur meningkat seiring bertambahnya waktu curing mengikuti tren regresi logaritmik (R² hingga 0,98), meski terjadi fluktuasi sementara pada hari ke-7 akibat fase transisi geopolimerisasi. Pada curing 14 hari, variasi GB20 mencapai kuat tekan 8,86 MPa dan kuat lentur 1,77 MPa, sedangkan variasi GB30 mencapai 5,13 MPa dan 1,11 MPa, keduanya memenuhi standar minimum Cement Treated Base (3,5–4,5 MPa) menurut Spesifikasi Umum Bina Marga dan MDP 2024. Analisis FEM pada tekanan roda 700 kPa menunjukkan deformasi vertikal RCA-FA30.GB20.D14 dan RCA-FA30.GB30.D14 sebesar 2,041 mm dan 2,279 mm, masing-masing 42,10% dan 35,35% lebih kecil dibandingkan material acuan MDP 2024, sehingga memungkinkan reduksi ketebalan lapis fondasi hingga 44,4 mm. Dengan demikian, campuran RCA-fly ash-Geobead berbasis geopolimer terbukti layak digunakan sebagai material timbunan/lapis fondasi jalan ramah lingkungan dengan waktu curing optimum 14 hari. Kata Kunci: geopolimer, Recycled Concrete Aggregate (RCA), fly ash, Geobead, waktu curing, lapis fondasi jalan
Kinerja Mekanis dan Fisik Campuran RCA Geobead-Fly Ash (30%) Berbasis Geopolimer terhadap Potensi Aplikasi pada Timbunan Jalan Ramah Lingkungan Ikromullah; Zaika, Yulvi; Munawir, As'ad
Jurnal Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Vol. 1 No. 3 (2026): Student Journal
Publisher : Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Timbunan jalan konvensional yang bermassa berat di atas tanah lunak sering memicu penurunan permukaan yang berlebihan. Penelitian ini mengevaluasi kinerja material komposit ringan ramah lingkungan berbahan agregat beton daur ulang (RCA) dan geobead dengan stabilisator geopolimer fly ash 30% sebagai alternatif timbunan. Substitusi geobead divariasikan sebesar 0%, 10%, 20%, 30%, dan 40% dari volume cetakan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa peningkatan geobead berhasil menurunkan berat isi campuran dari 27,5 menjadi 21,5 kN/m³. Variasi geobead 20% ditetapkan sebagai formula optimum dengan kuat tekan sebesar 5,5 MPa dan ketahanan abrasi 47,9%, yang terbukti memenuhi spesifikasi lapis fondasi jalan. Simulasi Finite Element Method (FEM) membuktikan material komposit optimum ini mampu mereduksi deformasi vertikal hingga 15,6% dibandingkan timbunan konvensional dan sangat aman karena berada di bawah batas izin penurunan 4 mm. Kata kunci: RCA, Geobead, Geopolimer, Timbunan Jalan, Kuat Tekan, Finite Element Method.