PEMANFAATAN BANTAK DAN ABU VULKANIK MERAPI UNTUK POROUS PAVING BLOCK DALAM PENANGANAN DRAINASE HALAMAN CANDI PRAMBANAN

ALFIRA SILARUKMI, Dr. Ir. Ahmad Rifa’i, M.T.; Prof. Dr. Ir. Sunjoto, Dip., HE., DEA.

2015 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Genangan air yang terjadi di Halaman I Candi Prambanan selama musim hujan sangat menganggu aktivitas para pengunjung. Beberapa penanganan telah dilakukan sebelumnya dengan pemasangan lapisan pudel di atas permukaan tanah asli dan perbaikan sistem drainase, namun masih belum efektif. Upaya yang dilakukan pada penelitian ini yaitu dengan mengaplikasikan paving blok berpori (porous paving block) sebagai struktur pejalan kaki yang memiliki kemampuan meloloskan air yang tinggi agar tidak terjadi genangan. Porous paving block pada penelitian ini menggunakan material abu vulkanik dan bantak hasil erupsi Gunung Merapi yang sampai saat ini belum termanfaatkan secara optimal. Abu vulkanik disubstitusikan terhadap semen sebanyak 25%, 30%, dan 35% untuk mengurangi penggunaan semen. Kerikil bantak akan menggantikan material pasir yang biasa digunakan dengan ukuran ∅ 10-20 mm. Perbandingan semen:agregat yang digunakan adalah 1:5 dengan nilai fas sebesar 0,4. Pengujian karakterisasi porous paving block terdiri dari pengujian berat jenis, porositas, kuat tekan, dan permeabilitas. Pemodelan dilakukan pada tanah asli halaman candi, porous paving block, maupun paving blok normal untuk mengetahui sifat hidrolis dari masing-masing material. Hasil penelitian menunjukkan bahwa campuran optimum porous paving block adalah dengan substitusi abu vulkanik sebesar 30% dari jumlah semen dengan hasil nilai kuat tekan sebesar 6,05 MPa, porositas sebesar 28,4%, dan koefisien permeabilitas sebesar 1,93 cm/detik. Berdasarkan pemodelan, nilai permeabilitas porous paving block adalah 8 kali lebih cepat dari paving blok normal dan 18 kali lebih cepat dari tanah asli di Halaman I Candi Prambanan. Genangan (runoff) yang terjadi pada tanah asli Prambanan adalah sebesar 8,8 cm dengan waktu menggenang sebesar 3,2 jam. Apabila dipakai paving blok normal, genangan masih terjadi namun berkurang hingga 81,6%, sedangkan apabila dipakai porous paving block tidak akan terjadi genangan karena nilai koefisien permeabilitas yang dimiliki porous paving block lebih besar dari tingkat curah hujan yang terjadi di lokasi tersebut yaitu sebesar 1,5×10-3 cm/detik, selain itu penggunaan porous paving block mampu meningkatkan nilai koefisien permeabilitas tanah Halaman I sehingga mampu mempercepat penyerapan air hujan tanpa ada genangan. Hasil evaluasi kekuatan porous paving block terhadap beban forklift menunjukkan bahwa beban total forklift yang diizinkan untuk bekerja di atasnya adalah maksimum sebesar 9 ton.

Surface runoff that is occured in the main yard of Prambanan Temple during rainfall was very interfere the visitor activities around temple. Some improvement has been done with addition of pudle layer above ground surface and drainage system improvement, but no longer effective. This research propose to apply porous paving blocks as path of access the visitor that has high permeability that allow water to pass through easily to reduce surface runoff. This porous paving blocks was made by using waste materials from Mount Merapi eruption, such as bantak and volcanic ash. Volcanic ash was substituted for cement as much as 25%, 30%, and 35% to reduce the use of cement. Bantak would replace sand material that commonly used with diameter 10-20 mm. Cement:aggregate ratio was used of 1:5 and water-cement ratio was used of 0,4. Characterization testing of porous paving blocks consist of the density, compressive strength, porosity, and coefficient of permeability. The modeling was done on the soil of the Prambanan Temple yard, porous paving blocks, and normal paving blocks to determine the hydraulic properties of each material. The result shows that the optimum mixture is porous paving block using 30% volcanic ash, that yield 6,05 MPa, porosity 28,4%, and coefficient of permeability 1,93 cm/s. Based on the sample of material modeling, coefficient of permeability of porous paving blocks is 8 times faster than normal paving block and 18 times faster than the soil of Prambanan Temple yard. The result of infiltration analysis indicated that runoff level in the main yard of Prambanan Temple is 8,8 cm and ponding time is 3,2 hours. When using normal paving blocks, runoff can be reduced up to 81,6%, however when porous paving blocks is used, the runoff will not happened because coefficient of permeability of porous paving blocks is faster than intensity rainfall at Prambanan Temple area (1,5×10-3 cm/s). Therefore, the rain water is able to be drained by porous paving blocks without runoff so not interfere the visitor activities around temple. From the evaluation of porous paving blocks strength to against forklift load shows that total load of forklift that was allowed to work on porous paving blocks is a maximum 9 tons.

Kata Kunci : bantak dan abu vulkanik Merapi, permeabilitas, porous paving block