Keunggulan Penggunaan Geofoam sebagai Pengganti Timbunan Tanah pada Infrastruktur di Indonesia

Expanded Polystyrene atau yang biasa dikenal sebagai foam dengan bentuk bola-bola ringan yang disatukan membentuk berbagai macam bangun datar dan ditemukan di dalam pembungkus barang entah sebagai komponen utama kemasan atau sebagai safety product. Kini Expanded Polystyrene yang terbuat dari biji polystyrene sudah berkembang hingga menjadi materi konstruksi teknik sipil di bidang jalan.

 EPS Geofoam atau biasa disebut Expanded Polystyrene Geofoam adalah material pengganti tanah timbunan tepat di bawah Base Course yang memiliki bentuk berupa balok besar yang tentunya merupakan susunan dari High density Polystyrene. Penggunaan EPS Geofoam pertama datang dari Negara Norwegia di tahun 1972 sebagai penanganan kasus penurunan tanah di area sekitar perairan. Jalan tersebut terus mengalami penurunan setiap tahunnya setinggi 20-30cm dan mengakibatkan adanya kerusakan jalan yang tentunya berbahaya bagi pengguna jalan bila akses penggunaan selalu dibuka. Dan berkat penggunaan EPS Geofoam juga mereka mampu mencegah kerusakan berlanjut, setelah keberhasilan tersebut digelarlah Konferensi Geofoam Internasional pertama di Oslo, Norwegia pada tahun 1985.

 Material ini sudah banyak digunakan di berbagai negara sebagai penanganan permasalahan di dunia teknik sipil, di bidang jalan, gedung, dan jembatan. Seperti contohnya di negara Norwegia, Netherlands, AS, Jerman, Jepang, Malaysia, dan Indonesia. Pada penggunaan EPS Geofoam selain sebagai pengganti timbunan tanah di jalan adalah sebagai berikut :

1.Retaining wall (mengurangi tekanan dan gerakan lateral pada dinding)

2.Pembatas jembatan.

3.Peninggi kursi di gedung bioskop.

4.Peninggian elevasi lantai.

  Indonesia merupakan negara dengan banyaknya wilayah labil sehingga membuat beberapa bangunan atau infrastruktur memerlukan tahapan persiapan yang sangat matang. 

Karena kondisi ini, EPS Geofoam juga merupakan salah satu penanganan dari berbagai permasalahan utama tersebut. Terdapat 2 jenis Geofoam yakni Expanded Polystyrene dan Extruded Polystyrene, tentu terdapat perbedaan di antara keduanya. EPS merupakan bentuk perkembangan dari busa polistirena yang dicampur dengan pengembangan polimer plastik polistirena untuk membentuk bahan busa sel tertutup. Sementara XPS merupakan blok busa kaku dengan permukaan yang kasar dan konduktivitas termal yang relativ rendah, XPS dibentuk dari hasil ekstruksi polimer polistirena. EPS dan XPS terbuat dari bahan yang dapat didaur ulang namun EPS sedikit lebih unggul karena dapat menggunakan bahan daur ulang lebih banyak dari XPS, sehingga membuat EPS tidak terlalu berbahaya bagi lingkungan. Dalam proses pemasangannya, EPS memberikan fleksibilitas yang tinggi sehingga dapat dipotong sesuai dengan bentuk yang diinginkan. Sementara XPS biasanya sudah berbentuk akhir sesuai dimensi yang sudah ditentukan.

Adapun beberapa tambahan perbedaan signifikan diantara kedua Geofoam ini, yakni:

1.Harga

Pada EPS memiliki harga yang relatif lebih murah dibandingkan dengan XPS. Harga EPS memiliki rentang 10% hingga 30% dari harga XPS. Tentunya harga ini berbanding lurus dengan kekuatan pada XPS terhadap EPS. Untuk harga terupdate dan ukuran geofoam yang dibutuhkan silahkan klik link dibawah.

2.Kuat Tekan

Pada XPS memiliki kekuatan tekan yang relatif lebih besar dibandingkan EPS. Kuat tekan pada XPS memiliki rentang 10% hingga 30% dari kuat tekan EPS. Tentunya perbedaan densitas pada EPS mempengaruhi pada kuat tekan yang ada.

3.Ketahanan

EPS tidak memiliki ketahanan terhadap kelembapan. Dimana EPS memiliki rongga dan memungkinkan terjadinya penyerapan (absorbs) cairan. Hal ini dapat mengurangi kemampuan termal yang ada, XPS memiliki ketahanan terhadap kelembapan. Dimana XPS tidak memiliki rongga, sehingga dapat dikatakan bahwa XPS merupakan material semi – impermeabel. EPS memiliki ketahanan terhadap serangga jika dibandingkan dengan XPS.

4.Life Span

EPS memiliki lifespan dengan nilai ≥ 100 tahun. XPS memiliki lifespan dengan nilai ≥ 50 tahun. Tentunya lifespan ini akan menyesuaikan dengan kondisi area dan penggunaan.

 Dengan demikian, EPS Geofoam mampu menahan beban di atasnya, seperti beban lalu lintas tanpa menambah beban pada lapisan tanah di bawahnya. Konstruksi dengan kompresibilitas tanah yang tinggi, tanah yang sensitif terhadap suhu, dan situasi rawan lainnya dapat diaplikasikan EPS Geofoam sebagai pengganti timbunan tanah. Umumnya balok EPS dibuat dengan densitas tertentu mengikuti peraturan ASTM C-578 atau ASTM D6817-07

Namun, ada beberapa pertimbangan yang harus diperhatikan saat mendesain konstruksi dengan EPS Geofoam. Karena berasal dari minyak bumi, EPS Geofoam memerlukan perlindungan terhadap Chemical Hydrocarbon, dapat menggunakan material Geosynthetics seperti Geomembrane dan Non Woven Geotextile. Selain itu, dibutuhkan pengikat antar balok (Geogripper) secara vertical yang dipasang untuk menghindari pergesekan antar balok (Jika tinggi konstruksi lebih dari 1 balok). Material ini bersifat mudah terbakar sehingga harus diperhatikan area pemasangan apakah mempunyai risiko percikan api atau tidak. Jika terdapat kasus dimana area pemasangan memiliki risiko tersebut, maka dapat digunakan bahan EPS khusus yang mempunyai sifat tahan api (Fire Retardant). Bahan ini memungkinkan EPS yang terkena percikan api tidak menyebar secara luas. Balok EPS yang digunakan sebagai geofoam memiliki berbagai ukuran, tergantung pada ukuran dan bentuk yang akan diterapkan di lapangan serta tergantung pada tujuan yang dimaksudkan

Kelebihan dari EPS Geofoam sendiri antara lain adalah :

1.Ringan

EPS Geofoam diproduksi dengan density 15 hingga 45 kg/m³. Dengan perbandingan density tanah adalah 1.000 – 2.000 kg/m³

2.Kuat

Dengan banyaknya pilihan density yang bisa dipilih, EPS Geofoam memiliki niai tekan 1% antara 15 – 128 kPa (1,5 – 12,8 ton/m²)

3.Pemasangan atau penyusunan yang mudah

EPS Geofoam disupply dalam bentuk balok maupun lembaran dapat mempermudah proses penyusunan dan karena memiliki fleksibilitas yang tinggi pula ia juga dapat dipotong menyesuaikan medan tanah.

4.Mempersingkat waktu kerja

Menggunakan EPS Geofoam berarti mempersingkat atau meringkas langkah kerja dalam proyek konstruksinya, bila menggunakan timbunan tanah maka perlu dilakukan proses penghamparan dan pemadatan tanah. Sedangkan apabila menggunakan EPS Geofoam hanya perlu dilakukan proses penyusunan.

5.Penghematan biaya

EPS Geofoam dapat menghemat biaya pada supporting struktur karena EPS Geofoam yang ringan tidak memerlukan struktur penunjang yang besar.

6.Sustainbility

Dikarenakan EPS Geofoam ini adalah material yang ringan, maka tidak diperlukan truk besar untuk proses pengirimannya sehingga dapat mengurangi biaya bahan bakar dan polusi udara.

Beberapa penerapan inovasi Geofoam sudah di implementasikan di beberapa infrastruktur di Indonesia sebagai contoh salah satunya adalah penerapan penggunaan EPS Geofoam sebagai pengganti timbunan tanah di Jalan Tol Cisumdawu seksi 5A di Desa Cipamekar, Kecamatan Conggeang, Kabupaten Sumedang. Implementasi ini diterapkan pada bagian seksi 5A karena di wilayah tersebut terdapat tanah labil dan berair yang tidak bisa diberi urugan atau konstruksi umum sebagai penanganannya.

Kepala Satuan Kerja Pelaksana Jalan Bebas Hambatan (PJBH) Provinsi Jawa Barat Yuanita Kiki Sani, menerangkan kalau teknologi Geofoam tersebut diterapkan pada pembangunan Seksi 5A di Desa Cipamekar, Kecamatan Conggeang, Kabupaten Sumedang. Adapun alasan penerapan inovasi teknologi Geofoam ini disebabkan kondisi bentang alam berupa perbukitan yang bergelombang sedang hingga terjal dengan kondisi geologi berdasarkan Peta Geologi Lembar Arjawinangun (Djuri, 2011) berada pada perbatasan Formasi Qyu yang didominasi oleh produk vulkanik muda dan Formasi Tms yang mengandung batu lempung (Clay Shale) dari Formasi Subang. “Tanah akan mengembang (swelling) pada kondisi basah dan akan menyusut (shrinkage) pada kondisi kering. Keberadaan Clay Shale membuat tanah menjadi tidak stabil, apalagi di lokasi yang berlereng terjal sehingga rawan terjadi bencana longsor,” tutur Kiki.

Melihat kondisi tersebut, salah satu alternatif penanganan yang dapat dilakukan adalah pengurangan beban timbunan hingga platform aman dan mengganti timbunan dengan material yang lebih ringan yaitu Geofoam. Selain itu, bahan konstruksi berupa busa polistirena ini juga memiliki kekuatan dan kepadatan yang tinggi. Geofoam tidak akan berubah secara kimiawi walaupun ditimbun tanah maupun air dalam jangka waktu yang lama, selain itu kemudahannya bisa dipotong dan dibentuk yang sangat membantu meringankan pekerjaan konstruksi karena Geofoam dapat dibentuk untuk menyesuaikan kebutuhan geometri timbunan. Geofoam juga tidak membutuhkan banyak material penunjang seperti Retaining Wall sehingga pekerjaan konstruksi lebih cepat dibandingkan dengan pekerjaan menggunakan material tanah. karena kepadatannya yang rendah, timbunan Geofoam dapat dibangun dengan kenaikan tegangan yang mendekati nol, sehingga memungkinkan timbunan dibangun dengan penurunan yang dapat diabaikan.

Meski efektif dan efisien, menurut Kiki dalam pengaplikasiannya, salah satu kekurangan penggunaan EPS Geofoam dibandingkan dengan material tanah timbunan tanah biasa adalah harga Geofoam yang relatif mahal. Hanya saja, kemudahan pengaplikasian dan pengerjaan menggunakan Geofoam jauh lebih efisien secara waktu pelaksanaan sehingga dapat menjadi salah satu opsi penanganan. Terlebih lagi, material Geofoam yang tahan terhadap panas dan hujan membuat pengerjaan konstruksi tidak terpengaruh oleh cuaca. Penggunaan geofoam sebagai pengganti material timbunan di lokasi rawan longsor pada Jalan Tol Cisumdawu Seksi 5A, diharapkan dapat menjadi pembelajaran kedepannya, sehingga penggunaan Teknologi EPS Geofoam ini dapat menjadi alternatif penanganan pada lokasi pekerjaan dengan kondisi rawan bencana longsor, tanah lunak, gambut, dan tanah bermasalah lainnya.

Namun, ada beberapa pertimbangan yang harus diperhatikan saat mendesain konstruksi dengan EPS Geofoam. Karena berasal dari minyak bumi, EPS Geofoam memerlukan perlindungan terhadap Chemical Hydrocarbon, dapat menggunakan material Geosynthetics seperti Geomembrane dan Non Woven Geotextile. Selain itu, dibutuhkan pengikat antar balok (Geogripper) secara vertical yang dipasang untuk menghindari pergesekan antar balok (Jika tinggi konstruksi lebih dari 1 balok). Material ini bersifat mudah terbakar sehingga harus diperhatikan area pemasangan apakah mempunyai risiko percikan api atau tidak. Jika terdapat kasus dimana area pemasangan memiliki risiko tersebut, maka dapat digunakan bahan EPS khusus yang mempunyai sifat tahan api (Fire Retardant). Bahan ini memungkinkan EPS yang terkena percikan api tidak menyebar secara luas. Balok EPS yang digunakan sebagai Geofoam memiliki berbagai ukuran, tergantung pada ukuran dan bentuk yang akan diterapkan di lapangan serta tergantung pada tujuan yang dimaksudkan.

Meski begitu, EPS Geofoam merupakan kemajuan teknologi di dunia teknik sipil yang dapat dimanfaatkan dengan baik bagi pembangunan yang ada di Indonesia. Dengan penggunaan EPS Geofoam, infrastruktur di Indonesia tentunya juga akan mengalami perkembangan yang lebih dari infrastruktur sebelumnya.

Daftar Pustaka:

Antaranews. (2024, Oktober 13). Badan Geologi meluncurkan peta patahan aktif Indonesia. Retrieved from sumsel.antaranews.com: https://sumsel.antaranews.com/berita/570606/badan-geologi-meluncurkan-peta-patahan-aktif-indonesia

Arifil, S. (2023, Juli 13). Geofoam: Pengertian. Fungsi, Aplikasi dan Keunggulannya. Retrieved from www.mutuutamageoteknik.co.id: https://www.mutuutamageoteknik.co.id/geofoam-pengertian-fungsi-aplikasi-dan-keunggulannya/

b.panel. (2009, November). Megatrend Teknologi Geoteknik Menggunakan Styrofoam. Retrieved from b-panel.com: http://www.b-panel.com/2009-11-geofoam-using-styrofoam-megatrend-geotechnical-technology-properti-biz-november-2009/?lang=id

b.panel. (n.d.). Geofoam-Grade EPS Geofoam. Retrieved from b-panel.com: http://www.b-panel.com/geofoam-grade-eps-geofoam/?lang=id

Clementio, L. A. (2018). Efek EPS Geofoam Sebagai Material Pengisi Terhadap Nilai CBR Laboratorium Pada Tanah Kohesif Daerah Bandung. repository.unpar.ac.id.

geofoamintl. (2019, Juni 21). Geofoam 101: Expanded Polystyrene (EPS) vs Extruded Polystyrene (XPS). Retrieved from geofoamintl.com: https://geofoamintl.com/geofoam-101-eps-vs-xps-foam/

Laksono, M. Y. (2023, Mei 28). Mengenal Geofoam EPS, Teknologi Khusus yang Digunakan di Tol Cisumdawu. Retrieved from kompas.com: https://www.kompas.com/properti/read/2023/05/28/133000321/mengenal-geofoam-eps-teknologi-khusus-yang-digunakan-di-tol-cisumdawu?lgn_method=google&google_btn=onetap

PLASTIC. (2021, Juni 16). Expanded Polystyrene (EPS): Kegunaan, Struktur, dan Karakteristiknya. Retrieved from tokoplas.com: https://tokoplas.com/blog/plastic/expanded-polystyrene?srsltid=AfmBOorPmHatjuP2dhfRqc051m2aF-XvG1yZxkgiBQcz2HZ-wctaA2R4

PRODUCT RESEARCH AND STANDARDIZATION WSBP. (2023, September 18). Inovasi Geofoam Dalam Pembangunan Jalan Tol. Retrieved from belajarbeton.com: https://belajarbeton.com/inovasi-geofoam-dalam-pembangunan-jalan-tol/

PT Pandu Equator. (n.d.). Geofoam Sebagai Pengganti Tanag Timbunan Pada Konstruksi Sipil. Retrieved from JualGeotextile.com: https://jualgeotextile.com/geofoam-sebagai-pengganti-tanah-timbunan-pada-konstruksi-sipil/