JURNAL TEKNIK SIPIL USU ABSTRAK

Transkripsi

1 JURNAL TEKNIK SIPIL USU ANALISIS DAYA DUKUNG MINI PILE PADA PROYEK PEMBANGUNAN RUKO NORTHCOTE CONDOMINIUM BLOCK-D Dicky Wahyudi 1 dan Roesyanto 2 1 Mahasiswa Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl. Perpustakaan No. 1 Kampus USU Medan 2 Staf Pengajar Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl. Perpustakaan No. 1 Kampus USU Medan ABSTRAK Pondasi tiang merupakan salah satu jenis ponadasi dalam yang umum digunakan dan berfungsi untuk menyalurkan beban struktur kelapisan tanah keras yang mempunyai kapasitas daya dukung tinggi yang letaknya cukup dalam didalam tanah. Untuk menghitung kapasitas tiang terdapat banyak rumus yang dapat digunakan. Hasil dari masing masing rumus tersebut menghasilkan nilai kapasitas yang berbeda beda. Tujuan dari Tugas Akhir ini untuk menghitung daya dukung tiang dari hasil data sondir, Standart Penetrasi Test (SPT), dan Bacaan Manometer pada alat Hydraulic Jack System, serta membandingkan hasil daya dukung tiang dari beberapa metode penyelidikan yang terjadi pada tiang tunggal. Daya dukung tiang ultimit dari hasil data sondir dengan menggunakan Metode Aoki dan De Alexander Q u : 134,94 ton, berdasarkan data SPT dengan menggunakan Metode Mayerhof Q u : 125,04 ton, berdasarkan bacaan Manometer 152,14 ton. Daya dukung Lateral dengan menggunakan Metode Broms H ijin : 10,93 kn (1,093 Ton) dan Angka efesiensi kelompok tiang menggunakan Metode Converse Labarre (E g ) : 0,895 dan Metode Los Angeles Group (E g ) : 0,773 Hasil perhitungan daya dukung pondasi terdapat perbedaan nilai, baik dilihat dari penggunaan metode perhitungan Aoki dan De Alencar serta metode Mayerhoff. Dari hasil perhitungan daya dukung tiang, lebih aman memakai perhitungan dari hasil data Manometer pada alat Hydraulic Jack karena lebih aktual. Kata Kunci : Pondasi Tiang, Daya Dukung Tiang. 1

2 I. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang Pondasi adalah suatu bagian konstruksi bangunan bawah (Sub Stucture) yang berfungsi untuk meneruskan beban konstruksi atas (Upper Structure, Super Structure) yang harus kuat dan aman agar dapat mendukung beban dari konstruksi atas (Upper Structure, Super Structure) serta berat sendiri pondasi. Daya dukung tanah sangat berpengaruh pada bentuk dan tipe perencanaan pondasi yang tepat dan disesuaikan dengan kondisi tanah setempat. Jenis penelitian tanah yang telah dilakukan adalah Bor Mesin, Pengujian Standart Penetrasi Test (SPT), dengan posisi letak titik yang diatur sedemikian rupa sehingga penyebaran lapisan tanah dapat terwakili. Pengujian Standart Penetrasi Test (SPT), untuk mendapatkan jumlah pukulan (Blows) sehingga Nilai Sigma Total N untuk setiap 30 cm, dapat diketahui dan dilakukan pengambilan contoh tanah tidak terganggu (Undisturbed Sample) untuk tujuan pengujian di laboraturium. Ada dua sitem pondasi yang dapat digunakan dalam bangunan yaitu pondasi dangkal (Shallow Foundation) dan pondasi dalam (Deep Foundation). Pondasi dangkal digunakan untuk beban yang tidak terlalu besar dengan kedalaman lapisan tanah keras tidak terlalu dalam. Menurut Terzaghi perbandingan antara kedalaman dan lebar pondasi 1.0 untuk pondasi dangkal. Jenis jenis pondasi dangkal seperti pondasi telapak (Spread Footing), pondasi dinding (Wall Foundation), pondasi kombinasi (Combined Footing), pondasi trapezium (Trapezoidal Footing), dan pondasi tikar (Mat Foundation). Pondasi dalam digunakan jika beban yang bekerja cukup besar, penurunan yang diijinkan sangat kecil, kedalaman lapisan tanah keras jauh dibawah permukaan tanah. Ada banyak jenis pondasi yang dibedakan berdasarkan material, metode instalasi, tingkat gangguan pada tanah dan mobilisasi kekuatan. Berdasarkan material meliputi pondasi tiang beton prategang, pondasi tiang baja, pondasi tiang kayu dan pondasi tiang komposit. Berdasarkan metode instalasi meliputi tiang pancang (Driven File), tiang jacking (Hydrolic Jacking Pile) dan tiang bor (Drilled Shaft Pile). Berdasarkan tingkat gangguan besar (Large Displacement Pile), tiang dengan gangguan kecil (Small Displacement Pile), dan tiang tanpa gangguan (Non Displacement Pile). 2

3 Berdasarkan system mobilisasi daya dukung meliputi tiang daya dukung ujung (End Bearing Pile), tiang dengan daya dukung friksi (Friction Pile), dan tiang dengan daya dukung friksi dan ujung (End and Friction File). Secara umum permasalahan pondasi dalam lebih rumit dari pondasi dangkal. Untuk hal ini penulis mencoba mengkonsentrasikan Tugas Akhir ini pada perencanaan pondasi dalam, yaitu Pondasi tiang pancang. Pondasi tiang pancang adalah batang yang relative panjang dan langsing yang digunakan untuk menyalurkan beban pondasi melewati lapisan tanah dengan daya dukung rendah kelapisan tanah keras yang mempunyai kapasitas daya dukung tinggi yang relative cukup dalam dibanding pondasi dangkal. Daya dukung tiang pancang diperoleh dari daya dukung ujung (End Bearing Capacity ) yang diperoleh dari tekanan ujung tiang, dan daya dukung geser atau selimut ( Friction Bearing Capacity ) yang diperoleh dari daya dukung gesek atau gaya adhesi antara tiang pancang dan tanah disekelilingnya. Secara umum tiang pancang dapat diklasifikasikan antara lain: dari segi bahan ada tiang pancang bertulang, tiang pancang pratekan, tiang pancang baja, dan tiang pancang kayu. Dari segi bentang penampang, tiang pancang bujur sangkar, segitiga, segi enam, bulat padat, pipa, huruf H, huruf I, dan bentuk spesifik. Dari segi teknik pemancangan, dapat dilakukan dengan palu jatuh (Drop Hammer), Diesel Hammer, dan Hidrolic Hammer. Dalam pelaksanaan pemancangan pada umumnya dipancangkan tegak lurus dalam tanah, tetapi ada juga dipancangkan miring (Battle Pile) untuk dapat menahan gaya-gaya horizontal yang bekerja. Sudut kemiringan yang dapat dicapai oleh tiang tergantung dari alat yang dipergunakan serta disesuaikan pula dengan perencanaannya Maksud dan Tujuan Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah : a. Menghitung dan membandingkan daya dukung tiang dari hasil Sondir, Standar Penetrasi Test (SPT), dan Manometer alat Hydraulic Jacking System. b. Menghitung kapasitas daya dukung tiang kelompok berdasarkan nilai efisiensi. c. Menghitung daya dukung horizontal mini pile. 3

4 1.3. Pembatasan Masalah Ruang lingkup pembahasan penulisan laporan dibatasi pada : a. Perhitungan daya dukung hanya ditinjau pada arah vertikal. b. Perhitungan daya dukung tiang kelompok berdasarkan data sordir, SPT, dan bacaan manometer menggunakan alat hydraulic jack. c. Menghitung daya dukung horizontal mini pile. II. Tinjauan Pustaka 2.1. Umum Semua konstruksi yang direncanakan akan didukung oleh tanah, termasuk gedung-gedung, jembatan, urugan tanah (earth fills), serta bendungan tanah, tanah dan batuan, dan bendungan beton, akan terdiri dari dua bagian. Bagian-bagian ini adalah bangunan atas (superstructure), atau bagian atas, dan elemen bangunan bawah (substructure) yang mengantarai bangunan atas dan tanah pendukung. Pondasi dapat didefinisikan sebagai bangunan bawah dan tanah dan/atau batuan disekitarnya yang akan dipengaruhi oleh elemen bangunan bawah dan bebannya (Bowlesh, J. E., 1991). Istilah pondasi digunakan dalam teknik sipil untuk mendefenisikan suatu konstruksi bangunan yang berfungsi sebagai penopang bangunan dan meneruskan beban bangunan di atasnya (superstructure) ke lapisan tanah yang cukup kuat daya dukungnya. Untuk itu, pondasi bangunan harus diperhitungkan agar dapat menjamin kestabilan terhadap berat sendiri, beban-beban yang bekerja, gaya-gaya luar seperti tekanan angin, gempa bumi dan lain-lain. Di samping itu, tidak boleh terjadi penurunan melebihi batas yang diijinkan Perumusan Menghitung Daya Dukung Tiang Pancang Rumus dasar dari gaya dukung tiang pancang adalah : 1. Menggunakan Data Sondir - Perhitungan menggunakan metode Aoki dan De Alencar Q u = Q b + Q s = q b A b + f.a s.. (2.1) 4

5 dimana : Q u = Kapasitas daya dukung aksial ultimit tiang pancang. Q b = Kapasitas tahanan di ujung tiang. Q s = Kapasitas tahanan kulit. q b = Kapasitas daya dukung di ujung tiang persatuan luas. A b = Luas di ujung tiang. f = Satuan tahanan kulit persatuan luas. A s = Luas kulit tiang pancang - Perhitungan menggunakan metode Meyerhoff Daya dukung ultimate pondasi tiang : Q ult = (q c x A p )+(JHL x K 11 ) (2.2) dimana : Q ult = Kapasitas daya dukung tiang pancang tunggal. q c A p = Tahanan ujung sondir. = Luas penampang tiang. JHL = Jumlah hambatan lekat. K 11 = Keliling tiang. Daya dukung ijin pondasi dinyatakan dengan rumus : Q ijin = qc xac JHLxK (2.3) 3 5 5

6 dimana : Q ijin = Kapasitas daya dukung ijin pondasi. q c = Tahanan ujung sondir. A p = Luas penampang tiang. JHL = Jumlah hambatan lekat. K 11 = Keliling tiang. 2. Menggunakan Data SPT Perhitungan ditentukan dengan menggunakan: Kekuatan ujung tiang (end bearing), (Meyerhof, 1976). - Untuk tanah pasir dan kerikil digunakan Persamaan (2.4) Qp = 40. N-SPT. L/D. Ap < 400. N-SPT. Ap Untuk tahanan geser selimut tiang adalah: Qs = 2 N-SPT. p. L - Untuk tanah kohesif plastis digunakan Persamaan.. (2.5) Qp = 9. Cu. Ap Untuk tahanan geser selimut tiang adalah: Qs = α. c u. p. Li Cu = N-SPT. 2/3. 10 dimana : α = Koefisien adhesi antara tanah dan tiang C u = Kohesi undrained p = Keliling tiang Li= Panjang lapisan tanah 6

7 3. Menggunakan Data Dari Hasil Bacaan Jack Manometer Perhitungan menggunakan persamaan. (2.6) Q = P x A dimana : Q = Daya dukung tiang pada saat pemancangan (Ton) P = Bacaan manometer (kg/cm2) A = Total luas efektif penampang piston (cm2) 4. Analisa Gaya yang Bekerja Pada Tiang Pancang Untuk mengetahui beban yang dipikul kelompok tiang pancang yang menimbulkan gaya vertikal, horizontal dan momen satu arah dengan rumus : V M y. xi P maks = 2 n. x (2.7) Kelompok tiang yang bekerja dua arah (x dan y), dipengaruhi oleh beban vertikal dan momen (x dan y) yang akan mempengaruhi terhadap kapasitas daya dukung tiang pancang. Gambar 2.1 Beban sentris dan momen kelompok tiang arah x dan y Sumber : Sardjono Hs,

8 Sedangkan tiang yang menerima momen lebih dari satu arah (dua arah) penurunan rumusnya adalah : V M y. xi M x. yi P 1 =... (2.8) 2 2 n x y dimana : P 1 = Beban yang diterima satu tiang pancang (ton) V = Jumlah beban vertikal (ton) N = Jumlah tiang pancang M x = Momen yang bekerja pada kelompok tiang searah sumbu x (tm) M y = Momen yang bekerja pada kelompok tiang searah sumbu y (tm) X i = Jarak tiang pancang terhadap titik berat tiang kelompok arah X (m) Y i = Jarak tiang pancang terhadap titik berat tiang kelompok arah Y (m) x 2 = Jumlah kuadrat tiang pancang pada arah x (m 2 ) y 2 = Jumlah kuadrat tiang pancang pada arah y (m 2 ) 5. Menghitung Kapasitas Kelompok Tiang Berdasarkan Efisiensi : Converse-Labarre Formula E g = 1 θ ( n' 1). m ( m 1). n' (2.9) 90. m. n' dimana : E g m n' θ = Efisiensi kelompok tiang. = Jumlah baris tiang. = Jumlah tiang dalam satu baris. = Arc tg d/s, dalam derajat. 8

9 s d = Jarak pusat ke pusat tiang = Diameter tiang. Metode Los Angeles Group E g = 1-..(2.10) dimana : E g = Effisiensi kelompok tiang m = Jumlah baris tiang n = Jumlah tiang dalam satu baris s = Jarak pusat ke pusat tiang d = Diameter tiang 6. Menghitung Gaya Horizontal Mini Pile Distribusi tekanan tekanan tanah dapat dinyatakan oleh persamaan: p u = 3 p o K p (2.11) dimana : p o = Tekanan overburden efektif K p = (1 + sin φ )/(1 sin φ ) = tg 2 (45 +φ/2) φ = Sudut gesek dalam efektif Gaya lateral ultimit untuk tiang ujung bebas, dengan mengambil momen terhadap ujung bawah, 9

10 1 2 H u = 3 dl K e L p (2.12) Momen maksimum terjadi pada jarak f di bawah permukaan tanah, dimana: H u = (3/2) γ d K p f..... (2.13) dan f = 0,82 H u (2.14) dk p sehingga momen maksimum dapat dinyatakan oleh persamaan : M mak = H u (e +2f/3)..... (2.15) Model keruntuhan untuk tiang tiang pendek, sedang dan tiang panjang, secara pendekatan diperlihatkan dalam gambar 2.2 untuk tiang ujung jepit yang kaku, keruntuhan tiang berupa translasi, beban lateral ultimit dinyatakan oleh: H u = (3/2) γ dl 2 K p (2.16) (a) Tiang ujung pendek 10

11 (b) Tiang panjang Gambar 2.2 Tahanan lateral ultimit tiang dalam tanah granuler Persamaan (2.16) diplot dalam grafik ditunjukkan pada Gambar 2.2a. Grafik tersebut hanya berlaku jika momen negative yang bekerja pada kepala tiang lebih kecil dari tahanan momen tiang (M y ). Momen (negatif) yang terjadi pada kepala tiang, dihitung dengan Persamaan: M mak = (2/3) H u L = γ d L 3 K p.. (2.17) Jika M mak >M y, maka keruntuhan tiang dapat digarapkan akan berbentuk seperti yang ditunjukan Gambar 2.2b. Dengan memperhatikan keseimbangan horizontal tiang pada Gambar 2.2b ini, dapat diperoleh: F = (3/2) γ dl 2 K p - H u... (2.18) Dengan mengambil momen terhadap kepala tiang (pada permukaan tanah) dan dengan mensubstitusikan F pada Persamaan (2.18), maka dapat diperoleh (untuk M mak >M y ) : M y = (1/2) γ dl 3 K p - H u L.. (2.19) 11

12 Harga M y dalam perhitungan pondasi tiang menahan gaya lateral merupakan momen maksimum yang mampu ditahan tiang (ultimate bending moment). Dari Persamaan (2.20), H u dapat diperoleh. Perhatikan, Persamaan (2.19) hanya dipakai jika momen maksimum pada k edalaman f lebih kecil daripada M y, jarak f dihitung dari Persamaan (2.14). kasus yang lain, jika tiang berkelakuan seperti yang ditunjukan dalam Gambar 2.2b (momen maksimum mencapai M y di dua lokasi), H u dapat diperoleh dari persamaan : H u = 2M e 2 y f (2.20) dengan f dapat diperoleh dari Persamaan (2.14). Dari Persamaan (2.20), dapat diplot grafik yang ditunjukan Gambar 2.2b. Beberapa pengujian yang dilakukan Broms (1964) untuk mengecek ketepatan ketepatan Persamaan yang diusulkan, menunjukan bahwa untuk tanah granuler (c = 0), nilai banding antara momen lentur hasil pengamatan pengujian menunjukan angka angka diantara 0,54 1,61, dengan nilai rata rata 0,93. (a) 12

13 (b) Gambar 2.3 Tiang ujung jepit dalam tanah granuler (a) Tiang pendek (b) Tiang panjang (Broms, 1964) Gaya Horizontal pada masing masing tiang H (2.21) n Defleksi lateral untuk tiang ujung jepit 0,93H y o = n h E p I p (2.22) dimana : y o = Defleksi tiang akibat beban lateral (m) n h = Koefisien variasi modulus Terzaghi (tanah granuler pasir lembab atau kering = 2425 kn/m 3 ) E p = Modulus elastisitas pondasi (kg/cm 2 ) I p = Momen inersia tampang pondasi (cm 4 ) Untuk tiang dalam tanah granuler (pasir, kerikil), defleksi tiang akibat beban lateral, dikaitkan dengan besaran tak berdimensi αl dengan 13

14 α = n h E p I p (2.23) Tabel II.1 Nilai-nilai n h untuk tanah granuler (c = 0) Kerapatan Relatif (Dr) Tak Padat Sedang Padat Interval nilai A Nilai A dipakai n h, Pasir Kering atau Lembab (Terzagi) (kn/m 3 ) n h, Pasir terendam air (kn/m 3 ) Terzagi Reese dkk METODELOGI PENELITIAN 3.1. Data Teknis Tiang Data ini diperoleh dari lapangan melalu PT. Perintis Pondasi Teknotama selaku Devisi Teknik Pondasi dan PT. Agung Cemara Realty selaku Pemilik Proyek dengan data sebagai berikut : Panjang Tiang Pancang : 12 m dan 13 m Dimensi Tiang : Bujur Sangkar 20 x 20 cm Mutu Beton Tiang Pancang : K-600 Denah Titik Tiang Pancang : Dapat dilihat pada Lampiran Detail Titik Pancang : Dapat dilihat pada Lampiran 3.2. Metode Pengumpulan Data Untuk meninjau kembali perhitungan perencanaan pondasi tiang pancang dan kelompok tiang pada proyek Northcote Condominium Pembanguanan Ruko Blok D di Graha Metropolitan Jalan Kapten Sumarsono Helvetia Kabupaten Deli Serdang Propinsi Sumatera. Penulis memperoleh data dari PT. Agung Cemara Realty berupa Gambar Denah Konstruksi dan Detail Pondasi Tiang Pancang Northcote Condominium pada Pembangunan Ruko Blok D dan PT. Perintis Pondasi Teknotama berupa data Sondir., SPT., Bacaan manometer dari Hydraulic Jack. 14

15 3.3. Metode Analisis Dalam perhitungan perencanaan pondasi tiang pancang ini penulis melakukan langkah-langkah sebagai berikut : 1. Menghitung kapasitas daya dukung tiang pancang antara lain : a. Dari data Sondir dengan metode Aoki De Alencer dan Meyerhoff b. Dari data SPT dengan metode Meyerhoff c. Dari data Pembacaan Manometer menggunakan alat Hydraulic Jack. 2. Menghitung Kapasitas Daya Dukung Mini Pile Kelompok Tiang (Pile group) berdasarkan effisiensi dengan Metode Converse-labarre dan Los Angeles Group. 3. Menghitung penurunan tiang kelompok. 4. Menghitung pembebanan pada tiang kelompok tiang. 5. Menghitung daya dukung horizontal mini pile. 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Analisa daya dukung pondasi tiang tekan pada Proyek Northcote Condominium pada Pembangunan Ruko blok D yaitu untuk mengetahui kapasitas daya dukung tiang kelompok terhadap beban yang dipikulnya. Dari hasil perhitungan dapat dilihat perbandingan daya dukung berdasarkan data sondir, data SPT dan bacaan manometer pada saat penekanan. Perbedaan daya dukung tersebut bisa disebabkan karena jenis dan kedalaman tanah yang berbeda bahkan pada jarak terdekat sekalipun. Apabila daya dukung yang diijinkan satu tiang sudah diketahui, maka daya dukung kelompok tiang dapat ditentukan dengan menggandakannya terhadap effisiensi kelompok tiang. Dalam hal ini metode yang digunakan adalah metode Converse - Labarre dan metode Los Angeles Group Perhitungan daya dukung tanah ultimit berdasarkan data sondir - Berdasarkan Metode Aoki dan De Alencar Sondir CPT 3 pada kedalaman 12,00 m diperoleh Q ult = 134,94 15

16 - Berdasarkan Metode Mayerhoff Sondir CPT 3 pada kedalaman 12,00 m diperoleh nilai PPK= 235 kg/cm 2 dan JHL = 338 kg/cm, Q ult = 125,040 ton Tabel VI.1 Perhitungan daya dukung ultimate dan ijin pondasi tiang ( CPT - 3 ) Kedalaman PPK ( q c ) A p JHL K Q ult Q ijin ( m ) ( kg/cm 2 ) ( cm 2 ) ( kg/cm 2 ) ( cm ) ( ton ) ( ton ) 0,00 0 0,00 0 0,00 0,000 0,000 1, ,360 7,445 2, ,720 12,1173 3, ,720 22,9173 4, ,840 25,8346 5, ,52 33,3707 5, ,040 37, Perhitungan daya dukung berdasarkan data SPT SPT BH1 pada kedalaman 12 m, Q ult = 101,44 ton Tabel IV.2 Perhitungan daya dukung tiang pancang pada titik (BH-1) Depth Soil N C u α Skin Friction End Q ult Q ijin Layer (kn) Bearing (m) (kn/m 2 ) Local Cumm (kn) (kn) (ton) 0,00 0 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0, ,2 11, ,20 2,240 1, , ,20 3, , , ,00 5,067 2, ,2 75, ,20 7,040 2, ,4 105, ,60 8,587 3, , ,60 9,920 3, , ,00 10,667 4, ,8 196, ,80 11,360 4, ,4 219, ,20 11,040 5, , ,20 12,107 5, ,6 268, ,80 13,227 6, ,6 294, ,40 14,080 6, ,2 321, ,60 15,253 7, , ,60 17,120 7, ,2 388, ,80 18,827 8, ,6 430, ,40 21,280 8, ,2 473, ,60 22,987 9, , ,00 25,067 9, ,00 26,933 10, ,2 619, ,20 29,173 10, , ,00 31,200 16

17 11, ,00 32,000 11, ,8 764, ,80 32,960 12, ,6 806, ,40 33,813 12, ,2 841, ,60 33,920 13, ,6 883, ,20 36,373 13, , ,20 39,040 14, ,4 985, ,60 41,920 14, ,8 1046, ,40 45,013 15, , ,00 46,400 15, ,6 1153, ,60 46,720 16, ,6 1195, ,20 46,773 16, ,2 1222, ,40 45, Perhitungan daya dukung ijin saat pemancangan berdasarkan bacaan Manometer Pada kedalaman m didapat bacaan Manometer rata-rata = 9,25 Mpa, Q ult = 152,142 ton Tabel IV.3 Perhitungan daya dukung tiang berdasarkan bacaan Manometer No. Bacaan Manometer (kg/cm 2 ) Daya Dukung Kap. 360 ton (ton) , , , , , , , , , , , , ,643 17

18 Pada mesin kapasitas 360 ton, daya dukung 360 ton diperoleh pada bacaan Manometer alat Hydraulic Jack 220 kg/cm². Tabel IV.4. Perhitungan daya dukung tiang pada saat pemancangan Berdasarkan data (daily piling record) Pile Cap Nomor Titik Kedalaman Pancang (m) Manometer (Mpa) Daya Dukung (ton) PC ,926 PC ,582 PC ,030 PC , Perhitungan Analisa Gaya yang bekerja pada tiang Data Pondasi Tiang Pancang : V M x M y x 1 x 2 x 3 x 4 y 1 y 2 y 3 y 4 = 62,4 ton (diketahui dari perencana) = 46,50 tm (diketahui dari perencana) = 16,1 tm (diketahui dari perencana) = 0,60 tm = 0,60 tm = 0,60 tm = 0,60 tm = 0,60 tm = 0,60 tm = 0,60 tm = 0,60 tm Ʃx² = ( 4 x 0,60² ) = 1,44 Ʃy² = ( 4 x 0,60² ) = 1,44 18

19 Beban maksimum yang diterima untuk tiang : V M y. xi M x. yi P = 2 2 n n. x n. y diperoleh : y x P 1 P 2 P 3 P 4 = 21,933 ton = 28,642 ton = 9,267 ton = 2,558 ton Tabel IV.5 Perhitungan beban tiang maksimum No Koorddinat x² y² V/n Tiang X Y M n. X y i x 2 y n M. Y x i y 2 P x 1 0,60 0,60 0,36 0,36 15,600-3,3542 9, , ,60 0,60 0,36 0,36 15,600 3,3542 9, , ,60 0,60 0,36 0,36 15,600 3,3542-9,6875 9, ,60 0,60 0,36 0,36 15,600-3,3542-9,6875 2,558 1,44 1, Perhitungan gaya horizontal ijin pondasi Didapat gaya horizontal ijin pondasi untuk 1 tiang dengan Metode Broms diperoleh : H ijin = 10,93 ton K p = tg 2 (45 + φ/2) = tg 2 ( ,70/2) = tg 2 (45 + 8,35) = 1,80 (1) Cek keruntuhan tanah akibat beban lateral tiang Momen maksimum yang harus ditahan oleh tiang, bila tanah didesak ke arah horizontal oleh tiang sampai tanahnya runtuh. (Tabel IV.6 Kapasitas Bending Maksimum Standart Specification Mini Pile : 20,2 Tm ) M mak = γdl 3 K p = 18 x 0,23 x 12 3 x 1,806 = ,98 knm > 20,2 knm 19

20 Karena M mak >M y, maka tidak terjadi keruntuhan tanah, sehingga gaya horizontal ultimid ditentukan oleh kekuatan bahan tiang dalam menahan beban momen (hitungan berdasarkan tiang panjang). (2) Cek keruntuhan tiang akibat momen lentur maksimum tiang. Bila digunakan persamaan: H f = u 2M y e 2 f 3 H u u 0,82 0,82 dk p H 0,23x1,806x18 0,30 H u 2x20,2 H u 34, 43kN 0 (2x0,321 H u x 1 ) 3 H H u 34,43 11,48kN...(a) F 3 Bila digunakan grafik: M y / (d 4 γ K p ) = 20,2/ (0,23 4 x 18 x 1,806) = 388,462 Dari gambar grafik 2.2 (Tahanan Lateral ultimit tiang dalam tanah granuler untuk tiang panjang) diperoleh : H u / K p d 3 γ = 79 H u = 79 x 1,806 x 0,23 3 x 18 = 31,25 kn Dengan Ketentuan Faktor Aman F = 3 H H F u 31,25 10,42kN 3 20

21 \ (3) Cek jika defleksi tiang akibat beban lateral diperbolehkan 1 cm Untuk pasir tidak padat, diambil n h =2425 kn/m 3 α = (n h / E p I p ) 1/5 = (2425/42038,078) 1/5 = 0,57 karena, αl = 0,57 x 12 = 6,84 > 4, maka termasuk tiang panjang. Dari persamaan (2.22) (untuk tiang panjang dengan ujung jepit jepit) : yo ( n h 0,93H ) E I 5 p p 1 / 0,93 x0,01x(2425) x(42038,078) 81, kn H 60...(b) Beban lateral ijin tiang dipilih nilai terkecil dari hitungan langkah (a) dan (b). Jadi, beban lateral ijin = 10,93 kn ~ 1,093 ton, maka beban lateral yang bekerja < beban lateral ijin. Maka pondasi aman. 21

22 Tabel IV.6 Standart Specification 22

23 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Dari pembahasan diatas dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Hasil perhitungan daya dukung ultimit tiap pada kedalaman 12,00 meter berdasarkan data Sondir, data Standart Penetrasi Test (SPT), dan data dari Bacaan Manometer pada alat Hydraulic Jack System pada saat pemancangan adalah : Dari data sondir Metode Aoki dan De Alenciar Q ult : 134,94 Ton Dari data sondir Metode Mayerhof Q ult : 125,04 Ton Dari data SPT Metode Mayerhof Q ult : 101,44 Ton Dari Bacaan Manometer rata-rata Q ult : 152,14 Ton 2. Hasil perhitungan daya dukung kapasitas ijin kelompok tiang (pile group) berdasarkan effisiensi dengan menggunakan 4 tiang / kelompok : Metode Converse Labbare diperoleh kapasitas kelompok ijin tiang (E g = 0,895). Dari data sondir Metode Aoki dan De Alenciar Q g : 483,09 Ton Dari data sondir Metode Mayerhof Q g : 447,64 Ton Dari data SPT Metode Mayerhof Q g : 363,16 Ton Dari Bacaan Manometer rata-rata Q g : 544,67 Ton Metode Los Angeles Group diperoleh kapasitas kelompok ijin tiang (E g = 0,773). Dari data sondir Metode Aoki dan De Alenciar Q g : 417,24 Ton Dari data sondir Metode Mayerhof Q g : 386,62 Ton Dari data SPT Metode Mayerhof Q g : 313,65 Ton Dari Bacaan Manometer rata-rata Q g : 470,42 Ton 3. Dari hasil perhitungan daya dukung tiang pancang, lebih aman memakai perhitungan dari hasil data Manometer karena lebih aktual. 4. Perbedaan daya dukung tersebut dapat disebabkan karena : 23

24 a. Jenis, kedalaman tiang pancang dan sifat tanah yang berbeda pada jarak yang terdekat sekalipun pada lokasi penelitian bisa menyebabkan perbedaan kepadatan tanah sehingga mempengaruhi daya dukung tiang; b. Pelaksanaan pengujian tanah yang bergantung pada ketelitian dan keahlian operator yang melaksanakannya. 5. Dari perhitungan analisa gaya yang bekerja pada kelompok tiang, beban maksimum yang diterima tiang : P 1 = 21,933 ton P 2 = 28,642 ton P 3 = 9,267 ton P 4 = 2,558 ton 6. Dari perhitungan Metode Broms diperoleh gaya horizontal ijin pada pondasi untuk 1 tiang yaitu : Metode Broms : H ijin = 10,93 ton 5.2. Saran Dari pembahasan diatas dapat diambil beberapa saran-saran sebagai berikut : 1. Penyelidikan di lapangan dengan sondir dan Standart Penetrasi Test (SPT) untuk perencanaan daya dukung pondasi tiang pancang masih kurang akurat, sehingga masih perlu digunakan alat uji yang lain seperti : uji pembebanan tiang, uji laboratorium, dan uji yang lainnya; 2. Dalam memaksimalkan perhitungan daya dukung harus memperhatikan juga parameter parameter yang digunakan dilapangan. 3. Dalam menganalisa daya dukung pondasi lebih baik memakai data Manometer pada alat Hydraulic Jack karena lebih aktual. 24