III. LANDASAN TEORI. Gaya-gaya yang bekerja pada dermaga dapat dibedakan menjadi gaya lateral dan

dokumen-dokumen yang mirip
SOAL A: PERENCANAAN PANGKAL JEMBATAN DENGAN PONDASI TIANG. 6.5 m

KAPASITAS DUKUNG TIANG

Pasir (dia. 30 cm) Ujung bebas Lempung sedang. Lempung Beton (dia. 40 cm) sedang. sedang

KAPASITAS DUKUNG TIANG TUNGGAL. (berdasarkan sifat dan karakteristik tanah)

BAB XI PERENCANAAN PONDASI TIANG PANCANG

BAB IV PERENCANAAN PONDASI. Dalam perencanaan pondasi ini akan dihitung menggunakan dua tipe pondasi

BAB IV PERENCANAAN PONDASI. Berdasarkan hasil data pengujian di lapangan dan di laboratorium, maka

TUGAS AKHIR ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI KELOMPOK MINI PILE PABRIK PKO PTPN III SEI MANGKEI DISUSUN OLEH DEBORA NAINGGOLAN

PERENCANAAN PONDASI TIANG BOR PADA PROYEK CIKINI GOLD CENTER

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. dengan tanah dan suatu bagian dari konstruksi yang berfungsi menahan gaya

Output Program GRL WEAP87 Untuk Lokasi BH 21

BAB 4 ANALISA DAN PENGOLAHAN DATA

2.1.2 American Association ofstate Highway and Transportation 7

DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. LEMBAR PENGESAHAN... ii. LEMBAR KONSULTASI MAGANG... iv. PERNYATAAN... v. PERSEMBAHAN... vi. KATA PENGANTAR...

ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG SECARA ANALITIS PADA PROYEK GBI BETHEL MEDAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. paling bawah dari suatu konstruksi yang kuat dan stabil (solid).

DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. menahan gaya beban diatasnya. Pondasi dibuat menjadi satu kesatuan dasar

BAB III LANDASAN TEORI

II. TINJAUAN PUSTAKA

3.4.1 Fondasi Tiang Pancang Menurut Pemakaian Bahan dan Karakteristik Strukturnya Alat Pancang Tiang Tiang Pancang dalam Tanah

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA BANDUNG

DAFTAR ISI. Judul DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN BAB I PENDAHULUAN RUMUSAN MASALAH TUJUAN PENELITIAN 2

Laporan Tugas Akhir (KL-40Z0) Desain Dermaga General Cargo dan Trestle Tipe Deck On Pile di Pulau Kalukalukuang Provinsi Sulawesi Selatan

a. MEYERHOFS Untuk tanah homogen Lb=L = 12 m. Untuk φ=35o dari grafik dibawah ini didapat N*q = 120.

Lateral tiang pancang.

Evaluasi Data Uji Lapangan dan Laboratorium Terhadap Daya Dukung Fondasi Tiang Bor

PERBANDINGAN DAYA DUKUNG AKSIAL TIANG PANCANG TUNGGAL BERDASARKAN DATA SONDIR DAN DATA STANDARD PENETRATION TEST

ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI KELOMPOK MINI PILE PABRIK PKO PTPN III SEI MANGKEI

Bab IV TI T ANG G MENDUKU K NG G BE B BA B N LATERAL

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... BERITA ACARA TUGAS AKHIR... MOTO DAN LEMBAR PERSEMBAHAN... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI...

Daya Dukung Pondasi Dalam

ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI KELOMPOK TIANG TEKAN HIDROLIS PADA PROYEK PEMBANGUNAN KONDOMINIUM NORTHCOTE GRAHA METROPOLITAN, HELVETIA, MEDAN

ANALISIS DAYA DUKUNG TIANG PANCANG MENGGUNAKAN DATA INSITU TEST, PARAMETER LABORATORIUM TERHADAP LOADING TEST KANTLEDGE

BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISIS

= tegangan horisontal akibat tanah dibelakang dinding = tegangan horisontal akibat tanah timbunan = tegangan horisontal akibat beban hidup = tegangan

DAFTAR ISI. Halaman Judul... i Lembar Pengesahan... ii Kata Pengantar... iii Abstrak... iv Daftar Isi... v Daftar Tabel... x Daftar Gambar...

PERENCANAAN PONDASI TIANG BOR PADA GEDUNG KAMPUS STIE-IBS KEMANG

PERENCANAAN JEMBATAN RANGKA BAJA SUNGAI AMPEL KABUPATEN PEKALONGAN

ANALISIS PENURUNAN BANGUNAN PONDASI TIANG PANCANG DAN RAKIT PADA PROYEK PEMBANGUNAN APARTEMEN SURABAYA CENTRAL BUSINESS DISTRICT

Beban hidup yang diperhitungkan pada dermaga utama adalah beban hidup merata, beban petikemas, dan beban mobile crane.

PERENCANAAN JEMBATAN KALI TUNTANG DESA PILANGWETAN KABUPATEN GROBOGAN

ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA PROYEK PEMBANGUNAN SWITCHYARD DI KAWASAN PLTU PANGKALAN SUSU SUMATERA UTARA

BAB IV ANALISA PERHITUNGAN STUKTUR

BAB II STUDI PUSTAKA

ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG SECARA ANALITIS PADA PROYEK GBI BETHEL MEDAN

ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG BOR KELOMPOK PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG PENDIDIKAN FAK. MIPA UNIVERSITAS NEGERI MEDAN (UNIMED) TUGAS AKHIR

PENGARUH DIAMETER TERHADAP KAPASITAS DUKUNG LATERAL TIANG TUNGGAL ABSTRAK

PENGARUH BENTUK, KEDALAMAN, DAN RASIO KELANGSINGAN TERHADAP KAPASITAS DUKUNG LATERAL DAN DEFLEKSI PADA TIANG PANCANG BAJA ABSTRAK

JURNAL TEKNIK SIPIL USU ABSTRAK

BAB I PENDAHULUAN. menerima dan menyalurkan beban dari struktur atas ke tanah pada kedalaman

Indra Pardamean Parinduri 1, Ir.Rudi Iskandar,MT 2

Perancangan Dermaga Pelabuhan

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG RUSUNAWA UNIMUS

BAB II STUDI PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. serta penurunan pondasi yang berlebihan. Dengan demikian, perencanaan pondasi

Jawaban UAS Teknik Pondasi (Waktu 120 menit) Tanggal : 18 Juni 2012

BAB I PENDAHULUAN. Proyek pembangunan gedung Laboratorium Akademi Teknik Keselamatan

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang. Pemerintah Provinsi DKI Jakarta menyiapkan pembangunan rumah susun

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PUSAT GROSIR BARANG SENI DI JALAN Dr. CIPTO SEMARANG

DAFTAR ISI. i ii iii. ix xii xiv xvii xviii

ANALISA DAYA DUKUNG DAN PENURUNAN ELASTIS TIANG PANCANG BETON DIAMETER 0,5 METER JEMBATAN SUNGAI PENARA JALAN AKSES NON TOL KUALANAMU (Studi Kasus)

KONTRIBUSI DAYA DUKUNG FRIKSI DAN DAYA DUKUNG LACI PADA PONDASI TIANG TONGKAT

ANALISIS PONDASI PIER JEMBATAN

D4 TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG BAB II DASAR TEORI

KAJIAN PEMILIHAN PONDASI SUMURAN SEBAGAI ALTERNATIF PERANCANGAN PONDASI

TINJAUAN PERENCANAAN DAN METODE PELAKSANAAN PONDASI TIANG PANCANG PADA PROYEK HOTEL IBIS MANADO

BAB I PENDAHULUAN. beberapa macam tipe pondasi. Pemilihan tipe pondasi ini didasarkan atas :

PERENCANAAN TIANG PANCANG UNTUK MOORING DOLPHIN PADA DERMAGA

STUDI PERBANDINGAN KAPASITAS DUKUNG VERTIKAL MINI PILE UKURAN 20X20 CM MENGGUNAKAN BERBAGAI FORMULA DINAMIK BERDASARKAN DATA PEMANCANGAN TIANG

TUGAS AKHIR DESAIN PONDASI TIANG PADA PROYEK BANGUNAN GEDUNG DI DAERAH CAWANG JAKARTA TIMUR

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG KANTOR PERPAJAKAN PUSAT KOTA SEMARANG

ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG DENGAN SISTEM HIDROLIS PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

ANALISA DAYA DUKUNG DAN PENURUNAN PONDAS TIANG PANCANG PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG PASCA SARJANA UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

ANALISA KUAT DUKUNG PONDASI BORED PILE BERDASARKAN DATA PENGUJIAN LAPANGAN (CONE DAN N-STANDARD PENETRATION TEST)

Rekayasa Pondasi. Achmad Muchtar.,ST.,MT UnNar

BAB II LANDASAN TEORI

A. Pengertian Pondasi Kaison ^

BAB III LANDASAN TEORI

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PERPUSTAKAAN PUSAT YSKI SEMARANG

PENGARUH DIMENSI, KEDALAMAN, DAN RASIO KELANGSINGAN TERHADAP KAPASITAS DUKUNG LATERAL DAN DEFLEKSI PADA TIANG PANCANG SPUN PILE ABSTRAK

q Bobot rencana kapal (Gross Tonage) = ton Berdasarkan bobot rencana tersebut, dari tabel "Specifications of Vessels", diperoleh data sbb:

ANALISIS DAYA DUKUNG LATERAL PONDASI TIANG BOR BERDASARKAN UJI PEMBEBANAN TIANG ABSTRAK

BAHAN AJAR PONDASI. BAB 2. Penyelidikan Tanah dan Daya Dukung Tanah Penyelidikan Tanah di Laboratorium. 2.3 Perhitungan Daya Dukung Tanah

ABSTRAK. Kata kunci : pondasi, daya dukung, Florida Pier.

VII. Penurunan. Pertemuan XI, XII, XIII. VII.1 Pendahuluan

PERHITUNGAN DAYA DUKUNG PONDASI JACK PILE MENGGUNAKAN DATA N-SPT PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG U-CITY di JL. BRIGJEND KATAMSO MEDAN

Oleh : DWI DEDY ARIYANTO ( ) Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Djoko Untung

2.5.1 Pengujian Lapangan Pengujian Laboratorium... 24

Jurnal Rekayasa Tenik Sipil Universitas Madura Vol. 1 No.2 Desember 2016 ISSN

TINJAUAN DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA TANAH BERLAPIS BERDASARKAN HASIL UJI PENETRASI STANDAR (SPT)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Perhitungan Struktur Bab IV

BAB 4 ANALISA DAN PENGOLAHAN DATA

Analisa Daya Dukung dan Penurunan Elastis Pondasi Tiang. Pancang Proyek Pembangunan Gedung Pasca Sarjana. Universitas Negeri Medan

KAPASITAS PONDASI TIANG

BAB V HASIL ANALISA DATA

KAJIAN KEMAMPUAN DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA ABUTMENT JEMBATAN BERDASAR BEDAH BUKU BOWLES

Modifikasi Struktur Jetty pada Dermaga PT. Petrokimia Gresik dengan Metode Beton Pracetak

TINJAUAN PUSTAKA. menahan gaya angkat keatas. Pondasi tiang juga digunakan untuk mendukung

Transkripsi:

III. LANDASAN TEORI 3.1 Gaya-gaya Yang Bekerja Pada Dermaga Gaya-gaya yang bekerja pada dermaga dapat dibedakan menjadi gaya lateral dan gaya vertikal. Gaya lateral meliputi gaya benturan kapal pada dermaga, gaya tarikan kapal dan gaya gempa, sedang gaya vertikal adalah berat sendiri dan beban hidup. 3.1.1 Gaya benturan kapal Gaya benturan kapal adalah gaya yang terjadi akibat merapatnya kapal ke dermaga, pada saat merapat ke dermaga kapal masih mempunyai kecepatan sehingga terjadi benturan antara kapal dan dermaga. Gaya benturan bekerja secara horizontal dan dapat dihitung berdasarkan energi horizontal. Besarnya energi benturan dapat dihitung menggunakan rumus WV E 2g 2 C C C C m e s c dengan: E V = Energi benturan (ton meter) = Komponen tegak lurus sisi demaga dari kecepatan kapal pada saat membentur dermaga (m/d) W g = Displacement (berat) kapal = Percepatan grafitasi

C m C e = Koefisien massa = Koefisien eksentrisitas 12 C s = Koefisien kekerasan (diambil 1) C c = Koefisien bentuk dari tambatan (diambil 1) Kecepatan merapat kapal dapat ditentukan dari nilai pengukuran atau pengalaman, secara umum kecepatan merapat kapal diberikan dalam tabel berikut ini Tabel 3.1 Kecepatan merapat kapal pada demaga. Ukuran Kapal Kecepatan Merapat (DWT) Pelabuhan (m/d) Laut Terbuka (m/d) Sampai 500 0,25 0,30 500 10.000 0,15 0,20 10.000 30.000 0,15 0,15 Diatas 30.000 0,12 0,15 Koefisien massa tergantung pada gerakan air disekeliling kapal, yang dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut: Cm = 1 + 2C b d B Dimana : Cb = W L pp Bd o dengan Cb d B = Koefisien blok kapal = draft kapal (m) = lebar kapal

L pp = Panjang Garis Air (M) 13 γ o = Berat Jenis Air Laut (t/m 3 ) untuk koefisien eksentrisitas dapat dihitung menggunakan rumus : 1 Ce = 2 1 ( l / r) Dengan : l = jarak sepanjang permukaan air dermaga dari pusat berat kapal sampai titik sandar kapal. r = jari jari putaran disekeliling pusat berat kapal pada permukaan air dan panjang garis air (L pp ) dihitung menggunakan rumus : L PP = 0,852 L oa 1,0201 3.1.2 Gaya akibat angin Angin yang berhembus ke badan kapal yang ditambatkan akan menyebabkan gerakan kapal yang bisa menimbulkan gaya pada dermaga. Besar gaya akibat angin dapat dihitung menggunakan rumus : 1. Gaya longitudinal apabila angin datang dari arah haluan (α =0 o ) Rw = 0,42 Qa Aw Arah angin Datang Kapal Dermaga Gambar 3.1 Gaya angin longitudinal α = 0 o

2. Gaya longitudinal apabila angin datang dari arah buritan (α =180 o ) 14 Rw = 0,5 Qa Aw Kapal Arah angin Datang Dermaga Gambar 3.2 Gaya angin longitudinal α =180 o 3. Gaya Lateral apabila angin datang dari arah lebar (α =90 o ) Rw = 1,1 Qa Aw Arah angin Datang Kapal Dermaga Gambar 3.3 Gaya angin lateral α = 90 o dimana; dengan : Qa = 0,063 V 2 Rw = Gaya akibat angin (Kg) Qa = Tekanan angin (kg/m 2 ) V = Kecepatan angin (m/d) Aw = Proyeksi bidang yang tertiup angin (m 2 )

3.1.3 Gaya Tarikan Kapal Pada Dermaga 15 Gaya tarikan kapal pada dermaga dapat dihitung dengan cara ; 1. Gaya tarikan pada bollard yang terdapat pada tabel untuk berbagai ukuran kapal dalam GRT, selain gaya tersebut yang bekerja secara horizontal, bekerja juga gaya vertikal sebesar ½ dari nilai yang tercantum dalam tabel. 2. Gaya tarikan kapal pada bitt yang terdapat pada tabel untuk berbagai ukuran kapal dalam GRT, yang bekerja dalam semua arah. Tabel 3.2 Gaya tarikan kapal Bobot Kapal (GRT) Gaya Tarik pada Bollard (ton) Gaya Tarik pada Bitt (ton) 200 500 15 15 501 1.000 25 25 1.001 2.000 35 25 2.001 3.000 35 35 3.001 5.000 50 35 5.001 10.000 70 50 (25) 10.001 15.000 100 70 (25) 15.001 20.000 100 70 (35) 20.001 50.000 150 100 (35) 50.001 100.000 200 100 (50) 3.2 Daya Dukung Tiang Ditinjau dari cara mendukung beban, tiang dapat dibagi menjadi 2 macam, yaitu : 1. Tiang dukung ujung (end bearing pile) 2. Tiang gesek (friction bearing pile) Tiang dukung ujung adalah tiang yang berkapasitas dukungnya ditentukan oleh tahanan ujung tiang. Umumnya tiang dukung ujung berada dalam zona tanah yang lunak yang berada diatas lapisan tanah yang keras. Untuk menentukan gaya

16 perlawanan lapisan tanah keras tersebut terhadap ujung tiang dilakukan dengan alat sondir atau SPT. Dengan alat ini dapat diketahui kedalaman tiang yang harus dipancang dan berapa daya dukung lapisan tanah keras tersebut pada ujung tiang. Tiang gesek adalah tiang yang kapasitas dukungnya lebih ditentukan oleh perlawanan gesek antara dinding tiang tanah dan tanah disekitarnya. Tahanan gesek dan pengaruh konsolidasi lapisan tanah dibawahnya diperhitungkan pada hitungan kapasitas tiang. Prosedur perencanaan pondasi tiang pancang : a. Melakukan pemeriksaan tanah dibawah permukaan, penyelidikan disekelilingnya dan penyelidikan terhadap bangunan di sekitar letak pondasi, untuk menentukan diameter, jenis dan panjang tiang. b. Menghitung daya dukung tiang pancang tunggal yang diizinkan, untuk daerah yang bebas gempa pemeriksaan pada waktu gempa tidak diperlukan. c. Bila daya dukung tiang pancang tunggal sudah diperkirakan, maka daya dukung yang diizinkan untuk seluruh tiang harus diperiksa, harga akhir akibat gabungan tiang ini atau gaya gesekan dinding tiang merupakan daya dukung yang diizinkan untuk pondasi tiang. d. Menghitung rekasi yang didistribusikan kesetiap tiang, juga menentukan jumlah tiang secara tepat. e. Setelah beban kepala tiang dihitung, pembagian momen lentur dan gaya gesek pada tiang dalam arah yang lebih mendetail pada bagian bagian tiang dapat dilakukan.

f. Jika perencanaan tubuh tiang selesai, maka tumpuan harus diperiksa terhadap reaksi pada kepala tiang. 17 3.3 Hitungan Kapasitas Tiang Kapasitas Tiang adalah kemampuan dukung tiang dalam mendukung beban. Hitungan kapasitas tiang dapat dilakukan dengan cara pendekatan statis dan dinamis. Perhitungan kapasitas tiang secara statis dilakukan menurut teori mekanika tanah yaitu dengan mempelajari sifat-sifat teknis tanah, menggunakan data hasil uji laboratorium dan data penyelidikan tanah berupa SPT, CPT dan Boring. Kapasitas ultimityang didasarkan atas data-data yang didapat dari hasil pengujian di laboratorium, dibedakan atas kapasitas daya dukung ujung dan daya dukung gesek, sedangkan hitungan dengan cara dinamis meggunakan data pada saat pemancangan. 3.3.1 Kapasitas Ultimit Cara Statis 3.3.1.1 Berdasar Hasil Pengujian Laboratorium a. Daya Dukung Ujung (End Bearing Capacity) Perhitungan daya dukung ujung dilakukan dengan teori teori sebagai berikut : > Teori Meyerhof Kapasitas daya dukung ujung yang diusulkan Meyerhof untuk kondisi tanah berpasir adalah: Q e = A p. q. N q

dengan : Q e = Daya dukung tiang ujung (ton) 18 A p q N q = Luas penampang ujung tiang (m) = Tegangan vertikal efektif tanah (t/m2) = Koefisien daya dukung meyerhof yang telah disesuaikan dengan faktor bentuk dan kedalaman. Karena kondisi tanah yang berbeda-beda, maka meyerhof mengklasifikasikan formulanya berdasarkan kondisi tanah ditempat pemancangan, yaitu : 1. Tanah berbutir kasar Untuk tanah berbutir kasar, nilai C= 0 Sehingga : qu = q. N q pada L D qu 50. N q tan Ø Lc maka qu dibatasi sampai : D berdasarkan hasil SPT yang didapat, meyerhof mengusulkan besarnya gaya perlawanan ujung tiang (qu) pada tanah berbutir seragam (homogen) adalah sebagai berikut : dengan : qu = 40. N. L 400. N D N = Nilai rata-rata SPT pada 10B di atas ujung tiang dan 4B di bawah ujung tiang L D = Panjang tiang (m) = Diameter tiang (m) Lc = Perbandingan kedalam kritis D Ø = Sudut geser dalam ( o )

2. Tanah berbutir halus (c-soil) 19 Untuk tanah berbutir halus nilai Ø = 0 Sehingga : qu = c. N c N c qu = 9, untuk tanah berbutir halus sehingga, = 9. c 3. Tanah pada umumnya ( c / Ø soil) Untuk tanah pada umumnya memiliki nilai C dan Ø Sehingga : qu = c. N c + q. N q sebelum perhitungan dilakukan, tiang ditentukan termasuk kategori tiang panjang atau tiang pendek. L (panjang tiang) 4T... termasuk tiang panjang L (panjang tiang) 2T... termasuk tiang pendek Dimana : Ep. Ip T = 5 nh Ep Ip nh = Modulus elastisitas tiang = Inersia penampang tiang = Koefisien modulus tanah Nilai Nc dan Nq ditentukan dengan menggunakan grafik dibawah berdasarkan nilai sudut geser (Ө).

20 Sumber : Mayerhof, 1976 Gambar 3.4 Faktor kapasitas daya dukung pondasi panjang

Tabel 3.3 Koefisien modulus tanah (nh) untuk tanah non kohesif 21 Kerapatan Ralatif Lepas Agak Padat Nh untuk tanah kering/ basah Padat Terzaghi KN/m 2.5 7.5 20 t/fit 3 7.0 21 56 Nh untuk tanah dibawah permukaan air Terzghi KN/m 1.4 5.0 12 t/m 2 t/fit 3 4.0 14.0 34 Nh untuk tanah dibawah permukaan air Terzghi KN/m 5.3 16.3 34 t/m 2 t/fit 3 15.0 46.0 96 Tabel 3.4 Nilai-nilai (nh) untuk tanah granuler (c = 0 ) Kerapatan Ralatif (Dr) Lepas Agak Padat Padat Interval nilai A 100-300 300-1000 1000-2000 Nilai A dipakai 200 600 1500 Nh, pasir kering atau lembab (terzaghi)(kn/m 3 ) Nh pasir terendam air (kn/m 3 ) Terzaghi Reese dkk 2425 7275 19400 1386 5300 4850 16300 11779 34000

> Teori Brom 22 a. Daya dukung ujung menurut Teori Brom yaitu : dengan : Qb = A b (P b. N q ) A b P b Nq = Luas Penampang bawah tiang = Tekanan efektif overburden pada bawah tiang = Faktor daya dukung yang disesuaikan Sumber : Peck. Dkk,1974 Gambar 3.5 Hubungan dan N-SPT

23 Sumber : Berezantsev, 1961 Gambar 3.6 Hubungan Nq dan b. Daya Dukung Gesek (Friction Bearing Capacity) > Teori Brom Daya dukung gesek yang diusulkan oleh Brom adalah sebagai berikut : Qs n = i. As( Kd tan i). Po' 1 dengan : As = Luas selimut tiang (m 2 ) Kd δ Po = Koefisien tanah lateral = Sudut gesek efektif antara tanah dan tiang (o) = Tekanan vertikal efektif rata-rata sepanjang tiang Nilai Kd dan δ didapat dengan melihat tabel

Tabel 3.5 Nilai Kd tanah granuler 24 Bahan Tiang Nilai Kd Pasir tak padat Pasir padat Baja 0.5 1.0 Beton 1.0 2.0 Kayu 1.5 4.0 Sumber : Brom, 1965 Tabel 3.6 Nilai δ (sudut gesek antara dinding tiang dan tanah granuler) Bahan Tiang δ ( o ) Baja 20 Beton 0,75φ Kayu 0,66 φ Sumber : Aas, 1996 > Teori Tomlinson Qs n = i. As.( q. K tan ) 1 Dengan : As K δ q = Luas selimut tiang = Koefisien tanah lateral = Sudut gesek efektif antara tanah dan tiang (o) = Tekanan vertikal efektif nilai K didapat dengan menggunakan persamaan K = 1 sin θ dengan θ adalah nilai sudut gesek perlapisan. 3.3.1.2 Daya Dukung Berdasarkan Data Standard Penetration Test (SPT) Berdasarkan data yang didapat dari hasil pelaksanaan Standard Penetration Test yang dilakukan didapat desain suatu tipe pondasi dalam. Berikut dua metode yang sering digunakan untuk mendesain pondasi dalam berdasarkan data SPT yaitu :

> Metode Meyerhof 25 Berdasarkan data hasil uji SPT, besarnya daya dukung batas tiang pada lapisan pasir lempung dapat dinyatakan dengan rumus berikut : Untuk tiang pancang beton dan kayu pada lapisan pasir As. N Qult = Ap.40. Nb 5 Untuk tiang pancang baja pada lapisan pasir As. N Qult = Ap.40. Nb 10 Untuk tiang pancang beton dan kayu pada lapisan lempung As. N Qult = Ap.40. Nb 2x5 Untuk tiang pancang baja pada lapisan pasir As. N Qult = Ap.40. Nb 2x10 Dengan : Qult = Daya dukung batas (KN) As = Luas selimut tiang (m 2 ) Ap = Luas Penampang ujung tiang (m 2 ) N = Nilai rata-rata N-SPT sepanjang tiang Nb = Nilai rata-rata N-SPT sejarak 4D diatas ujung tiang sampai ujung tiang

> Metode Assosiasi Jalan Raya Jepang (Japan Road Association) 26 Assosiasi Jalan Raya Jepang mengusulkan juga suatu metode perhitungan daya dukung aksial tiang pancang tunggal berdasarkan hasil uji SPT, dengan rumus sebagai berikut : n Q ult = qd. Ap + as. i 1( fi. hi) dengan: Qult = Daya dukung batas (KN) qd = Intensitas daya dukung ujung tiang (KN/m 2 ) Ap = Luas penampang ujung tiang (m 2 ) as = Keliling tiang (m) hi = Tebal lapisan yang ditinjau (m) fi = Intensitas gaya geser maksimum lapisan tanah yang akan dihitung daya dukung friksinya (Kn/m 2 ) perkiraan daya dukung qd, diperoleh dari hubungan antara L/D dengan qd/n, seperti yang diperlihatkan pada gambar (3.7) dengan L adalah panjang ekivalen tiang yang tertanam pada lapisan pendukung, sedangkan D adalah diameter atau lebar tiang dan N adalah harga rata-rata N-SPT yang dihitung dengan persamaan berikut :

Ñ = N1 N 2 2 27 Dengan : Ñ = Harga rata-rata N-SPT untuk perancangan ujung tiang N1 = Harga rata-rata N-SPT pada ujung N2 = Harga rata-rata N-SPT sejarak 4D pada ujung tiang Dalam menentukan panjang ekivalen tiang yang tertanam pada lapisan pendukung, ada dua kondisi yang harus diperhatikan. Kondisi pertama, bila lapisan pendukung dapat dibedakan dengan jelas. Pada kondisi kedua, dimana lapisan pendukung tidak dapat dibedakan dengan jelas, maka langkah langkah yang harus diikuti dalam menentukan panjang ekivalen tiang yang ditanam dalam lapisan pendukung adalah sebagai berikut: 1. Menentukan harga N-SPT pada ujung tiang 2. Menentukan harga N-SPT rata-rata sejarak 4D dari ujung tiang 3. Menentukan harga N-SPT rata-rata pada ujung tiang dengan persamaan Ñ = N1 N 2 2 4. Menentukan luas daerah yang dibatasi oleh N dengan kurva N-SPT (area 1) 5. Menentukan L sedemikian rupa sehingga area1 = area 2

6. Harga L tersebut merupakan panjang ekivalen tiang yang tertanam pada lapisan pendukung. 28 Besarnya gaya geser maksimum dinding tiang fi ditentukan macam tiang serta jenis lapisan tanah. Nilai qd/n = Daya dukung ultimate/ harga rerata Nspt Nilai L/D = Panjang ekivalen penetrasi tiang pada lapis pendukung/ diameter tiang Gambar 3.7 Diagram perhitungan dari intensitas daya dukung ultimate tanah pondasi ujung tiang 3.3.1.3 Daya Dukung Berdasarkan Data Hasil Uji Cone Penetration Test Metode Tomlinson Besarnya daya dukung tiang pancang yang didasarkan atas uji Cone Penetration Test (CPT) adalah sebagai berikut : a. Terhadap kekuatan tanah dan beban sementara Qall = Ap qu as 1 c 2 5

29 b. Terhadap kekuatan tanah dan beban tetap/ statis Qall = Ap qu as 1 c 3 5 c. Terhadap kekuatan tanah dan beban dinamis Qall = Ap qu as 1 c 5 5 Dengan : Ap = Luas Penampang ujung tiang (m 2 ) qu = Nilai konus perencanaan (KN/m 2 ) as l = Keliling tiang (m) = Panjang tiang (m) c = Nilai clef sepanjang tiang (KN/m 2 ) menurut Tomlinson nilai qu dihitung dengan rumus : dengan : qu = qu1 qu2 2 qu = nilai konus perencanaan diujung tiang (KN/m 2 ) qu1 = nilai konus rata-rata pada 3D diatas ujung tiang (KN/m 2 ) qu2 = nilai konus rata-rata pada 1D dibawah ujung tiang (KN/m 2 ) menurut Begmen (1984) besarnya qu1 dihitung sebagai rata-rata qu pada jarak 3D diatas ujung tiang, sedangkan qu2 adalah rata-rata qu pada jarak 3,75 D dibawah ujung tiang. Menurut Dute Theories yang diperbaharui oleh Delf Labolatory, nilai qu yang digunakan untuk menghitung daya dukung di ujung tiang adalah qu rata-rata yang

diperoleh dari harga qu sedalam 3,5D dari ujung tiang, yaitu dihitung dengan persamaan berikut (Sardjono, 1984) : 30 qu = qu1 qu2... qu 2n n dengan : qu = Nilai konus yang ditinjau (KN/m 2 ) n D = Jumlah lapisan = Diameter tiang (m) 3.3.2 Daya Dukung Berdasarkan Formula Dinamik Daya dukung aksial tiang pancang yang dihitung dengan menggunakan formula dinamik yang ada didasarkan pada data-data yang didapat pada saat pelaksanaan pemancangan yang berusaha mempersamakan usaha dari jatuhnya alat tumbuk (hammer) dengan kerja yang dilakukan oleh alat pancang. Beberapa formula yang dapat digunakan untuk menghitung daya dukung aksial tiang : Formula Hilley Persamaan Hilley yang digunakan adalah ; eh w H Pu = x c s 2 w wp e w wp 2 Dimana : Pu = eh w H c s 2 w wp e x w wp 2 Pu = Daya dukung ultimit (ton)

Wh h s e c Wp W = Berat ram (ton) = Tinggi jatuh ram = Penurunan terakhir/ pukulan (cm) = Faktor retribusi pukulan = reboun (cm) = Berat tiang pancang (ton) = Berat total tiang pancang (ton) 31 Formula Gates Besarnya kapasitas tiang pancang yang diusulkan Gates adalah : Pu = 4 x 25 ( eh Wh H log10 s Dengan: eh wh H s = Efisiensi hammer = Berat piston hammer = Tinggi jatuh hammer = Penurunan terakhir/ pukulan Standard Formula According to The Ministry of Construction in Japan Dirumuskan sebagai berikut : Pu = F 5 s 0,1 F = 2W. h Pu = 2W.h 5 s 0,1 dengan :

W h s = Berat ram (ton) = Tinggi jatuh hammer (cm) = Penurunan terakhir/ pukulan (cm) 32 3.3.3 Daya Dukung Friksi Pada kondisi tanah yang letak lapisan tanah kerasnya sangat dalam, maka untuk memenuhi daya dukung yang dibutuhkan dapat memanfaatkan perlawanan friksi antara tanah dengan tiang pada permukaan keliling tiang sepanjang tiang yang dipancang kedalam tanah, pada kondisi tanah berlapis nilai tahanan gesek akan berbeda beda sesuai dengan sifat lapisan tanah yang ditinjau, maka persamaan daya dukung friksi dapat ditulis sebagai berikut : Qs i = ( Li )( a i1 si )( s si ) Dimana : Qs L i = Kapasitas daya dukung friksi (ton) = Panjang tiang tiap lapisan yang ditinjau (m 2 ) a si = Keliling tiang pancang setiap lapisan tanah yang ditinjau (m 2 ) Ssi = Tahanan gesek tiang pada lapisan tanah yang ditinjau (m 2 ) Gaya geser maksimum dinding tiang dapat dihitung menggunakan persamaan gaya geser : U Σ li.fi = π x D x li x fi Dimana : li = diperoleh dari ketebalan setiap lapisan tanah

Tabel 3.7 Intensitas gaya geser dinding tiang 33 Jenis Tiang Tiang yang dicor Tiang pracetak Jenis tanah pondasi ditempat Tanah berpori/ berpasir N/5 ( 10) N/2 ( 12) Tanah kohesif C atau N ( 12) C/2 atau N/2( 12) 3.3.4 Daya Dukung Lateral Pondasi Tiang Pancang Pondasi tiang pancang harus dirancang memperhitungkan beban horisontal atau beban lateral. Untuk tiang panjang perhitungan daya dukung lateral pondasi tiang pancang pada tanah kohesif menggunakan Metode Broms. Pada tiang ujung jepit, Broms menganggap bahwa momen yang terjadi pada tubuh tiang yang tertanam didalam tanah sama dengan momen yang terjadi di ujung atas tiang yang terjepit oleh plat penutup tiang (pile cap). My Hu My My My My e 1,5 d f f L 3γdLK p 9cud Defleksi Reaksi tanah Diagram momen Sumber : Broms, 1964b Gambar 3.8 Mekanisme tiang panjang prilaku jepit dalam tanah granuler

3.3.5 Defleksi Tiang Vertikal 34 Metode Broms (1964) dianggap metode yang lebih teliti dalam hal hitungan defleksi tiang, untuk tanah granuler (pasir, kerikil), defleksi tiang akibat beban lateral, dikaitkan dengan besaran tak berdimensi αl, menggunakan persamaan sebagai berikut : dengan : α = nh EpIp 1 5 nh = Koefisien reaksi subgrade (t/m 3 ) Ep = Modulus elastisitas tiang (t/m 2 ) Ip = Momen inersia penampang tiang (m 4 ) Tiang ujung bebas dan tiang ujung jepit dianggap sebagai tiang panjang (tidak kaku) apabila αl > 4 Untuk perhitungan defleksi lateral tiang ujung jepit dapat menggunakan persamaan : y 0 = ( nh) 0,93H 3/ 5 2 / 5 E p I p dimana : y 0 H = Defleksi lateral tiang ujung jepit = Beban/ Gaya Lateral (t) nh = Koefisien reaksi subgrade (t/m 3 ) E p = Modulus Elstis Pipa Baja (tm) I p = Momen inersia penampang tiang (m 4 )

3.3.6 Diagram Alir 35 3.3.6.1 Diagram Alir Penelitian Mulai Mencari Data Kapal, Data Meteorologi, Data Tanah dan Data Pondasi Mencari Gaya Kapal dan Gaya gaya yang bekerja pada pondasi dermaga Mencari Kapasitas Daya Dukung Pondasi Selesai 3.3.7 Diagram Alir Gaya Benturan Kapal Mulai Menghitung l = ¼ Loa Menghitung Lpp = 0,852. Loa 1,0201 Menghitung Cb = L W Bdo d Menghitung Cm = 1 2Cb B r Menentukan nilai Ce dari grafik Loa PP Menghitung V = v. sin 10 o Menghitung E = WV 2g Selesai CmCeCsCc

3.3.8 Diagram Alir Gaya Akibat Angin 36 3.3.8.1 Gaya akibat angin longitudinal α = 0 o Mulai Menentukan nilai Aw Menghitung Qa = 0,065 V 2 Menghitung Rw = 0,42 Qa Aw Selesai 3.3.8.2 Gaya akibat angin longitudinal α = 180 o Mulai Menentukan nilai Aw Menghitung Qa = 0,065 V 2 Menghitung Rw = 0,5 Qa Aw Selesai 3.3.8.3 Gaya akibat angin lateral α = 90 o Mulai Menentukan nilai Aw Menghitung Qa = 0,065 V 2 Menghitung Rw = 1,1 Qa Aw Selesai

3.3.9 Diagram Alir Daya Dukung Pondasi Berdasarkan Data SPT 37 3.3.9.1 Metode Meyerhof Mulai Menentukan nilai Nb Menghitung Ap = ¼.. D 2 Menghitung Ñ Menghitung As = (.D) L Q ult = 40. Ap. Nb + 0,1 N. As Q all = Q ult / Sf (w tiang. L) Selesai 3.3.9.2 Metode Assosiasi Jalan Raya Jepang Mulai Menghitung Ñ = (N spt. L. 4D ) + N spt. L )/ 2 Menentukan L ekv D/ L ekv dari gambar grafik didapat nilai qd/ Ñ qd = 0,1. Ñ fi = Ñ jika Ñ < 120 KN/m 2, maka fi = Ñ jika Ñ > 120 KN/m 2, maka fi = 120 KN/m 2 qi = hi. fi Ap = ¼.. D 2 As = (. D) L n Q ult = Ap. qd + i1 (hi. fi) Q all = Q ult / Sf Wp Selesai

3.3.10 Diagram Alir Daya Dukung Pondasi Berdasarkan Data End Bearing Pile dan Data Friction Pile Mulai Menghitung Qe = Ap[c.Nc + γ Df (Nq-1)] Menghitung Qs = ( Li )( a i i1 Qu = Qe +Qs Qall = Qult/SF Selesai si )( S si ) 38 3.3.11 Diagram Alir Gaya Geser Maksimum Dinding Tiang Mulai Menentukan nilai li Menghitung fi = N/5 Menghitung li.fi Menghitung Gaya Geser Maksimum U Σ li.fi = π x D x (Σ li.fi) Selesai

3.3.12 Diagram Alir Gaya Lateral Maksimum 39 Mulai 4 4 Menghitung σip = ( d d ) 64 2 1 Menghitung S = Ip/ (h2) Menghitung My = σizin x S Menghitung Kp = tg 2 (45 + φ/2) Menghitung Mmax = γ d L 3 Kp Menghitung f = 0,82 Hu dkp Hu = 2My e 2 f 3 H = Hu/3 Selesai 3.3.13 Diagram Alir Defleksi Tiang Pancang Mulai Menentukan nilai nh Menentukan nilai Ep 4 4 Menghitung nilai Ip = ( d d ) 64 2 1 Menentukan nilai α = n h EpIp 1/ 5 Menentukan nilai y 0 = ( nh) 0,93H 3/ 5 2 / 5 E p I p Selesai

3.3.14 Diagram Alir Metode Perhitungan 40 Mulai Pengumpulan Data Perhitungan Gaya Pada Dermaga Perhitungan Daya Dukung Gaya Benturan Kapal Data Uji Lapangan Analisis Stabilitas (Geser, Daya Dukung, Gaya Lateral dan Defleksi) Hasil dan Pembahasan Kesimpulan dan Saran Selesai