1.1 Latar Belakang BAB I PENDAHULUAN Proyek pembangunan gedung Laboratorium Akademi Teknik Keselamatan Penerbangan Medan terdiri dari 3 lantai. Dalam pembangunan gedung laboratorium tersebut diperlukan perencanaan struktur atas (up structure) dan struktur bawah (sub structure). Pada umumnya bangunan gedung tersebut memiliki beban yang sangat bervariasi, beban yang bekerja pada struktur bangunan dapat dikelompokkan berdasarkan arah kerjanya, beban yang bekerja pada struktur suatu bangunan dapat dibagi menjadi dua yaitu beban vertikal (gravitasi) dan beban horizontal (lateral). Beban vertikal terdiri dari beban mati (dead load) dan beban hidup (live load), beban horizontal terdiri dari beban gempa (earthquake) dan beban angin (wind load). Semua konstruksi yang direkayasa untuk bertumpu pada tanah harus didukung oleh suatu pondasi. Pondasi ialah bagian dari suatu sistem rekayasa yang meneruskan beban yang ditopang dan beratnya sendiri ke dalam tanah dan batuan yang terletak di bawahnya. Tegangan-tegangan tanah yang dihasilkan kecuali pada permukaan tanah, merupakan tambahan pada beban-beban yang sudah ada dalam massa tanah dari bobot sendiri bahan dan sejarah geologinya. (Bowles,J.E., 1991) Salah satu jenis pondasi diantaranya pondasi tiang pancang, pondasi tiang pancang adalah batang yang relatif 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 relatif cukup dalam dibanding pondasi dangkal. Daya dukung tiang pancang diperoleh 1
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. Tiang pancang berinteraksi dengan tanah untuk menghasilkan daya dukung yang mampu memikul dan memberikan keamanan pada struktur atas. Untuk menghasilkan daya dukung yang akurat maka diperlukan suatu penyelidikan tanah yang akurat juga. Ada dua metode yang biasa digunakan dalam penentuan kapasitas daya dukung tiang pancang yaitu dengan menggunakan metode statis dan metode dinamis. Penyelidikan tanah dengan menggunakan metode statis adalah penyelidikan sondir. Penyelidikan sondir bertujuan untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat tanah yang merupakan indikasi dari kekuatan daya dukung lapisan tanah dengan menggunakan rumus empiris. Loading test biasa disebut juga dengan uji pembebanan statis. Cara yang paling dapat diandalkan untuk menguji daya dukung pondasi tiang adalah dengan uji pembebanan statis. Dari hasil nilai uji pembebanan statis seorang praktisi 2
dalam rekayasa pondasi dapat menentukan mekanisme yang terjadi, misalnya dengan melihat bentuk kurva beban penurunan, besarnya deformasi plastis tiang, kemungkinan terjadinya kegagalan bahan tiang, dan sebagainya. Perencanaan pondasi tiang pancang mencakup rangkaian kegiatan yang dilaksanakan dengan berbagai tahapan yang meliputi studi kelayakan dan perencanaan teknis. Semua itu dilakukan supaya menjamin hasil akhir suatu konstruksi yang kuat, aman serta ekonomis. Banyak permasalahan yang terjadi pada saat proses pemancangan mulai dari awal pemancangan sampai akhir pemancangan, sebagai contoh adalah pada saat alat pancang mengangkat tiang pancang sering terjadi patah dan retak-retak ditengah, ini akibat kurang baiknya tulangan yang ada pada tiang pancang dalam menahan tegangan tarik yang terjadi. Pondasi tiang tersebut perlu diperkuat agar kokoh sampai siap dipancang dan harus diperkuat untuk menahan tekanan selama pemancangan. Dan biasanya panjang pracetak (pre cast) bervariasi, hal ini bertujuan agar dapat disesuaikan dengan keadaan dilapangan. Untuk menghindari terjadinya kerusakan atau keruntuhan, suatu pondasi tiang pancang baik tunggal maupun tiang kelompok haruslah mempunyai daya dukung yang cukup untuk memikul konstruksi yang ada diatasnya. Perencanaan pondasi tiang pancang mencakup rangkaian kegiatan yang dilaksanakan dengan berbagai tahapan yang meliputi studi kelayakan dan perencanaan teknis. Semua itu dilakukan supaya menjamin hasil akhir suatu konstruksi yang kuat, aman serta ekonomis. 3
1.2 Tujuan Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah : a. Menghitung dan membandingkan hasil daya dukung pondasi tiang dari data sondir, data parameter tanah, dan bacaan manometer alat hydraulic jack. b. Menghitung daya dukung pondasi tiang dengan menggunakan program Allpile c. Menghitung kapasitas kelompok ijin tiang berdasarkan effisiensi. d. Menghitung daya dukung horizontal dengan menggunakan Metode Broms dan Brinch Hansen. 1.3 Manfaat Penulisan tugas akhir ini diharapkan bermanfaat bagi : a. Sebagai bahan referensi bagi siapa saja yang membacanya khususnya bagi mahasiswa yang menghadapi masalah yang sama. b. Untuk menambah ilmu pengetahuan, wawasan, dan pembanding kelak jika akan melakukan suatu pekerjaan yang sama atau sejenis. 4
1.4 Pembatasan Masalah Diharapkan dari penyusunan tugas akhir ini sesuai dengan maksud dan tujuan yang telah ditetapkan, maka perlu adanya batasan-batasan masalah, diantaranya adalah : 1. Hanya ditinjau untuk tiang pancang tegak lurus (vertikal) 2. Perhitungan daya dukung tiang kelompok hanya dari data sondir, data standar penetrasi test (SPT), dan bacaan manometer alat hydraulic jack. 3. Menghitung kapasitas kelompok ijin tiang berdasarkan effisiensi. 4. Perhitungan daya dukung horizontal dengan menggunakan Metode Broms dan Brinch Hansen. 1.5 Metode Pengumpulan Data Dalam penulisan tugas akhir ini dilakukan beberapa cara untuk dapat mengumpulkan data yang mendukung agar tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Beberapa cara yang dilakukan antara lain: a. Metode observasi Untuk memperoleh data yang berhubungan dengan data teknis pondasi tiang diperoleh dari hasil survey langsung ke lokasi proyek Pembangunan Gedung Laboratorium Akademi Teknik Keselamatan Penerbangan Medan b. Pengambilan data 5
Pengambilan data yang diperlukan dalam perencanaan diperoleh dari PT. Razasa Karya selaku kontraktor pelaksana berupa data hasil sondir, parameter tanah dan gambar struktur. c. Melakukan studi keperpustakaan Membaca buku buku yang berhubungan dengan masalah yang ditinjau untuk penulisan tugas akhir ini. d. Mencari sumber-sumber yang berkaitan dengan pondasi tiang melalui media internet. 1.6 Sistematika Penulisan Rencana sistematika penulisan secara keseluruhan pada tugas akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab, uraian masing-masing bab adalah sebagai berikut: Bab I : Pendahuluan Berisi mengenai latar belakang, identifikasi masalah, tujuan tugas akhir, ruang lingkup, data proyek, dan sistematika penulisan. Bab II : Landasan Teori Berisi mengenai dasar teori yang di gunakan dalam penyelesaian tugas akhir yang diperoleh dari buku literatur, jurnal, website, dan hasil penulisan sebelumnya. Bab III. Data Proyek Berisi mengenai data umum proyek, data teknis tiang, metode pengumpulan data, metode analisis dan lokasi titik sondir dan bore hole. 6
Bab IV: Analisa Hasil dan Pembahasan Berisi mengenai data-data yang diperoleh dari proses pengumpulan berdasarkan proses wawancara, dan kuisioner yang selanjutnya dilakukan pengolahan untuk kepentingan analisis. Bab V : Kesimpulan dan Saran Berisi kesimpulan dari hasil analisa dan saran berdasarkan kajian yang telah dilakukan dalam tugas akhir ini. 7