vii DAFTAR ISI vi Halaman Judul i Pengesahan ii PERNYATAAN BEBAS PLAGIASI iii DEDIKASI iv KATA PENGANTAR v DAFTAR ISI vii DAFTAR TABEL x DAFTAR GAMBAR xiii DAFTAR LAMPIRAN xiv DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN xvi ABSTRAK xviii ABSTRACT xix BAB I PENDAHULUAN 1 1.1 LATAR BELAKANG 1 1.2 RUMUSAN MASALAH 2 1.3 TUJUAN 2 1.4 MANFAAT PENELITIAN 2 1.5 BATASAN MASALAH 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4 2.1 VARIASI DIMENSI TIANG 4 2.2 BIAYA MATERIAL TIANG 5 2.3 PERBEDAAN PENELITIAN 6 BAB III LANDASAN TEORI 10 3.1 PEMBEBANAN MENURUT BRIDGE MANAGEMENT SYSTEM (BMS 1992) 10
viii 3.1.1 Aksi Tetap 10 3.1.2 Aksi Transien 13 3.1.3 Aksi Lingkungan 19 3.1.4 Aksi-aksi Lainnya 24 vii 3.1.5 Stabilitas Terhadap Guling dan Geser pada Abutment 27 3.2 KAPASITAS DUKUNG TIANG 34 3.3 PENYELIDIKAN TANAH 36 3.3.1 Pengolahan Data SPT 37 3.3.2 Kapasitas Dukung Ijin Tiang terhadap Gaya Desak 38 3.3.3 Kapasitas Dukung Ijin Tiang terhadap Gaya Tarik 42 3.4 PERENCANAAN FONDASI TIANG 43 3.4.1 Beban yang Digunakan 43 3.4.2 Jumlah Tiang 44 3.4.3 Efisiensi Kelompok Tiang dalam Tanah Granuler 44 3.4.4 Kapasitas Dukung Kelompok Tiang 45 3.5 JUMLAH BIAYA TIANG PANCANG 46 BAB IV METODE PENELITIAN 47 4.1 OBYEK PENELITIAN 47 4.2 PENGUMPULAN DATA 47 4.3 ANALISIS 48 4.4 PEMBAHASAN 48 4.5 KERANGKA PENELITIAN 48 BAB V ANALISIS 50 5.1 DATA PERENCANAAN 50 5.1.1 Data Struktur Jembatan 50 5.1.2 Data Tanah 52 5.2 PEMBEBANAN JEMBATAN 52 5.2.1 Berat Sendiri Struktur Atas 52 5.2.2 Beban Mati Tambahan 53 5.2.3 Berat Sendiri Struktur Bawah 53 5.2.4 Beban Mati Horisontal Akibat Tekanan Tanah
ix Aktif (TA) 55 5.2.5 Beban Lajur D (TD) 57 5.2.6 Gaya Rem (TB) 58 5.2.7 Beban Pejalan Kaki (TP) viii 59 5.2.8 Beban Angin (EW) 60 5.2.9 Beban Gempa (EQ) 61 5.2.10 Beban Gesekan Perletakan 74 5.2.11 Rekapitulasi Pembebanan 75 5.2.12 Kombinasi beban 76 5.3 STABILITAS TERHADAP ABUTMENT 78 5.3.1 Stabilitas Terhadap Guling 78 5.3.2 Stabilitas Terhadap Geser 81 5.3.3 Stabilitas Terhadap Daya Dukung Ijin Tanah 85 5.4 ANALISIS DATA SPT 88 5.4.1 Interpretasi data SPT 89 5.4.2 Analisis Kapasitas Dukung Ijin Tiang Terhadap Gaya Desak 93 5.4.3 Analisis Kapasitas Dukung Ijin Tiang terhadap Gaya Tarik (Ta) 96 5.4.4 Analisis Kapasitas Dukung Ijin Tiang terhadap Gaya Lateral (Ha) 96 5.5 ANALISIS FONDASI TIANG PANCANG 98 5.5.1 Beban yang Digunakan 98 5.5.2 Jumlah Tiang 99 5.5.3 Efisensi Kelompok Tiang Dalam Tanah Granuler 99 5.5.4 Kapasitas Dukung Kelompok Tiang 99 5.6 JUMLAH BIAYA TIANG PANCANG 100 5.7 PEMBAHASAN DAN REKAPITULASI FONDASI TIANG PANCANG 101 5.7.1 Harga Instalasi Tiang 105 5.7.2 Harga Material Tiang 106
x 5.7.3 Harga Total Pekerjaan Tiang 107 BAB VI SIMPULAN DAN SARAN 109 6.1 SIMPULAN 109 6.2 SARAN 109 ix DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
xi DAFTAR TABEL x Tabel 2.1 Perbedaan Penelitian 6 Tabel 3.1 Berat Sendiri Jembatan 11 Tabel 3.2 Koefisien Seret Cw 20 Tabel 3.3 Kecepatan Angin Rencana Vw 21 Tabel 3.4 Faktor Kepentingan (I) 23 Tabel 3.5 Koefisien Geser Dasar 24 Tabel 3.6 Kombinasi Pembebanan Umum untuk Keadaan Ultimit 26 Tabel 3.7 Faktor Pembebanan Ultimit dan Daya Layan 27 Tabel 3.8 Nilai Kd untuk Tiang pada Tanah Granuler Menurut Brom (1965) 39 Tabel 5.1 Bahan Struktur 51 Tabel 5.2 Data Tanah (hasil uji bor pada rencana lokasi pilar 1) 52 Tabel 5.3 Berat Struktur Atas 52 Tabel 5.4 Beban Mati Tambahan pada Lantai Jembatan 53 Tabel 5.5 Berat Sendiri Abutment 54 Tabel 5.6 Beban Horizontal Akibat Tekanan Tanah Aktif 56 Tabel 5.7 Faktor Amplifikasi untuk Periode Pendek (Fa) 65 Tabel 5.8 Faktor Amplifikasi untuk Periode 1 detik (Fv) 65 Tabel 5.9 Desain Respons Spektra 68 Tabel 5.10 Distribusi Beban Gempa pada Abutment Arah X 72 Tabel 5.11 Perhitungan Beban Gempa pada Abutment Arah Y 73 Tabel 5.12 Rekapitulasi Beban Gempa dan Momen Akibat Beban Gempa 74 Tebel 5.13 Rekapitulasi Pembebanan pada Abutment Jembatan Beji. 75 Tabel 5.14 Kombinasi 1 77 Tabel 5.15 Kombinasi 2 77
xii Tabel 5.16 Kombinasi 3 77 Tabel 5.17 Kombinasi 4 78 Tabel 5.18 Kombinasi 5 78 Tabel 5.19 Kombinasi 6 78 xi Tabel 5.20 Rekapitulasi Kombinasi Pembebanan 79 Tabel 5.21 Stabilitas Guling abutment Arah Memanjang Jembatan 80 Tabel 5.22 Stabilitas Guling Melintang Jembatan 82 Tabel 5.23 Stabilitas Geser Abutment Arah Melintang Jembatan 84 Tabel 5.24 Stabilitas Geser Abutment Arah Memanjang Jembatan. 85 Tabel 5.25 Data Pengeboran Tanah 87 Tabel 5.26 Rekapitulasi Daya Dukung Ijin Tanah 88 Tabel 5.27 Hasil Tegangan pada Dasar Tanah 89 Tabel 5.28 Nilai-nilai tipikal n, e, w,, untuk tanah asli (Terzaghi, 1947) 90 Tabel 5.29 Hasil Hitungan Nilai N-SPT 92 Tabel 5.30 Nilai N rerata, Kepadatan dan φ 94 Tabel 5.31 Nilai Kd, δ (tiang beton) dan Kd. tg δ 95 Tabel 5.32 Hitungan Nilai As.Kd.tg δ.po dan fs 95 Tabel 5.33 Rekapitulasi Kapasitas Dukung Kelompok Tiang 102 Tabel 5.33 Hasil Rekapitulasi Analisis Dimensi Tiang Pancang 104 Tabel 5.34 Pengaruh Dimensi Tiang Pancang terhadap Biaya Material 104
xiii DAFTAR GAMBAR xii Gambar 3.1 Tambahan Beban Hidup (RSNI T-02-2005) 12 Gambar 3.2 Susunan Beban Merata UDL dan Beban Garis KEL (RSNI T-02-2005) 12 Gambar 3.3 Faktor Beban Dinamis Berdasarkan Bentang Jembatan 14 Gambar 3.4 Penyebaran Beban D pada Arah Melintang (RSNI T-02-2005) 15 Gambar 3.5 Pembebanan untuk Pejalan Kaki (RSNI T-02-2005) 17 Gambar 3.6 Stabilitas Guling Arah Memanjang (X) 26 Gambar 3.7 Stabilitas Guling Arah Melintang (arah Y) 27 Gambar 3.8 Stabilitas Geser Arah Melintang 28 Gambar 3.9 Stabilitas Geser Arah Memanjang 29 Gambar 3.10 Susunan Kelompok Tiang 32 Gambar 3.11 Hubungan φ dan N-SPT (Peck. Dkk., 1997) (dalam Hardiyatmo, 2006) 35 Gambar 3.12 Hubungan Nq dan φ (Berenzantev, 1961) (dalam Hardiyatmo, 2006) 38 Gambar 4.1 Kerangka Penelitian 49 Gambar 5.1 Abutment Jembatan Beji 54 Gambar 5.2 Reaksi Horizontal 55 Gambar 5.3 Beban Lajur D (RSNI T-02-2005) 57 Gambar 5.4 Peta Spectrum Respons Percepatan Periode 0,2 Detik (Ss) Dengan Redaman 5% Di Batuan Dasar (SB ) Untuk Probabilitas Terlampui 2% Dalam 5 Tahun (SNI 03-1726-2012). 63
xiv Gambar 5.5 Peta Spectrum Respons Percepatan Periode 1 Detik (S1) Dengan Redaman 5% Di Batuan Dasar (SB ) Untuk Probabilitas Terlampui 2% Dalam 5 Tahun (SNI 03-1726-2012). 64 Gambar 5.6 Grafik Desain Spectrum Respon 69 Gambar 5.7 Detail Lengan Abutment Jembatan Beji 71 Gambar 5.8 Gaya - Gaya yang Bekerja pada Kombinasi Pembebanan Arah xiii Memanjang 76 Gambar 5.9 Gaya - Gaya yang Bekerja pada Kombinasi Pembebanan Arah Melintang 76 Gambar 5.10 Stabilitas Guling Arah Memanjang (X) 79 Gambar 5.11 Stabilitas Guling Arah Melintang (arah Y) 81 Gambar 5.12 Stabilitas Geser Arah Melintang 83 Gambar 5.13 Stabilitas Geser Arah Memanjang 84 Gambar 5.14 Sketsa Pembagian Lapisan Tanah dan Letak Tiang 94 Gambar 5.15 Pengangkatan Tiang 1 Titik dengan Letak Tumpuan L 98 Gambar 5.16 Grafik Kenaikan Harga Instalasi Tiang 105 Gambar 5.17 Grafik Harga Material Tiang 106 Gambar 5.18 Grafik Harga Pekerjaan Tiang 107
xv DAFTAR LAMPIRAN xiv Lampiran 1 Profil Jembatan 111 Lampiran 2 Data Sondir 112 Lampiran 3 Tampak Atas 113 Lampiran 4 Potongan Melintang 114 Lampiran 5 Profil Abutment 115 Lampiran 6 Daftar Harga Material 116
xvi DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN xv A p = Luas penampang ujung tiang (m 2 ) A s = Luas selimut tiang (m 2 ) B g = Lebar blok (m) c = Kohesi tanah (t/m 2 ) C p = Koefisien empiris c u = Kohesi tanah undrained (t/m 2 ) d = Diameter tiang (m) E g = Efisiensi kelompok tiang fs = Gesekan selimut (t/m 2 ) H = Tebal lapisan tanah yang ditinjau (m) I ws K L L i m n N * N q * N c P p Q a Q p = Faktor pengaruh = Koefisien tekanan tanah = Panjang tiang (m) = Panjang segment tiang lapis ke I (m) = Jumlah baris tiang = Jumlah tiang dalam satu baris = Harga rata rata N SPT pada kedalaman ± B g dibawah ujung pondasi tiang = Faktor kapasitas dukung = Faktor kapasitas dukung tanah pada ujung tiang = Beban yang bekerja (t) = keliling tiang (m) = Kapasitas dukung ijin tiang (t) = Kapasitas dukung ujung tiang (t)
xvii Q s Q u = Kapasitas dukung selimut tiang (t) = Kapasitas dukung ultimate tiang (t) q = Tekanan pada dasar pondasi (t/m 2 ) q c = nilai konus pada rata rata kedalaman B g (kg/m 2 ) q p t 1 = Kapasitas dukung batas / unit tahanan ujung (t) xvi = Saat waktu setelah konsolidasi primer berhenti (detik) φ = Sudut gesek dalam tanah ( 0 ) σ v = Tegangan vertikal efektif tanah, dianggap konstan setelah kedalaman 15d σ ave = Tegangan vertikal fektif rata rata (t/m 2 ) δ = Sudut gesek permukaan ( 0 ) α = Faktor adhesi α = Koefisien yang tergantung pada distribusi gesekan selimut sepanjang tiang θ = arc tg d/s ( 0 ) ΔL = Panjang segmen tiang (m)