JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (13) 1-6 1 ANALISA PEMILIHAN ALTERNATIF SISTEM PONDASI PADA GEDUNG KAMPUS AC ALIKPAPAN-KALTIM DITINJAU DARI ASPEK TEKNIS, IAYA DAN WAKTU rilliant Ath Thaariq, Tri Joko Wahyu Adi, Trihanyndio Rendy Satrya Jurusan S1 Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 6111 E-mail: ipieiant7@gmail.com : trijoko_w@yahoo.com : rendy_star@yahoo.com Abstrak Pemerintah Kota alikpapan akan segera membangun kampus di daerahnya, dengan tujuan untuk menampung masyarakat yang berminat menempuh pendidikan sarjana. Namun lokasi proyek yang disediakan oleh Pemkot alikpapan memiliki kondisi geologi ekstrim dan cukup menyulitkan dalam pelaksanaan proyek. Melihat kendala di atas, maka diperlukan metode konstruksi yang dapat mengatasi permasalahan tersebut. Satu hal terpenting di dalam merancang suatu metode konstruksi adalah menentukan alternatif sistem pondasi yang tepat dan dapat diaplikasikan. Tujuan penelitian ini adalah menganalisa alternatif pondasi yang dapat diaplikasikan pada proyek gedung Kampus AC alikpapan-kaltim. yang dijadikan alternatif adalah pondasi dalam, yaitu tiang pancang dan tiang bor, sedangkan pondasi dangkalnya, yaitu pondasi sarang laba-laba. Masing-masing alternatif pondasi tersebut dianalisis dan dibandingkan berdasarkan aspek teknis,biaya, waktu. Metode pareto optima digunakan untuk pemilihan alternatif sistem pondasi. erdasarkan hasil dari analisa teknis, diketahui bahwa pondasi tiang pancang memiliki selisih kapasitas sebesar 1,63% dari beban yang diterima, sedangkan tiang bor sebesar 1,157% dan pondasi sarang labalaba 1,689%. Selain itu juga diketahui penurunan dari tiang pancang sebesar 8,184 cm, tiang bor sebesar16,593 cm dan pondasi sarang labalaba 1,48 cm. erdasarkan hasil dari analisa biaya dan waktu, dapat diketahui bahwa pondasi tiang pancang memerlukan anggaran biaya sebesar Rp..45.456., dan waktu pelaksanaan selama 36 hari, untuk pondasi tiang bor memerlukan anggaran biaya sebesar Rp. 3.4.., dan waktu pelaksanaan selama 4 hari, untuk pondasi sarang laba-laba memerlukan anggaran biaya sebesar Rp. 4.97.385., dan waktu pelaksanaan selama 47 hari. erdasarkan hasil analisa teknis, biaya dan waktu, pondasi yang paling tepat dan dapat diaplikasikan dalam studi kasus ini adalah pondasi tiang pancang, karena memiliki kapasitas yang cukup besar, biaya yang paling murah dan waktu pelaksanaan yang tercepat. Kata-kata kunci : Aspek Teknis, Aspek iaya, Aspek Waktu, alikpapan, Kampus AC, Tiang Pancang, Tiang or, Sarang Laba-Laba I. PENDAHULUAN EMERINTAH Kota alikpapan akan segera membangun P kampus di daerahnya, dengan tujuan untuk menampung masyarakat yang berminat menempuh pendidikan tinggi. Namun lokasi proyek yang disediakan oleh Pemkot alikpapan memiliki kondisi geologi yang ekstrim, konturnya yang berbukit, kondisi tanah yang mudah longsor dan ekspansif, serta lokasi proyek yang berada di tengah hutan, dapat mempersulit dalam pelaksanaan proyek. Selain itu kondisi cuaca yang sangat tidak menentu, serta terbatasnya akses jalan menuju proyek, juga sangat berpengaruh terhadap pelaksanaan proyek. Melihat berbagain kendala di atas, maka diperlukan metode konstruksi yang dapat mengatasi permasalahan tersebut. Salah satu hal terpenting di dalam merancang suatu metode konstruksi adalah menentukan alternatif sistem pondasi yang tepat dan dapat diaplikasikan, sehingga pekerjaan struktur atas dapat dilaksanakan dengan cepat dan simultan. Di dalam keilmuan teknik sipil ada dua tipe pondasi, yaitu pondasi dalam dan dangkal. Contoh pondasi dalam antara lain: pondasi tiang pancang, tiang bor, kaison. Sedangkan contoh pondasi dangkal antara lain: pondasi telapak, pondasi rakit, pondasi sarang laba-laba. Di dalam proyek kampus AC ini, pondasi yang dijadikan alternatif adalah pondasi dalam, yaitu tiang pancang dan tiang bor, sedangkan pondasi dangkalnya, yaitu pondasi sarang laba-laba. Masing-masing dari jenis pondasi tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan, oleh karena itu penelitian ini bertujuan untuk memilih tipe pondasi yang paling tepat untuk diaplikasikan dalam proyek ini, dari segi teknis, biaya dan waktu pelaksanaan. A. Daya Dukung Vertikal II. TINJAUAN PUSTAKA Perhitungan tiang tunggal untuk menghitung daya dukung vertikal yang diijinkan, dapat dihitung berdasarkan data penyelidikan tanah. Data yang digunakan adalah data SPT (Standard Penetration Test) Perhitungan Q ijin 1 tiang, menggunakan perumusan dari Luciano Decourt, dengan nilai α dan β, yaitu sebagai berikut : Q ultimate = K. Ap. Np. α + ( Ns + 1). As. β 3 Q ijin 1 tiang = Qu SF Q ult : Daya dukung tiang ultimate K : koefisisen karakteristik tanah : - tanah pasir : 4 t/m² - tanah lanau berpasir : 5 t/m² - tanah lanau berlempung : t/m² - tanah lempung : 1 t/m² Ap : Luas penampang dasar tiang (m ) Np : Nilai rata-rata SPT (N) sepanjang 4D di atas sampai dengan 4D dibawah ujung tiang. α : Faktor koreksi pada ujung tiang β pancang =1 : Faktor koreksi pada ujung selimut tiang pancang =1 Ns : Nilai (N) rata-rata sepanjang tiang dengan nilai 3 N 5 As : Luas selimut tiang (keliling x panjang tiang) SF : Safety Factor (Angka Keamanan). Penurunan Konsolidasi Tiang Kelompok ila suatu bahan menerima beban tekan, maka bahan itu akan berubah bentuk. Demikian pula pada penambahan beban di atas
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (13) 1-6 suatu permukaan tanah akan dapat menyebabkan tanah di bawahnya mengalami pemampatan. Dasar-dasar perhitungan penurunan konsolidasi dan analisa penyebaran tegangan dapat digunakan metode analisa sederhana, yaitu sebagai berikut : p i = Qg (g+zi)(lg+zi) p i : Tegangan pada lapisan i L g, g : Panjang, lebar dari tiang kelompok z i : Jarak dari z = ke tengah dari lapisan tanah i Penurunan dari tiap-tiap lapisan yang disebabkan oleh peningkatan penyebaran tegangan, dirumuskan sebagai berikut : S i = [ e(i) ] 1+e (i) Hi S i : Penurunan konsolidasi pada lapisan i e i : Void ratio yang disebabkan oleh penyebaran tegangan pada lapisan i e o : Void ratio pada lapisan i (sebelum pondasi didirikan) H : Tebal lapisan tanah i Untuk jenis tanah normally consolidated, dirumuskan sebagai berikut : S i = [ e(i) P(i) ] log [Po(i)+ ] 1+e (i) Po (i) P o(i) : Tegangan pada lapisan i P : Total tegangan Jadi total penurunan konsolidasi kelompok tiang adalah : S g = S i III. METODE PENELITIAN Sistematika metode penelitian apabila dibuat dalam diagram alir, dapat dilihat pada gambar 3. di bawah ini. Studi Literatur Permasalahan Analisa Data Tanah Menghitung Daya Dukung, Stabilitas dan Settlement Pengumpulan Data Pengumpulan Data Data Struktur angunan IV. PERHITUNGAN KAPASITAS, IAYA DAN WAKTU PONDASI DALAM A. Analisa Parameter Tanah Data N-SPT (Standard Penetration Test) yang didapatkan dari laporan penyelidikan tanah, harus dianalisa terlebih dahulu untuk mendapatkan nilai parameter-parameter tanah yang dibutuhkan dalam perhitungan pondasi. Dasar yang digunakan dalam menganalisa parameter tanah yaitu mengkorelasikan N- SPT dengan masing-masing nilai parameter tanah. erikut ini adalah nilai parameter-parameter tanah yang didapatkan dari hasil korelasi-korelasi. Nilai-nilai parameter tanah tersebut dapat dilihat pada tabel 4.4 di bawah ini. Tabel 4.4 Data Parameter-Parameter Tanah Kedalaman N-SPT Konsistensi γ sat γ d γ t Cu C' E e (m) Tanah (t/m³) (t/m³) (t/m³) (t/m²) (t/m²) (t/m²) s/d - 6 Stiff Clay 1.6.95 1.8 1.5 1. 11 1.85 - s/d -5 1 Stiff Clay 1.69 1.1 1.4.17 1.45 15 1.45-5 s/d -9 1 Stiff Clay 1.8 1.3 1.56 6.44 4.9 17 1.8-9 s/d -1 35 Very Stiff Sandy Clay 1.59 1.8 34.5 156.33 19.71-1 s/d -3 6 Hard Sandy Clay 1.59 1.8 4 68. 4.71. Daya Dukung Tiang Pancang Perhitungan daya dukung tiang pancang menggunakan metode Luciano Decourt. Perhitungan daya dukung ijin 1 tiang tunggal, dapat dilihat dalam tabel 4.5 berikut ini. Tabel 4.5 Depth Konsistensi K q p Ap Q p As Q s Q ult Q all tekan N N' Np Ns' Ňs q s (m) Tanah (t/m²) (t/m²) (m²) (ton) (m²) (ton) (ton) (ton). Stiff Clay 8. 8. 1 7. 84..16 1.584 8. 4.88.63.513 6.597 17.181 5.77.5 Stiff Clay 8.5 8.5 1 7.75 93..16 11.718 8.5 5.8.76.87 7.8 19.5 6.57.5 Stiff Clay 9. 9. 1 8.44 11.3.16 1.755 9. 5.65.88 3.14 9.58 1.813 7.71.75 Stiff Clay 9.5 9.5 1 9.6 18.69.16 13.694 9.5 6. 3. 3.456 1.367 4.6 8.1 3. Stiff Clay 1. 1. 1 9.61 115.37.16 14.537 1. 6.33 3.11 3.77 11.79 6.65 8.755 3.5 Stiff Clay 1.5 1.5 1 1.11 11.37.16 15.93 1.5 6.65 3. 4.84 13.14 8.435 9.478 3.5 Stiff Clay 11. 11. 1 1.56 16.69.16 15.96 11. 6.96 3.3 4.398 14.68 3.571 1.19 3.75 Stiff Clay 11.5 11.5 1 1.94 131.3.16 16.535 11.5 7.7 3.4 4.71 16.17 3.66 1.887 4. Stiff Clay 1. 1. 1 11.5 135..16 17.1 1. 7.56 3.5 5.7 17.698 34.78 11.569 4.5 Stiff Clay 1.1 1.1 1 11.56 138.77.16 17.485 1.1 7.83 3.61 5.341 19.79 36.764 1.55 4.5 Stiff Clay 1. 1. 1 11.93 143.19.16 18.41 1. 8.7 3.69 5.655.871 38.91 1.971 4.75 Stiff Clay 1.3 1.3 1 1.33 148.1.16 18.649 1.3 8.9 3.76 5.969.473 41.1 13.77 5. Stiff Clay 1.5 1.5 1 1.71 15.57.16 19.4 1.5 8.51 3.84 6.83 4.96 43.3 14.44 5.5 Stiff Clay 1.7 1.7 1 13.8 156.96.16 19.778 1.7 8.7 3.9 6.597 5.74 45.518 15.173 5.5 Stiff Clay 1.8 1.8 1 13.44 161.7.16.3 1.8 8.89 3.96 6.91 7.395 47.715 15.95 5.75 Stiff Clay 1.9 1.9 1 13.78 165.41.16.841 1.9 9.7 4. 7.6 9.6 49.91 16.634 6. Stiff Clay 13. 13. 1 14.1 169.39.16 1.344 13. 9.3 4.8 7.54 3.735 5.79 17.36 6.5 Stiff Clay 14.5 14.5 1 14.38 17.5.16 1.738 14.5 9.43 4.14 7.854 3.54 54.79 18.93 6.5 Stiff Clay 15.45 15.3 1 14.83 177.9.16.415 15.3 9.65 4. 8.168 34.45 56.866 18.955 6.75 Stiff Clay 16.5 15.53 1 15.34 184.9.16 3.196 15.53 9.87 4.9 8.48 36.39 59.586 19.86 7. Stiff Clay 16.65 15.83 1 15.87 19.44.16 3.995 15.83 1.8 4.36 8.796 38.361 6.356.785 7.5 Stiff Clay 17.5 16.13 1 16.41 196.91.16 4.81 16.13 1.9 4.43 9.111 4.364 65.175 1.75 7.5 Stiff Clay 17.85 16.43 1 16.97 3.61.16 5.655 16.43 1.5 4.5 9.45 4.398 68.54.685 7.75 Stiff Clay 18.5 16.75 1 17.54 1.51.16 6.55 16.75 1.7 4.57 9.739 44.467 7.991 3.664 8. Stiff Clay 19. 17. 1 18.14 17.71.16 7.43 17. 1.89 4.63 1.53 46.561 73.993 4.664 8.5 Stiff Sandy Clay 3.9 19.45 18.5 47.47.16 51.341 19.45 19.45 7.48.314 48.91 1.53 33.418 8.5 Stiff Sandy Clay 4.65 19.83 19.1 418.1.16 5.683 19.83 19.64 7.55.68 53.653 16.336 35.445 8.75 Stiff Sandy Clay 5.4. 19.97 439.9.16 55.351. 19.83 7.61.94 6.84 116.175 38.75 9. Very Stiff Sandy Clay 6.1.55.95 46.85.16 58.68.55.55 7.85.314 63.9 11.358 4.453 9.5 Very Stiff Sandy Clay 6.85.93 1.94 48.7.16 6.83.93.74 7.91.68 68.6 19.85 43.8 9.5 Very Stiff Sandy Clay 7.55 1.8.95 54.98.16 63.67 1.8.9 7.97.94 75.775 139.43 46.468 9.75 Very Stiff Sandy Clay 8.3 1.65 3.98 57.5.16 66.465 1.65 1.1 8.3 1.57 85.87 15.335 5.778 1. Very Stiff Sandy Clay 9.. 5. 55.49.16 69.36. 1.8 8.9 1.571 98.583 167.945 55.98 1.5 Very Stiff Sandy Clay 9.75.38 5.93 57.41.16 71.87.38 1.46 8.15 1.885 113.953 185.85 61.94 1.5 Very Stiff Sandy Clay 43.75 9.38 6.4 581.9.16 73.43 9.38.59 8.53.199 13.714 5.957 68.65 1.75 Very Stiff Sandy Clay 44.79 9.9 7.39 6.61.16 75.99 9.9 3.51 8.84.513 154.919 3.848 76.949 11. Very Stiff Sandy Clay 45.83 3.4 8.37 64..16 78.651 3.4 4.7 9.9.87 18.64 59.75 86.45 11.5 Very Stiff Sandy Clay 46.88 3.94 9.37 646.8.16 81.46 3.94 4.94 9.31 3.14 9.883 91.88 97.96 11.5 Very Stiff Sandy Clay 47.9 31.46 3.37 668.3.16 84.197 31.46 5.53 9.51 3.456 4.75 36.947 18.98 11.75 Very Stiff Sandy Clay 48.96 31.98 31.39 69.63.16 87. 31.98 6.7 9.69 3.77 79.8 366.3 1.1 1. Very Stiff Sandy Clay 5. 3.5 3.44 713.33.16 89.88 3.5 6.564 9.855 4.84 319.58 49.48 136.469 Seperti yang terlihat pada tabel 4.5 pada kedalaman 1 m, Q all sebesar 136,469 ton. Jumlah tiang yang dibutuhkan : V 4,814 t Jumlah tiang = =,54 5 buah My = Ek x Qd,7 x 136,469 t Jarak antar tiang : S =,5 D =,5 x,4 m = 1 m Maka susunan tiang pancang seperti di bawah ini : Mx 1 Dalam Dangkal 5 3 4 x y Analisa Harga Satuan Kebutuhan Menganalisa Waktu dan iaya Pelaksanaan Pemilihan Alternatif Kesimpulan dan Saran Penjadwalan Metode Pareto Optima Gambar 3. Diagram Alir Metode Penelitian Gaya yang bekerja pada 1 tiang pancang : P i = ΣV n ± Mx Y1 n i=1 Y1 P1,,3,4 = 4,814 5 + ± My Y1 n i=1 X1 4,437 x,5 1 + 4,39 x,5 1 = 7,81 ton Faktor efisiensi dalam kelompok, berdasarkan Converse Labarre:
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (13) 1-6 3 E LA = 1 - L x D π.s.m (m 1)(n 1) ] [m. (n 1) + n (m 1) + E LA = 1 Profil SF - 8-9 - 1-14 V : 1H x Qg,4 π x 1 x [ ( 1) + ( 1) + ( 1)( 1) ] =,655 Maka daya dukung ijin 1 tiang dalam kelompok adalah : Ƞ x Q ijin tiang tunggal,655 x 136,469 ton = 89,387 ton P max < Q d ijin 1 tiang kelompok 7,81 ton < 89,387 ton....... OK C. Penurunan Konsolidasi Grup Tiang Pancang Penurunan konsolidasi grup tiang dapat dihitung dengan menggunakan cara perbandingan : 1 penyebaran tegangan. Penyebaran tegangan tersebut digambarkan seperti di bawah ini : Maka penyebaran tegangan dapat dihitung sebagai berikut : p = Qg = 4,814 (g+z1)(lg+z1) (+,5)(+,5) = 38,85 t/m² Po = (γ 1 x h 1) + (γ x h ) + (γ 3 x h 3) = (1,6-1) x + (1,69-1) x 3 + (1,8-1) x = 4,91 t/m ² Dari hasil perhitungan tegangan di atas, dapat dihitung penurunan konsolidasi dari tiap-tiap lapisan. erikut perhitungannya : Cc3. H3 + ΔP S = [ ] log [Po ] 1+eo3 Po = [,179. 1 + 38,85 ] log [4,91 ] =,8184 m = 8,184 cm 1+1,8 4,91 Jadi penurunan konsolidasi tiang kelompok adalah sebesar 8,184 cm. D. Stabilitas Tiang Pancang Perhitungan stabilitas pondasi tiang pancang menggunakan software Plaxis 8.. Output yang diharapkan dalam penggunaan analisa plaxis adalah besarnya deformasi dan stabilitas yang terjadi. Hasil output dari software Plaxis 8. disajikan dalam tabel 4.7 di bawah ini. Tabel 4.7 Output Plaxis Kondisi Perencanaan Displacements (m) Soil Poer Pile (Overall Stability) U x U y U tot U x U y U tot U x U y U tot Pot. Melintang.748 3.99 x 1 1 3.4 x 1 1 3.6 x 1 1 8.74 x 1-3 -.43 x 1-3 9.7 x 1-3 8.74 x 1-3 -.43 x 1-3 9.7 x 1-3 Pot. Memanjang 1.416 6.9 x 1 1 7.9 x 1 1 38.33 x 1 1.16 x 1-3 -1.63 x 1-3. x 1-3 6.33 x 1-3 -1.63 x 1-4 6.38 x 1-3 Seperti terlihat pada tabel di atas, besarnya SF (Safety Factor) adalah 1,7. Layout deformasi total pada potongan melintang saat kondisi perencanaan dapat dilihat pada gambar 4.6 berikut ini. (Gambar 4.6 Potongan Melintang Perencanaan) esarnya deformasi total yang terjadi pada profil potongan melintang pada kondisi perencanaan sebesar 3,6 x 1-1 m E. Daya Dukung Tiang or Metode yang digunakan dalam perhitungan daya dukung tiang bor sama dengan tiang pancang, yaitu menggunakan metode Luciano Decourt. Perhitungan daya dukung ijin tiang bor, dapat dilihat pada tabel 4.8 berikut ini. Tabel 4.8 Perhitungan Daya Dukung Ijin Tiang or Depth Konsistensi K q p Ap Q p As Q s Q ult Q all tekan N N' Np α Ns' Ňs q s β (m) Tanah (t/m²) (t/m²) (m²) (ton) (m²) (ton) (ton) (ton). Stiff Clay 8. 8. 1 9.15 19.83.785.85 73.3 8. 4.88.63 6.83.8 13.19 86.51 8.84.5 Stiff Clay 8.5 8.5 1 9.34 11.13.785.85 74.85 8.5 5.8.76 7.69.8 15.6 9.46 3.15.5 Stiff Clay 9. 9. 1 9.56 114.71.785.85 76.58 9. 5.65.88 7.854.8 18.1 94.69 31.56.75 Stiff Clay 9.5 9.5 1 9.77 117.3.785.85 78.6 9.5 6. 3. 8.639.8.73 99. 33. 3. Stiff Clay 1. 1. 1 9.98 119.7.785.85 79.91 1. 6.33 3.11 9.45.8 3.46 13.37 34.46 3.5 Stiff Clay 1.5 1.5 1 1.18 1.1.785.85 81.53 1.5 6.65 3. 1.1.8 6.8 17.81 35.94 3.5 Stiff Clay 11. 11. 1 1.38 14.5.785.85 83.11 11. 6.96 3.3 1.996.8 9. 11.33 37.44 3.75 Stiff Clay 11.5 11.5 1 1.57 16.85.785.85 84.68 11.5 7.7 3.4 11.781.8 3.5 116.94 38.98 4. Stiff Clay 1. 1. 1 1.76 19.15.785.85 86. 1. 7.56 3.5 1.566.8 35.4 11.61 4.54 4.5 Stiff Clay 1.1 1.1 1 11.3 13.37.785.85 87.55 1.1 7.83 3.61 13.35.8 38.33 15.89 41.96 4.5 Stiff Clay 1. 1. 1 11.6 139.39.785.85 9. 1. 8.7 3.69 14.137.8 41.5 133.69 44.56 4.75 Stiff Clay 1.3 1.3 1 1.18 146.18.785.85 95.79 1.3 8.9 3.76 14.93.8 44.4 14.1 46.74 5. Stiff Clay 1.5 1.5 1 1.7 15.68.785.85 99.1 1.5 8.51 3.84 15.78.8 47.34 146.46 48.8 5.5 Stiff Clay 1.7 1.7 1 13.5 158.95.785.85 1.1 1.7 8.7 3.9 16.493.8 5.7 15.49 5.83 5.5 Stiff Clay 1.8 1.8 1 13.75 165..785.85 15.1 1.8 8.89 3.96 17.79.8 53.18 158.9 5.76 5.75 Stiff Clay 1.9 1.9 1 14.4 17.85.785.85 17.77 1.9 9.7 4. 18.64.8 56.8 163.84 54.61 6. Stiff Clay 13. 13. 1 14.7 176.44.785.85 11.1 13. 9.3 4.8 18.85.8 58.95 169.16 56.39 6.5 Stiff Clay 14.5 14.5 1 15.11 181.36.785.85 11.17 14.5 9.43 4.14 19.635.8 6.3 174. 58.7 6.5 Stiff Clay 15.45 15.3 1 15.74 188.8.785.85 115.63 15.3 9.65 4..4.8 65.7 18.89 6.3 6.75 Stiff Clay 16.5 15.53 1 16.38 196.55.785.85 119.15 15.53 9.87 4.9 1.6.8 68.5 187.67 6.56 7. Stiff Clay 16.65 15.83 1 17. 4.8.785.85 1.58 15.83 1.8 4.36 1.991.8 71.78 194.36 64.79 7.5 Stiff Clay 17.5 16.13 1 17.67 1..785.85 15.93 16.13 1.9 4.43.777.8 75.5.98 66.99 7.5 Stiff Clay 17.85 16.43 1 18.31 19.76.785.85 19.18 16.43 1.5 4.5 3.56.8 78.34 7.5 69.17 7.75 Stiff Clay 18.5 16.75 1 18.96 7.51.785.85 13.34 16.75 1.7 4.57 4.347.8 81.64 13.98 71.33 8. Stiff Clay 19. 17. 1 19.67 35.9.785.85 135.4 17. 1.895 4.63 5.133.8 84.94.358 73.453 8.5 Stiff Sandy Clay 3.9 19.45.1 444.63.785.6 53.18 19.45 19.45 7.48.785.65 89. 34.38 114.13 8.5 Stiff Sandy Clay 4.65 19.83.89 459.63.785.6 58.9 19.83 19.64 7.55 1.571.65 97.74 356.63 118.88 8.75 Stiff Sandy Clay 5.4. 1.59 474.9.785.6 64.6. 19.83 7.61.356.65 11.57 375.16 15.5 9. Very Stiff Sandy Clay 6.1.55.3 49.53.785.6 7.9.55.55 7.85.785.65 114.95 385.3 18.41 9.5 Very Stiff Sandy Clay 6.85.93 3. 56.36.785.6 75.9.93.74 7.91 1.571.65 13.73 399.63 133.1 9.5 Very Stiff Sandy Clay 7.55 1.8 3.75 5.43.785.6 81.45 1.8.9 7.97.356.65 136.9 418.36 139.45 9.75 Very Stiff Sandy Clay 8.3 1.65 4.49 538.79.785.6 86.96 1.65 1.1 8.3 3.14.65 154.49 441.45 147.15 1. Very Stiff Sandy Clay 9.. 5.5 555.46.785.6 9.43. 1.8 8.9 3.97.65 176.49 468.9 156.31 1.5 Very Stiff Sandy Clay 9.75.38 5.63 563.88.785.6 93.4.38 1.46 8.15 4.71.65.91 496.31 165.44 1.5 Very Stiff Sandy Clay 43.75 9.38 5.78 567.1.785.6 9.38 9.38.59 8.53 5.498.65 34.98 57.36 175.79 1.75 Very Stiff Sandy Clay 44.79 9.9 6.1 574.71.785.6 93.39 9.9 3.51 8.84 6.83.65 7.73 566.1 188.71 11. Very Stiff Sandy Clay 45.83 3.4 6.48 58.6.785.6 94.8 3.4 4.7 9.9 7.69.65 316.16 61.44 3.48 11.5 Very Stiff Sandy Clay 46.88 3.94 6.86 59.88.785.6 95. 3.94 4.94 9.31 7.854.65 365.8 66.3.1 11.5 Very Stiff Sandy Clay 47.9 31.46 7.5 599.5.785.6 95.6 31.46 5.53 9.51 8.639.65 4.6 715.66 38.55 11.75 Very Stiff Sandy Clay 48.96 31.98 7.66 68.59.785.6 95.98 31.98 6.7 9.69 9.45.65 48.47 776.46 58.8 1. Very Stiff Sandy Clay 5. 3.5 8.96 618.1.785.6 96.137 3.5 6.564 9.855 1.1.65 546.478 84.615 8.87 Seperti yang terlihat pada tabel 4.8 pada kedalaman 1 m, Q all sebesar 8,87 ton. eban yang diterima oleh pondasi tiang bor adalah 4,814 ton. Q ijin = 8,87 ton > Q w = 4,814 ton... OK F. Penurunan Tiang or Penurunan tiang bor akibat beban vertikal, dapat dihitung dengan rumus penurunan tiang tunggal pondasi tiang pancang, yaitu sebagai berikut : S 1 = Diketahui : - Q wp = 96,137 ton - Q ws = 546,478 ton - As = 1,1 m² - Em = 1 x 1 5 t/m² - ξ =,6 S 1 = (Qwp + ξqws)l As.Em (96,137 +,6.546,478).1 1,1 x 1 S = qwp.db Es Diketahui : - q wp = 377,53 ton - Db = 1 m - Es = 19 t/m² - µs =,3 - Iwp =,85 (1- μs ) I wp =,349 mm S = 377,53 x 1 (1 -,3 ).,85 =,1535 mm 19
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (13) 1-6 4 Profil SF S 3 = ( Qwp p.l ) D Es (1- μs ) I ws I ws = +,35 L = +,35 1 = 3,1 D 1 Diketahui : - Q wp = 96,137 ton - L = 1 m - P = 3,14 m - D = 1 m - Es = 19 t/m² - µs =,3 - Iws = 3,1 S 3 = ( Qwp ) D (1- p.l Es μs ) I ws = ( 96,137 3,14 x 1 ) 1 19 (1-,3 ). 3,1 =,183 mm Jadi total penurunan yang terjadi pada pondasi tiang bor adalah : S = S 1 + S + S 3 =,349 +,1535 +,183 =,16593 mm = 16,593 cm G. Stabilitas Tiang or Perhitungan stabilitas pondasi tiang bor menggunakan software Plaxis 8.. Output yang diharapkan dalam penggunaan analisa plaxis adalah besarnya deformasi dan stabilitas yang terjadi. Hasil output dari software Plaxis 8. disajikan dalam tabel 4.1 berikut ini. Tabel 4.1 Output Plaxis Kondisi Perencanaan Displacements (m) Soil Poer ore Pile (Overall Stability) U x U y U tot U x U y U tot U x U y U tot Pot. Melintang.756-977.61-93.6 1.4 x 1-3 -4.33 x 1-3 -.75 x 1-3 4.63 x 1-3 -4.41 x 1-3 -1.31 x 1-3 4.48 x 1-3 Pot. Memanjang 1.137 6.4 x 1 1 717.6 x 1 9 6.44 x 1 1 1.83 x 1-3 -863.49 x 1-6 1.83 x 1-3 1.63 x 1-3 -.49 x 1-6 1.63 x 1-3 Seperti terlihat pada tabel di atas, besarnya SF (Safety Factor) adalah 1,137. Layout deformasi total pada potongan melintang dan potongan memanjang pada saat perencanaan dapat dilihat pada gambar 4.8 dan 4.9 berikut ini. Network diagram atau PDM pekerjaan pondasi tiang pancang dapat dilihat pada gambar 4.11 di berikut ini. No A 4 Item Pekerjaan 4 4 1 16 C 16 16 3 3 FINISH Sumber Daya Durasi N Durasi Volume Satuan Produktivitas Alat dan Manusia per Grup Grup (hari) 1 Mobilisasi dan Demobilisasi - 1 unit - - - 4 Pengeboran tiang bor Pembor tanah 1164 m' 4 9 4 7 m' / hari 3 Pembesian tulangan tiang bor Mandor 3876.846 kg 714.85 43 5 8 D 19 Kepala tukang kg/org/hari Tukang esi Pekerja terampil 4 Pemasangan pipa casing Crane 1164 m' 5 3 11 m/hari 5 Pemasangan tulangan bor Crane 1164 m' 5 3 11 m/hari 6 Pengecoran tiang bor Concrete mixer 914.5 m³ 18.8 5 4 1 m³ / hari A 4 Gambar 4.11 PDM Tiang Pancang Seperti yang terlihat pada gambar di atas, total durasi pekerjaan pondasi tiang pancang adalah 3 hari. I. Analisa Waktu Tiang or erikut ini hasil dari perhitungan durasi dari tiap-tiap pekerjaan pondasi tiang bor, dapat dilihat pada tabel 4.13 berikut ini. Tabel 4.13 Durasi Pekerjaan Tiang or 1. Penjadwalan Penjadwalan proyek menggunakan bantuan program Microsoft Project 7 dan menggunakan metode PDM. Network diagram atau PDM pekerjaan pondasi tiang bor dapat dilihat pada gambar 4.13 di berikut ini. 4 5 1 7 4 4 C 8 1 1 D 11 3 E 3 11 34 34 F 1 46 46 FINISH Gambar 4.13 PDM Tiang or (Gambar 4.8 Potongan Melintang Perencanaan) esarnya deformasi total yang terjadi pada profil potongan melintang pada saat kondisi perencanaan sebesar 1,4 x 1-3 m. H. Analisa Waktu Tiang Pancang erikut ini hasil dari perhitungan durasi dari tiap-tiap pekerjaan pondasi tiang pancang, dapat dilihat pada tabel 4.1 di bawah ini. Tabel 4.1 Durasi Pekerjaan Tiang Pancang Sumber Daya Durasi N Durasi No Item Pekerjaan Volume Satuan Produktivitas Alat dan Manusia per Grup Grup (hari) 1 Mobilisasi dan Demobilisasi - 1 unit - - - 4 Pengadaan tiang pancang Truk 358 m' 144 4 1 ø = 4 mm, L = 1 m m'/hari 3 Pemancangan tiang pancang Hidraulic injection 94 buah 9.1 3 16 ø = 4 mm, L = 1 m buah/hari 1. Penjadwalan Penjadwalan proyek menggunakan bantuan program Microsoft Project 7 dan menggunakan metode PDM. Seperti yang terlihat pada gambar di atas, total durasi pekerjaan pondasi tiang bor adalah 46 hari. J. Analisa iaya Tiang Pancang Daftar bahan dan upah yang digunakan untuk menganaliasa biaya adalah daftar bahan dan upah Kota alikpapan tahun 1, dapat dilihat pada lampiran. Perhitungan rencana anggaran biaya pekerjaan pondasi tiang pancang disajikan dalam tabel 4.15 di bawah ini. Tabel 4.15 Rencana Anggaran iaya Tiang Pancang No. Item Pekerjaan Satuan Volume iaya Satuan Jumlah 1 Mobilisasi dan Demobilisasi unit 1. Rp,,. Rp,,. Pengadaan Tiang Pancang m' 358 Rp541,. Rp1,98,648,. 3 Pemancangan Tiang Pancang m' 358 Rp13,43.9 Rp467,3,8. Total iaya Rp,375,871,8. Jadi rencana anggaran biaya untuk alternatif pondasi tiang pancang sebesar Rp..375.871.,. K. Analisa iaya Tiang or Perhitungan rencana anggaran biaya pekerjaan pondasi tiang bor disajikan dalam tabel 4.17 di bawah ini.tabel 4.17 Rencana Anggaran iaya Tiang or
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (13) 1-6 5 Tabel 4.17 Rencana Anggaran iaya Tiang or No. Item Pekerjaan Satuan Volume Harga Satuan Jumlah 1 Mobilisasi dan Demobilisasi unit 1. Rp4,,. Rp4,,. Pengeboran tiang bor m' 1164 Rp1,179,133.57 Rp1,37,511,474.83 3 Pembesian tiang bor kg 3876.85 Rp3,6.57 Rp718,74,96.97 4 Pemasangan pipa casing m' 1164 Rp836,69.45 Rp973,97,686.71 5 Pemasangan tulangan tiang bor m' 1164 Rp551,.45 Rp641,364,56.71 6 Pengecoran tiang bor m 3 914.5 Rp1,388,68.71 Rp1,69,189,96.68 Total iaya Pembulatan Rp5,17,48,577.9 Rp5,17,48,. Jadi rencana anggaran biaya untuk alternatif pondasi tiang bor sebesar Rp. 5.17.48.,.. Penurunan Sarang Laba-Laba Perhitungan penurunan yang terjadi pada rib-rib juga menggunakan bantuan software SAP v.14. esarnya penurunan yang terjadi akibat beban gravitasi, dapat dilihat pada output deflection pada program SAP seperti yang terlihat pada gambar 5.3 berikut ini. Deflecetion maksimum terjadi pada joint. V. PERHITUNGAN KAPASITAS, IAYA DAN WAKTU PONDASI SARANG LAA-LAA A. Perencanaan Dimensi dan Penulangan Rib Perencanaan pondasi sarang laba-laba menggunakan bantuan software SAP v.14. Output yang diharapkan dari SAP adalah momen maximum yang terjadi pada rib. Pemodelan pondasi sarang laba-laba dapat dilihat pada gambar 5.1 di bawah ini. (Gambar 5.3 Deflection Maksimum) Seperti yang terlihat pada gambar, deflection maksimum terjadi pada joint, besarnya adalah,84 m. C. Analisa Waktu Sarang Laba-Laba erikut ini hasil dari perhitungan durasi dari tiap-tiap pekerjaan pondasi sarang laba-laba, dapat dilihat pada tabel 5. berikut ini. Tabel 5. Durasi Pekerjaan Sarang Laba-Laba Sumber Daya Durasi N Durasi No Item Pekerjaan Volume Satuan Produktivitas Alat dan Manusia per Grup Grup (hari) 1 Mobilisasi dan Demobilisasi - 1 unit - - - 4 (Gambar 5.1 Pemodelan KSLL) Dimensi rib direncanakan sebagai berikut : - h = 6 mm - b = 4 mm - fy = 4 Mpa - j beton = 4 kg/m 3 - Ø sengkang = 1 mm - D Tul. Utama = mm - d = 4 + 1 + ½. = 61 mm - d = h - d = 6 mm 61 mm = 539 mm Penulangan : Dari output SAP didapat : M u max = 8365,91 kg.m = 83.659.1 N.mm As perlu = x b x d =,815 x 4 x 539 = 1757,14 mm As pasang 5 D (19,66 mm ) As perlu = x b x d =,344 x 4 x 539 = 741,664 mm As Pasang D (76,65 mm ) Momen Kapasitas : As.(1,5x fy) 19,66 (1,5 4) a =,85. fc'. b,85 4 4 = 69,877 mm θmn = As. (1,5 x fy) x (d - a ) = 19,66. (1,5 x 4) x (539-69,877 ) = 479.4.765,3 N.mm θmn = 4794765 N.mm > Mn = 836591 N.mm..Ok Jadi dimensi rib 4 x 6 mm dengan tulangan 5 D dapat menahan momen sebesar 836591 N.mm. Pembesian rib-rib beton Mandor 35148.67 kg 714.85 49 5 9 Kepala tukang kg/grup/hari Tukang esi Pekerja terampil 3 Pekerjaan bekisting Mandor 36.4 m 14.855 5 4 6 Kepala tukang m³/grup/ hari Tukang Kayu Pekerja terampil 4 Pengecoran rib-rib beton Concrete mixer 434.448 m³ 18.8 4 4 6 m³ / hari 5 Urugan pasir Mandor 1.76 m³ 1 4 5 Pekerja tidak terampil m³/grup/ hari 6 Pemadatan urugan pasir Mandor 3369.6 m 1 33 4 8 Pekerja tidak terampil m³/grup/ hari 7 Pengecoran lantai kerja Concrete mixer 673.9 m³ 18.8 37 4 9 m³ / hari A 1. Penjadwalan Penjadwalan proyek menggunakan bantuan program Microsoft Project 7 dan menggunakan metode PDM. Network diagram atau PDM pekerjaan pondasi tiang pancang dapat dilihat pada gambar 5.5 di berikut ini. 4 4 4 9 13 13 19 19 5 5 3 3 38 38 C D E F G 6 6 5 8 9 Gambar 5.5 PDM Sarang Laba-Laba 47 47 FINISH 11 Seperti yang terlihat pada gambar di atas, total durasi pekerjaan pondasi sarang laba-laba adalah 47 hari. D. Analisa iaya Sarang Laba-Laba Daftar bahan dan upah yang digunakan untuk menganaliasa biaya adalah daftar bahan dan upah Kota alikpapan tahun 1, dapat dilihat pada lampiran. Perhitungan rencana anggaran biaya pekerjaan pondasi sarang laba-laba dapat dilihat dalam tabel 5.4 di bawah ini.
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (13) 1-6 6 Tabel 5.4 Rencana Anggaran iaya KSLL No. Item Pekerjaan Satuan Volume Harga Satuan Jumlah 1 Mobilisasi dan Demobilisasi unit 1. Rp15,,. Rp15,,. Pembesian rib-rib beton kg 35148.61 Rp38,979.3 Rp1,37,58,566.67 3 Pekerjaan bekisting m 36.4 Rp336,93.49 Rp1,19,797,813.91 4 Pengecoran rib-rib beton m³ 434.448 Rp1,488,565.35 Rp646,74,4.65 5 Urugan pasir m³ 1.76 Rp14,954.84 Rp5,68,75.81 6 Pemadatan urugan pasir m 3369.6 Rp4,4.18 Rp136,13,449.9 7 Pengecoran lantai kerja m³ 673.9 Rp1,78,45.64 Rp76,516,5.94 Total iaya Pembulatan Rp4,351,838,97.89 Rp4,351,838,. Jadi rencana anggaran biaya untuk alternatif pondasi sarang labalaba sebesar Rp. 4.351.838.,. VI. PEMILIHAN ALTERNATIF PONDASI A. Hasil Analisa iaya dan Waktu Hasil perhitungan biaya dan waktu dari ketiga alternatif pondasi disajikan dalam tabel 6. di bawah ini. Tabel 6. Hasil Analisa iaya dan Waktu Tiga Alternatif Alternatif Waktu iaya (hari) Tiang Pancang Rp,375,871,. 3 Tiang or Rp5,17,48,. 46 KSLL Rp4,351,838,. 47 Dari tabel 6. di atas dapat dibuat grafik hubungan antara biaya dan waktu pelaksanaan, dengan tujuan untuk menentukan pondasi yang terbaik berdasarkan aspek biaya dan waktu. Grafik pareto optima disajikan pada gambar 6.1 di bawah ini. Gambar 6.1 Grafik Perbandingan iaya dan Waktu Seperti yang terlihat pada grafik di atas, pondasi tiang pancang lebih baik dari segi biaya dan waktu dibandingkan dengan dua alternatif pondasi yang lain. A. Kesimpulan VII. PEMILIHAN ALTERNATIF PONDASI erdasarkan hasil analisa perhitungan dan evaluasi pada Tugas Akhir ini, dapat disimpulkan sebagai berikut : erdasarkan perhitungan kapasitas, ketiga alternatif pondasi memiliki selisih kapasitas dengan beban yang diterima. Untuk pondasi tiang pancang sebesar 1,63 %, pondasi tiang bor 1,157 % dan pondasi sarang laba-laba sebesar 1,689%. Penurunan yang terjadi pada tiang pancang sebesar 8,184 cm, pondasi tiang bor 16,593 cm dan pondasi sarang laba-laba 8,4 cm. Sedangkan untuk perhitungan stabilitas, dengan menggunakan program plaxis, pondasi tiang pancang memiliki SF (Safety Factor) = 1,7 untuk pondasi tiang bor SF = 1,137. erdasarkan perhitungan biaya dan waktu, pondasi tiang pancang membutuhkan anggaran biaya sebesar Rp..375.871., dan waktu pelaksanaan selama 3 hari. Sedangkan untuk pondasi tiang bor membutuhkan anggaran biaya sebesar Rp. 5.17.48., dan waktu pelaksanaan selama 46 hari, dan untuk pondasi sarang laba-laba membutuhkan anggaran biaya sebesar Rp. 4.97.385., dan waktu pelaksanaan selama 47 hari. Jadi kesimpulannya alternatif pondasi yang paling tepat untuk diaplikasikan dalam studi kasus ini, ditinjau dari segi teknis, biaya dan waktu adalah pondasi tiang pancang, karena dilihat dari segi teknis cukup stabil dan aman, kemudian jika dilihat dari segi biaya dan waktu pondasi tiang pancang merupakan alternatif yang paling murah dan paling cepat waktu pelaksanaannya.. Saran Setelah melakukan analisa perhitungan dan evaluasi pada tugas akhir ini, penulis memberikan beberapa saran sebagai berikut : 1. Perhitungan beban upper structure sebaiknya dihitung menggunakan program SAP, agar hasil pembebanan yang didapatkan lebih akurat.. Perhitungan stabilitas pondasi lebih baik menggunakan program plaxis 3D, agar hasil yang didapatkan lebih akurat dan mendekati kondisi di lapangan. DAFTAR PUSTAKA [1] owles, J.E. (1988). Analisis dan Desain Jilid 1 dan. Jakarta: Erlangga [] Das,.M. (1993). Mekanika Tanah Jilid 1 dan. Jakarta: Erlangga [3] Das,.M. (1984). Principles Of Foundation Engineering. California: Wadsworth, Inc. [4] Ibrahim, achtiar. (3). Rencana dan Estimate Real of Cost. Jakarta: Pineka Cipta [5] Nayak, Narayan.V. (1979). Foundation Design Manual For Practising Engineers And Civil Engineering Students. Delhi : J.C Kapur [6] Ryantori, Sutjipto. (1984). Konstruksi Sarang Laba- Laba. Surabaya: ITS Press [7] Sosrodarsono, S., & Kazuto Nakazawa. (). Mekanika Tanah dan. Jakarta: Pradnya Paramita. [8] Santosa,. (9). Manajemen Proyek. Jakarta: Guna Widya [9] Standar Harga arang dan Jasa Pemerintah Kota alikpapan. appeda Kota alikpapan dan PS Kota alikpapan. alikpapan, 1 [1] Wahyudi, Herman. (1999). Daya Dukung Dalam. Surabaya: ITS Press [11] Wahyudi, Herman. (1999). Daya Dukung Dangkal. Surabaya: ITS Press