Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Dinamik pada Tanah Lunak di Gedebage

dokumen-dokumen yang mirip
Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Statik pada Tanah Lunak di Gedebage

Analisis Daya Dukung dan Penurunan Fondasi Rakit dan Tiang Rakit pada Timbunan di Atas Tanah Lunak

Perilaku Tiang Pancang Tunggal pada Tanah Lempung Lunak di Gedebage

DESAIN DINDING DIAFRAGMA PADA BASEMENT APARTEMEN THE EAST TOWER ESSENCE ON DARMAWANGSA JAKARTA OLEH : NURFRIDA NASHIRA R.

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

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

STUDI EFEKTIFITAS TIANG PANCANG KELOMPOK MIRING PADA PERKUATAN TANAH LUNAK

Output Program GRL WEAP87 Untuk Lokasi BH 21

Analisis Daya Dukung Lateral Fondasi Tiang Tunggal Menggunakan Metode Elemen Hingga

Analisis Perilaku Timbunan Tanah Pasir Menggunakan Uji Model Fisik

2.5.1 Pengujian Lapangan Pengujian Laboratorium... 24

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

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB III DATA DAN TINJAUAN DESAIN AWAL

ANALISIS KAPASITAS DAYA DUKUNG TIANG PANCANG TUNGGAL DENGAN METODE ANALITIS DAN METODE ELEMEN HINGGA ABSTRAK

BAB III METODOLOGI PRA RENCANA STRUKTUR BAWAH

Daya Dukung Pondasi Tiang

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

1. Dosen Jurusan Teknik Sipil Universitas Hasanuddin, Makassar Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Universitas Hasanuddin, Makassar 90245

Analisis Kinerja Fondasi Kelompok Tiang Bor Gedung Museum Pendidikan Universitas Pendidikan Indonesia

DESAIN PONDASI TIANG DENGAN NAVFAC DAN EUROCODE 7 ABSTRAK

BAB III ANALISIS KAPASITAS FONDASI TIANG BERDASARKAN DATA SPT DAN INTERPRETASI KAPASITAS HASIL TES PEMBEBANAN

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

BAB 4 ANALISA DATA DAN HASIL

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Analisis Konsolidasi dengan Menggunakan Metode Preloading dan Vertical Drain pada Areal Reklamasi Proyek Pengembangan Pelabuhan Belawan Tahap II

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Objek penulisan tugas akhir ini adalah Perencanaan kemantapan lereng (Slope

Daya Dukung Pondasi Dalam

ANALISIS KAPASITAS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG DENGAN MENGGUNAKAN METODE ANALITIS DAN ELEMEN HINGGA

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

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

PERENCANAAN PERKUATAN PONDASI JEMBATAN CABLE STAYED MENADO DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM GROUP 5.0 DAN PLAXIS 3 DIMENSI

Angel Refanie NRP : Pembimbing: Andrias Suhendra Nugraha, S.T., M.T. ABSTRAK

DESAIN PONDASI TIANG TANKI LIQUID NITROGEN PADA TANAH LEMPUNG. Muhammad D. Farda NIM :

Analisis Daya Dukung Helical Pile Menggunakan Metode Elemen Hingga

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

STUDI PENGARUH DIAMETER PONDASI TIANG TERHADAP PEMANCANGAN PADA TANAH PASIR ABSTRAK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. pembangunan bangunan rumah susun sewa. Adapun data-data yang diketahui. 1. Nama Proyek : Rusunawa Jatinegara Jakarta

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

ANALISIS DAYA DUKUNG TIANG BOR (BORED PILE) PADA STRUKTUR PYLON JEMBATAN SOEKARNO DENGAN PLAXIS 3D

ANALISIS STABILITAS TANAH TIMBUNAN DENGAN PERKUATAN SABUT KELAPA

Analisis Kapasitas Daya Dukung Pondasi Dangkal Tipe Menerus Pengaruh Kedalaman Tanah Keras

ANALISIS DAYA DUKUNG TIANG PANCANG DENGAN METODE ELEMEN HINGGA DAN SOFTWARE L-PILE

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

PENGARUH BENTUK, KEDALAMAN, DAN RASIO KELANGSINGAN TERHADAP KAPASITAS BEBAN LATERAL TIANG PANCANG BETON ABSTRAK

ANALISA DEFORMASI PONDASI TIANG BOR DENGAN MODEL ELEMEN HINGGA PADA TANAH STIFF CLAY

Pengaruh Perkuatan Sheetpile terhadap Deformasi Area Sekitar Timbunan pada Tanah Lunak Menggunakan Metode Partial Floating Sheetpile (PFS)

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

BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISIS

ANALISIS DAYA DUKUNG SISTEM PONDASI KELOMPOK TIANG TEKAN HIDROLIS (STUDI KASUS PADA PROYEK PEMBANGUNAN ITC POLONIA MEDAN)

ANALISA DAYA DUKUNG TIANG PANCANG BERDASARKAN HASIL DATA KALENDERING PADA PROYEK ICON CITY DELTA MAS, CIKARANG PUSAT, BEKASI

BAB III STUDI KASUS. 3.1 Data Teknis

BAB III DATA PERENCANAAN

D4 TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG BAB II DASAR TEORI

KAJIAN KAPASITAS DUKUNG FONDSI TIANG PANCANG PADA TANGKI TIMBUN DENGAN METODE ELEMEN HINGGA DAN MEYERHOF

Analisis Stabilitas Lereng Tanah Berbutir Kasar dengan Uji Model Fisik

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

ANALISIS PENGARUH KETINGGIAN TIMBUNAN TERHADAP KESTABILAN LERENG

Studi Perilaku Tiang Pancang Kelompok Menggunakan Plaxis 2D Pada Tanah Lunak (Very Soft Soil Soft Soil) ABSTRAK

ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG DIAMETER 0,6 METER DENGAN MENGGUNAKAN METODE ANALITIS DAN METODE ELEMEN HINGGA PADA INTERCHANGE

Pemodelan 3D Pada Stabilitas Lereng Dengan Perkuatan Tiang Menggunakan Metode Elemen Hingga

ANALISIS VARIASI JARAK ANTAR TIANG PANCANG TERHADAP EFISIENSI DAN PENURUNAN PADA KELOMPOK TIANG ABSTRAK

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

KEHANDALAN DAYA DUKUNGAKSIAL TIANG PANCANG BETON SEGI EMPAT BERDASARKAN HASIL SPT DAN PDA. Yusti Yudiawati

BAB III METODOLOGI. pondasi tiang mencangkup beberapa tahapan pekerjaan, sebagai tahapan awal

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

ANALISIS DAYA DUKUNG TIANG BOR BERDASARKAN DATA SPT DAN UJI PEMBEBANAN TIANG. Pembimbing : Ir. Asriwiyanti Desiani,M.T

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN. yang berdasarkan pada metode baji (wedge method), dan kalkulasi dari program

BAB II STUDI PUSTAKA

PERENCANAAN PONDASI TIANG BOR PADA PROYEK CIKINI GOLD CENTER

TUGAS AKHIR PERANCANGAN PONDASI TIANG PADA BANGUNAN 16 LANTAI ALAM SUTERA - TANGERANG

PENGARUH BENTUK DAN RASIO KELANGSINGAN PADA TIANG PANCANG YANG DIBEBANI LATERAL

PENURUNAN KONSOLIDASI PONDASI TELAPAK PADA TANAH LEMPUNG MENGANDUNG AIR LIMBAH INDUSTRI. Roski R.I. Legrans ABSTRAK

PRE-DRIVING ANALYSIS MENGGUNAKAN TEORI GELOMBANG UNTUK PEMANCANGAN OPTIMAL. David E. Pasaribu, ST Ir. Herry Vaza, M.Eng.Sc

Karakterisasi Sifat Fisis dan Mekanis Tanah Lunak di Gedebage

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

TUGAS AKHIR. Diajukan sebagai syarat untuk meraih gelar Sarjana Teknik Strata 1 (S-1) Disusun Oleh : Maulana Abidin ( )

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

DAYA DUKUNG PONDASI MENERUS PADA TANAH LEMPUNG BERLAPIS MENGGUNAKAN METODE "MEYERHOF DAN HANNA" DAN METODE ELEMENT HINGGA (PLAXIS)

BAB IV STUDI KASUS 4.1 UMUM

PENGARUH KONSISTENSI TANAH LEMPUNG TERHADAP STABILITAS FONDASI MENERUS BERDASARKAN METODE LOAD AND RESISTANCE FACTOR DESIGN ABSTRAK

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar belakang

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

EVALUASI DAYA DUKUNG TIANG PANCANG BERDASARKAN METODE DINAMIK

DAFTAR PUSTAKA. Geotech Efathama,P.T , Various Report Uji Beban Statik

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN. lapisan tanah dan menentukan jenis pondasi yang paling memadai untuk mendukung

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

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL

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

Laporan Tugas Akhir Analisis Pondasi Jembatan dengan Permodelan Metoda Elemen Hingga dan Beda Hingga BAB III METODOLOGI

Analisis Model Fisik dan Model Numerik pada Daya Dukung Fondasi Lingkaran di Atas Tanah Lunak

2. Bentuk geometri pondasi yaitu : bentuk, dimensi, dan elevasi 3. Beban Pondasi

SIMULASI HASIL UJI PLATE LOADING TEST STUDI KASUS HOTEL 10 LANTAI DI BANDUNG

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Proyek pembangunan gedung berlantai banyak ini adalah pembangunan gedung

HALAMAN PENGESAHAN BERITA ACARA BIMBINGAN TUGAS AKHIR MOTTO PERSEMBAHAN

GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN (GBPP)

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

ANALISIS KAPASITAS DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG TUNGGAL DENGAN MENGGUNAKAN METODE ANALITIS DAN NUMERIK

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

Transkripsi:

Reka Racana Jurusan Teknik Sipil Itenas No. 2 Vol. 3 Jurnal Online Institut Teknologi Nasional Juni 2017 Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Dinamik pada Tanah Lunak di Gedebage ELVINA MARIANNA TAMPUBOLON, YUKI ACHMAD YAKIN Jurusan Teknik Sipil, Institut Teknologi Nasional, Bandung e-mail: marianna.elvina@gmail.com ABSTRAK Dalam setiap bangunan diperlukan pondasi sebagai dasar bangunan yang kuat dan kokoh. Istilah pondasi merupakan elemen bangunan yang berfungsi untuk menyalurkan semua beban yang bekerja pada struktur tersebut ke dalam tanah, sampai kedalaman tertentu yaitu sampai lapisan tanah keras. Tujuan dari studi ini adalah membandingkan kapasitas daya dukung aksial pondasi tiang tunggal secara analitis dan numeris. Secara analitis dilakukan dengan menghitung kapasitas daya dukung berdasarkan data-data dari lapangan yang didapat yaitu SPT. Numeris yaitu menghitung dengan menggunakan metode elemen hingga menggunakan program. Hasil studi ini juga berdasarkan metode formula dinamik untuk mencari kapasitas daya dukung aksial ultimit tiang (Q u ) dengan formula Hiley, formula PCUBC, formula Gates, formula Navy-Mckay, dan formula Canadian National Building Code. Kata kunci: SPT, kapasitas daya dukung, analitis, numeris, formula dinamik. ABSTRACT In every building a foundation is needed as a strong layer. The term foundation is building element whose function is to distribute all loads acting on the structure into the ground to a certain depth until the hard soil. The purpose of this study was to compare the axial bearing capacity analytically and numerically. Analytically done by calculating the bearing capacity based on the data obtained from the field, namely SPT. The numerical count by using the finite element method using the program. The result of this study also based on the formula dynamic for bearing capacity ultimit piles (Q u ) with Hiley formula, PCUBC formula, Gates formula, formula Navy-Mckay, dan formula Canadian National Building Code. Keywords: SPT, bearing capacity ultimite, analytically, numerically, dynamic formula. Reka Racana - 1

Elvina Marianna Tampubolon, Yuki Achmad Yakin 1. PENDAHULUAN Salah satu kelebihan dari pondasi tiang adalah kekuatan daya dukungnya ditentukan berdasarkan tahanan ujung (end bearing) dan pelekatan tiang dengan tanah (friction), dengan demikian pondasi ini sangat sesuai digunakan pada tanah lunak dimana lapisan tanah keras terletak cukup jauh dari permukaan tanah. Untuk mengetahui daya dukung dari masing-masing pondasi tiang selama pekerjaan pemancangan, ada beberapa metode yang digunakan seperti metode statik, metode dinamik dan metode finite element. Dengan pengujian ini akan dapat diperkirakan besarnya beban maksimum (P ultimate) dan penurunan (settlement) dari masing-masing tiang tunggal sehingga dapat direncanakan daya dukung pondasi tersebut mendekati kenyataan yang sebenarnya. Daya dukung tiang tunggal sangat dipengaruhi oleh keseragaman sifat tanah, oleh karena itu nilai daya dukung tiang dapat sangat bervariasi meskipun terletak pada suatu lokasi bangunan yang sama. Manfaat dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui seberapa besar daya dukung tiang tunggal yang dihasilkan dengan beberapa metode. 2. TINJAUAN PUSTAKA 3.1 SPT dan Boring Nilai dari parameter-parameter tanah yang akan digunakan untuk mendesain bangunan geoteknik, seperti undrained shear strength (c u ), berat volume tanah (γ sat ) ataupun γ dry, modulus elastisitas tanah (E s ), dan sudut geser (Φ ), didapatkan dengan cara korelasi antara nilai N-SPT dengan parameter-parameter tanah tersebut. Penentuan parameter-parameter tanah berdasarkan korelasi-korelasi N-SPT antara lain sebagai berikut: 1. Korelasi N-SPT terhadap undrained shear strength (c u ) Korelasi antara N-SPT terhadap nilai undrained shear strength (c u ) dari data hasil penelitian Terzaghi & Peck (1967) serta Sowers (1979) diberikan untuk rentang jenis tanah CH (lempung plastisitas tinggi), CL (lempung plastisitas rendah), dan ML (lanau plastisitas rendah). Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 1 berikut ini. Gambar 1. Perkiraan hubungan N-SPT terhadap Undrained Shear Strength (c u ) (Sumber: Geotechnical Engineering Center, 2013) 2. Korelasi N-SPT terhadap sudut geser (Φ) Korelasi N-SPT dengan sudut geser (Φ) pada tanah pasir dapat ditentukan menggunakan Gambar 2. Reka Racana - 2

Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Dinamik pada Tanah Lunak di Gedebage Gambar 2. Hubungan Sudut Geser (Φ) dan N-SPT untuk Tanah Pasir (Sumber: Geotechnical Engineering Center, 2013) 3. Korelasi N-SPT terhadap OCR (overconsolidated ratio) OCR (overconsolidated ratio) dari lapisan tanah lempung juga dapat dikorelasikan dengan N-SPT. Mayne dan Kemper (1988) mengusulkan hubungan antara OCR dan N 60 berdasarkan analisis regresi dari 110 data. Formula yang dapat digunakan untuk korelasi N-SPT dapat dilihat pada Persamaan 1, sebagai berikut: OCR = 0,193 ( N 0,689 60 ) σ v (1) σ v= overburden pressure, N = nilai SPT yang sudah dikoreksi terhadap alat. 4. Korelasi N-SPT terhadap konsistensi tanah Hubungan anatra N-SPT dengan konsistensi tanah pasir dan lempung dapat dilihat pada Tabel 1, Tabel 2 dan Tabel 3. 5. Korelasi N-SPT terhadap modulus elastis tanah dan poisson ratio (υ) Modulus elastisitas (E s ) tanah untuk tanah pasir dapat diperoleh dengan menggunakan korelasi dari data N-SPT dan CPT, sedangkan untuk tanah lempung dapat dikorelasikan terhadap nilai udrained shear strength (c u ), seperti yang dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 1. Hubungan N-SPT terhadap Konsistensi Tanah Pasir N-SPT (Blows Per ft) Angle of Internal Friction (deg) Unit Weight Consistency Relative Density (%) Moist Very loose 0 15 0 4 < 28 < 100 < 60 Loose 16 35 5 10 28 30 95 125 55 65 Medium 36 65 11 30 31 36 110 130 60 70 Dense 66 85 31 50 37 41 110 140 65 85 Very dense 86 100 > 51 > 41 > 130 > 75 (Sumber: Bowles, Joseph E., 1988) Submerged (pst) Reka Racana - 3

Elvina Marianna Tampubolon, Yuki Achmad Yakin Tabel 2. Hubungan N-SPT terhadap Konsistensi Tanah Lempung Consistency Unconfined Compression N-SPT (blows Saturated Unit Strength, q u (kn/m²) per ft) Weight (kn/m³) Very Soft 0 25 0 2 < 16 Soft 25 50 2 4 16 19 Medium 50 100 4 8 17 20 Stiff 100 200 8 15 18 20 Very Stiff 200 400 15 30 19 22 Hard > 400 > 30 >20 (Sumber: Bowles, Joseph E., 1988) Tabel 3. Korelasi antara N-SPT terhadap Konsistensi Tanah Pasir dan Lempung Cohesionless Soil N 0 10 11-30 31-50 > 50 Unit Weight γ, KN/m³ 12 16 14 18 16-20 18-23 Angle of friction (φ) 25 32 28 36 30 40 > 35 State Loose Medium Dense Very Dense Cohesive N < 4 4 6 6 15 16 25 > 25 Unit Weight γ, KN/m³ 14 18 16 18 16 18 16 20 > 20 Angle of friction (φ) < 25 20-50 30 60 40 200 > 100 State Very Soft Soft Medium Stiff Hard (Sumber: Bowles, Joseph E., 1988) Tabel 4. Hubungan antara N-SPT, CPT terhadap Modulus Elastisitas Tanah Soil SPT CPT Sand (NC) E s = 500 (N + 15) E s = 2 to 4 q c E s = (15.000 to 22.000) ln N E s = (1 +Dr²) q c E s =(35.000 to 50.000) log N Sand(saturated) E s = 250 (N +15) Sand (OC) E s = 18.000 + 750 N E s = 6 to 30 q c Gravelly san and gravel E s = 1.200 (N + 6) E s = 600 (N + 6) E s = 600 (N + 6) + 2.000 N 15 Clayey sand E s = 320 (N + 15) N > 15 E s = 3 to 6 Silty sand E s = 300 (N + 6) E s = 1 to 2 q c Soft clay - E s = 3 to 8 q c Clay Using the undrained shear strength IP > 30 or organic E s = 100 to 500 q c IP > 30 or stiff E s (OCR) = E s (NC) (OCR) 1,2 (Sumber: Bowles, Joseph E., 1988) E s =500 to 1.500q c Bowles (1988) merekomendasikan nilai modulus elastisitas tanah (E s ) dan poisson ratio (υ) berdasarkan jenis tanah, seperti yang dapat dilihat pada Tabel 5 dan Tabel 6. Reka Racana - 4

Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Dinamik pada Tanah Lunak di Gedebage Tabel 5. Nilai Modulis Elastisitas (ES) Tanah Berdasarkan Jenis Tanah Type of Soil Modulus Elastisitas (MPa) Clay Very soft 2 15 Soft 5 25 Medium 15 50 Hard 50 100 Sandy 25 250 Glacial Till Loose 10 150 Dense 150 720 Very dense 500 1.440 Looes 15 60 Sandy Silty 5 20 Loose 10 25 Dense 50 81 Sand and Gravel Loose 50 150 Dense 100 200 Shale 150 5.000 Silt 2 20 (Sumber: Bowles, Joseph E., 1988) Tabel 6. Nilai Poisson Ratio (υ) Berdasarkan Jenis Tanah Type of Soil Poisson's Ratio (υ) Clay, saturated 0,4 0,5 Clay, unsaturated 0,1 0,3 Sand clay 0,2-0,3 Silt 0,3 0,35 Sand, gravelly sand commonly used 0,1 1 0,3 0,4 Rock (depends somewhat on type of rock) 0,1 0,4 Loess 0,1 0,3 Ice 0,36 Concrete 0,15 Steel 0,33 (Sumber: Bowles, Joseph E., 1988) 1.4 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Metode Statik 1.4.1 Kapasitas Daya Dukung Ujung Tiang (Q p ) Pada tanah lempung nilai sudut geser pada umumnya bernilai nol (Φ = 0 ), maka nilai σˈv * N q* = 0. Sedangkan nilai N c* = 9 (Skempton). Untuk daya dukung ujung tiang dapat dihitung dengan Persamaan 2, sebagai berikut: Q p = A p c u 9 (2) Reka Racana - 5

Elvina Marianna Tampubolon, Yuki Achmad Yakin Q p =kapasitas daya dukung ujung tiang (kn), A p =luas penumpang ujung tiang (m 2 ), c u =kohesi tanah lempung di ujung tiang (kn/m 2 ). 1.4.2 Kapasitas Daya Dukung Geser Tiang (Q s ) a. Metode Lambda (λ) Tahanan geser rata-rata (f av ) menggunakan metode lambda (λ) pada Persamaan 3, sebagai berikut: f av = λ(σ v + 2c u )... (3) σ v = rata-rata tekanan vertical sepanjang tiang pancang, c u = rata-rata kuat geser lempung jenuh (Φ = 0), λ = konstanta. Berikut adalah rumus yang dapat digunakan untuk mencari nilai c u dan σˈ v tiap segmen, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Persamaan 4 dan Persamaan 5. c u = c ui L i = c u1l 1 + c u2 L 2 + c u3 L 3 + + c ui L i L 1 + L 2 + L 3 + + L i (4) σˈ v = Σc ui = A 1 + A 2 + A 3.A i ΣL i L 1 + L 2 + L 3.L i (5) c ui = kohesi tanah undrained lapis ke i, L i = panjang segmen tiang lapis ke i, A i = luas diagram tegangan vertikal efektif lapis ke i. b. Metode Alpha (α) Formula yang digunakan untuk menentukan tahanan geser (f) menggunakan metode alpha (α) seperti Persamaan 6, sebagai berikut: f = αc u (6) α = faktor adhesi/lekatan secara empiris, c u = kuat geser lempung jenuh (kn/m 2 ). c. Metode Beta Persamaan yang dapat digunakan untuk menghitung tahanan geser (f) menggunakan metode (β) seperti Persamaan 7 dan Persamaan 8, sebagai berikut: Reka Racana - 6

Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Dinamik pada Tanah Lunak di Gedebage f = βσ v β = k tan (7) (8) σ v = tegangan vertikal efektif (kn/m 2 ), f = tahanan geser (kn/m 2 ), = sudut geser efektif, k = koefisien tekanan tanah. 1.5 Kapasitas Daya Dukung Tiang Dengan Metode Meyerhoff Menggunakan Data SPT Perhitungan manual untuk mengestimasi daya dukung tiang pancang menggunakan rumus Meyerhof yang dihitung berdasarkan data NSPT yang didapatkan dari pengujian di lapangan. Formula yang digunakan pada perhitungan ini adalah seperti Persamaan 9, sebagai berikut: Q ult = 40N b A p + 0,2N s A s (9) N b = harga NSPT pada dasar elevasi tiang, Q ult = daya dukung ultimit pondasi tiang pancang, A p = luas penampang tiang (m 2 ), A s = luas selimut tiang (m 2 ), N s = nilai N SPT rata rata sepanjang tiang. 1.6 Formula Dinamik Untuk menentukan daya dukung tiang pancang, formula dinamik merupakan metode yang paling tua. Formula dinamik didasarkan pada hubungan daya dukung tiang pancang dengan energi pemancangan tiang, yaitu menghubungkan daya dukung tiang dengan nilai set serta menganggap perlawanan tanah pada saat pemancangan adalah sama dengan kapasitas tiang untuk memikul beban dalam keadaan statis. Hubungan antara tahanan dinamik dan statis dari tiang berdasarkan formula dinamik tidak boleh tergantung pada faktor waktu. Beberapa formula dinamik untuk menentukan daya dukung dinamik atau RUT yang cukup dikenal sebagai berikut: a. Formula Hiley (a) (FS=3) RUT = 2. e h W r H W r + (n 2 W p ) s + k W r + W p (10) RUT = kapasitas tiang pancang (ton), = efisiensi alat/hammer, e h Reka Racana - 7

Elvina Marianna Tampubolon, Yuki Achmad Yakin E h s k 1 k 2 k 3 W r W p n 2 = energi palu (ton), = final set (m), = kompresi blok topi (mm), = kompresi tiang pancang (mm), = kompresi tanah elastik (mm), = berat palu (ton), = berat tiang (ton), = koefisien restitusi. b. Formula Hiley (b) (FS=3) RUT = e h E h s + 0,5 C x W r + n 2 W p W r + W p (11) C x = pencatatan rebound dari pukulan terakhir. c. Formula PCUBC (Pasific Coast Uniform Building) (FS=4) RUT = e h E h C 1 s+. C 2 (12) C 1 = W r +k W p W r + W p ; C 2 = RUT L A E (13) k = 0,25 untuk tiang baja, k = 0,1 untuk tiang lain, A = luas penampang tiang pancang (m 2 ), L = panjang tiang pancang (m), e h = efisiensi alat/hammer, E h = energi palu (kn), E = modulus (kn/m), W r = berat palu (kn), = berat tiang (kn). W p d. Formula Gates (FS=3) RUT = a e h E h (b log s) (14) s = final set (mm), a = 27 FPs, b = 2,4 SI. Reka Racana - 8

Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Dinamik pada Tanah Lunak di Gedebage e. Navy Mckay (FS = 6) RUT = e h E h s(1 + 0,3 C 1 ) (15) C 1 = W p W r (16) e h = efisiensi alat/hammer, E h = energi palu (kn), W r = berat palu (kn), W p = berat tiang (kn). f. Formula Canadian National Building Code (FS=3) RUT = e h E h C 1 s(1 + 0,3 C 2C3 ) (17) c 1 = W r + (n 2 W p ) W r + W p (18) e h = efisiensi alat/hammer, E h = energi palu (kn), W r = berat palu (kn), W p = berat tiang (kn). 3. ANALISIS DATA 3.1 Pengumpulan Data Data penyelidikan tanah ini didapat dari proyek jalan tol Gedebage yang berada di daerah Gedebage, Jawa Barat. Tujuan dilakukannya penyelidikan tanah yaitu untuk menemukan sifat-sifat tanah yang terkait dengan perancangan struktur yang akan dibangun diatasnya, untuk mengetahui posisi muka air tanah (MAT), menentukan kapasitas daya dukung tanah, dan untuk memprediksi besarnya penurunan. 3.2 Rumusan Masalah Daya dukung tanah di Gedebage tergolong rendah, kompresibilitas yang tinggi serta penurunan yang besar sehingga daya dukung tiang perlu diperhitungkan dan diuji hingga tiang mencapai daya dukung tanah yang mencukupi. Maka dari itu penulis merumuskan masalah pada tugas akhir ini adalah membandingkan hasil kapasitas daya dukung pondasi menggunakan metode statik, formula dinamik, dan finite element atau Plaxis 2D yang mendekati dengan hasil uji PDA (Pile Driving Analyzer). Reka Racana - 9

Elvina Marianna Tampubolon, Yuki Achmad Yakin 3.3 Bagan Alir Mulai Pengumpulan Data dan Tinjauan pustaka Perumusan Data Fondasi Data Tanah 1. Interpretasi Hasil Uji Pembebanan dinamik 2. Formula Dinamik (Hiley, PCUBC,Gates, Janbu, Modified ENR, Danish) 3. Metode Elemen Hingga Plaxis 2D 1.Index Properties 2. Atterberg Loimits 3. Engineering Properties Kapasitas Daya Dukung Ultimit Fondasi Tiang Tunggal Perbandingan Hasil Uji Kapasitas Daya Dukung Ultimit Fondasi Tiang Tunggal Kesimpulan dan Saran Selesai Gambar 3. Bagan Alir (lanjutan) 3.4 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Metode Statik Kapasitas daya dukung ujung (Q p ) yang diperoleh dengan metode statik untuk metode Alpha sebesar 508,86 kn, metode Lambda sebesar 508,86 kn, dan metode Beta sebesar 323,73 kn. Sedangkan kapasitas daya dukung dengan geser dengan metode statik untuk metode Alpha sebesar 2857,33 kn, metode Lambda sebesar 2.872,48 kn, dan metode Beta sebesar 2.979,41 kn. Hasil jumlah daya dukung ujung (Q p ) dan daya dukung geser (Q s ) diperoleh besar kapasitas daya dukung ultimate (Q u ). Untuk metode Alpha diperoleh besar kapasitas daya dukung ultimate (Q u ) sebesar 3.366,19 kn atau sama dengan 343,14 ton, metode Lambda diperoleh besar kapasitas daya dukung ultimate (Q u ) sebesar 3.381,34 kn atau sama dengan 344,68 ton, dan untuk metode Beta diperoleh besar kapasitas daya dukung ultimate (Q u ) sebesar 3.157,79 atau sama dengan 107,91 ton. 3.5 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Metode Meyerhoff dengan Menggunakan Data SPT Kapasitas daya dukung ujung (Q p ) yang diperoleh dengan metode meyerhoff sebesar 1.866,857 kn dan kapasitas daya dukung geser (Q s ) sebesar 960,095 kn. Hasil jumlah daya dukung ujung (Q p ) dan daya dukung geser (Q s ) diperoleh besar kapasitas daya dukung ultimate (Q u ) sebesar 2.826,952 ton. Reka Racana - 10

Analisis Daya Dukung Tiang Tunggal Dinamik pada Tanah Lunak di Gedebage 3.6 Kapasitas Daya Dukung dengan Menggunakan Formula Dinamik 1. Formula Hiley Diketahui dari data lapangan efisiensi alat/hammer (e h ) 0,85, tinggi jatuh palu (H) 290 cm, final set (s) 0,3 cm, rebound 1 cm, berat palu (W r ) 6,5 ton, berat tiang (W p ) 37.353.248,43 ton, koefisien restitusi (n 2 ) 0,4, SF = 3 dengan Persamaan 9. Diperoleh daya dukung tiang sebesar 394,40 ton dan daya dukung izinnya sebesar 131,47 ton. 2. Formula PCUBC (Pasific Coast Uniform Building) Diketahui dari data lapangan berat palu (W r ) 63,765 kn, berat tiang (W p ) 366,44 kn, final set (s) 0,003 m, energi palu (E h ) 184,9185 kn, k yang digunakan 0,1, nilai untuk C 2 = 0, SF = 4 dengan Persamaan 11 dan Persamaan 12. Diperoleh daya dukung tiang sebesar 1.228,40 ton dan daya dukung izinnya sebesar 307,10 ton. 3. Formula Gates Diketahui data dari lapangan efisiensi alat atau hammer (e h ) 0,85, energi palu (E h ) 184,9185 kn, final set (s) 3 mm. (a = 27 FPs, b = 24 SI) SF = 3 dengan Persamaan 13. Diperoleh daya dukung tiang sebesar 765,67 ton dan daya dukung izinnya sebesar 255,22 ton. 4. Formula Navy-Mckay Diketahui data dari lapangan efisiensi alat atau hammer (e h ) 0,85, energi palu (E h ) 184,9185 kn, final set (s) 0,003 m, luas penampang tiang pancang 2.827 cm 2, berat palu (W r ) 63,765 kn, berat tiang (W p ) 366,44 kn, SF = 6 dengan Persamaan 14 dan Persamaan 15. Diperoleh daya dukung tiang sebesar 1.962,10 ton dan daya dukung izinnya sebesar 327,12 ton. 5. Formula Canadian Building Code Diketahui data dari lapangan efisiensi alat atau hammer (e h ) 0,85, energi palu (E h) 184,9185 kn, final set (s) 0,003 m, berat palu (W r ) 63,765 kn, berat tiang (W p) 366,44 kn, SF = 3 (Catatan: nilai s sama dengan C 2 dan) dengan Persamaan 16 dan Persamaan 17. Diperoleh daya dukung tiang sebesar 1.118,62 ton dan daya dukung izinnya sebesar 372, 87 ton. 3.7 Kapasitas Daya Dukung Hasil Uji PDA C 3 (Pile Driving Analyzer) Diameter tiang yang diuji adalah 600 mm dan panjang tiang 54 m, jumlah pukulan 9 kali, gaya tekan maksimum 263 ton, gaya Tarik maksimum 0 ton, energi maksimum yang ditransfer 5,99 ton, penurunan maksimum 31 mm, penurunan permanen 1 mm, tinggi jatuh palu 2,9 m, pukulan per menit 38,4, nilai keutuhan tiang 100%, luas penampang tiang 1.570 cm 2, dan daya dukung tiang 430 ton. 3.8 Kapasitas Daya Dukung Tiang dengan Metode Finite Element Hasil output program PLAXIS 2D didperoleh grafik dynamic time terhadap penurunan dan dibandingkan dengan hasil CAPWAP yaitu grafik antara beban dan penutunan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4 dan Gambar 5. Besar penurunan yang di tunjukkan dari hasil output PLAXIS 2D 0,3 mm sedangkan hasil dari CAPWAP sebesar 29,82 mm. Reka Racana - 11

Elvina Marianna Tampubolon, Yuki Achmad Yakin Gambar 4. Perbandingan antara Dynamic Time dan penurunan Gambar 5. Perbandingan antara beban dan penurunan 4. KESIMPULAN Berdasarkan analisis yang telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Apabila hasil uji Pile Driving Analyzer dibandingkan dengan beberapa formula dinamik hasil yang mendekati adalah formula Hiley selisih persentase sebesar 8,28%, dari semua metode yang dibandingkan dengan Pile Driving Analyzer formula Hiley yang paling mendekati. 2. Apabila hasil uji Pile Driving Analyzer dibandingkan dengan beberapa metode statik hasil yang mendekati adalah metode Lambda selisih persentase sebesar 10,41%. 3. Apabila hasil uji Pile Driving Analyzer dibandingkan dengan metode Meyerhoff selisih persentase sebesar 32,98%. 4. Hasil output dari PLAXIS 2D dengan dynamic design adalah mengetahui penurunan yang terjadi dalam fungsi waktu yang berubah ubah. Penurunan yang terjadi yaitu 0,3 m. 5. Hasil kapasitas daya dukung tiang tunggal dengan beberapa metode yang telah dihitung memiliki perbandingan yang jauh itu dikarenakan parameter yang digunakan, banyak asumsi dan penyerdehanaan. DAFTAR RUJUKAN Bowles, Joseph E. Alih Bahasa Oleh Silaban, Pantur. (1988). Analisis dan Desain Pondasi Jilid 1 (Edisi 4). Jakarta: Penerbit Erlangga. Geotechnical Engineering Center. (2013). Manual Pondasi Tiang (4 th Edition). Bandung: Geotechnical Engineering Center (GEC), Universitas Katolik Parahyangan. Reka Racana - 12