DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii BERITA ACARA BIMBINGAN TUGAS AKHIR... iii MOTTO... iv PERSEMBAHAN... v KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... x DAFTAR NOTASI... xiii DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR TABEL... xix ABSTRAK... xx BAB I BAB II PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Perumusan Masalah... 3 1.3 Batasan Masalah... 3 1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian... 3 1.5 Lokasi Penelitian... 4 1.6 Sistematika Penyusunan Laporan... 5 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Tanah... 6 2.1.1 Deskripsi Tanah... 9 2.1.2 Karakteristik Tanah... 10 a. Tanah kohesif dan tidak kohesif... 10 b. Plastisitas dan konsistensi tanah kohesif... 11 c. Penentuan klas site tanah... 11 2.1.3 Daya Dukung Tanah... 11 2.2 Penurunan Tanah... 15 ix
2.2.1 Konsolidasi Satu Dimensi... 15 2.2.2 Jenis-jenis penurunan tanah... 16 a. Penurunan seketika / segera ( Si )... 16 b. Penurunan konsolidasi ( Sc )... 18 c. Penurunan sekunder ( Ss )... 25 2.3 Metoda Perhitungan Penurunan Konsolidasi... 25 2.3.1 Waktu konsolodasi... 25 2.3.2 Normally consolidated dan over consolidated... 25 2.3.3 Regangan Vertikal... 26 2.3.4 Penurunan Elastis pada tiang tunggal... 27 a. Menentukan S1... 27 b Menentukan S2... 28 c. Menentukan S3... 29 2.3.5 Menentukan penurunan elastik Pile Group... 29 2.3.6 Penurunan konsolidasi pada Pile Group... 30 2.3.7 Koefisien kompresibilitas volume... 31 2.3.8 Konsolidasi satu dimensi ( 1-D )... 32 2.4 Studi parameter... 34 2.5 Tahapan pada Plaxis... 40 2.6 Tahapan pada Geostudio... 41 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian... 43 3.2 Sumber Data... 43 3.3 Analisa Data... 43 3.4 Teknik Pengolahan Data... 43 3.5 Deskripsi Analisa Data... 45 3.5.1 Identifikasi Masalah... 46 3.5.2 Studi Literatur... 46 3.5.3 Analisis Data... 46 a. Perhitungan daya dukung tanah (Qwp) dan beban (Q)... 46 b. Menghitung kapasitas ijin tiang tunggal dan kelompok tiang 46 x
BAB IV c. Menghitung Penurunan konsolidasi seketika (Si), Penurunan konsolidasi primer (Sc), dan Penurunan total (St).... 46 d. Perhitungan Waktu Penurunan ( t )... 46 3.5.4 Perhitungan dengan metode pendekatan rumus Mayerhoff dan Janbu et all... 47 3.5.5 Pemodelan Dengan Plaxis... 47 3.5.6 Analisa Perbandingan... 47 3.5.7 Kesimpulan dan Saran... 47 3.5.8 Penyusunan Laporan... 47 ANALISA DATA DAN PERHITUNGAN 4.1 Hasil Penyelidikan Tanah... 48 4.1.1. Pekerjaan Sondir... 49 a. Titik Sondir S.1... 49 b. Titik Sondir S.2... 50 a. Titik Sondir S.2... 50 b. Titik Sondir S.4... 50 a. Titik Sondir S.5... 51 b. Titik Sondir S.6... 51 a. Titik Sondir S.7... 51 4.1.2. Pekerjaan BOR Mesin... 52 4.1.3. Menghitung daya dukung tanah... 52 4.1.4. Menghitung kapasitas ijin tiang tunggal & kelompok tiang 57 4.1.4.1 Menghitung ijin tiang tunggal... 58 4.1.4.2 Menghitung ijin kelompok tiang... 58 4.1.5. Perhitungan konsolidasi tanah... 59 4.1.5.1 Penurunan Segera (immediate settlement)... 60 4.1.5.2 Penurunan konsolidasi primer... 63 4.1.6. Waktu penurunan... 68 4.2 Analisa konsolidasi dengan Program Plaxis... 69 4.2.1. Hasil analisa dan pembahasan... 96 4.3 Analisa konsolidasi dengan Program Geostudio... 97 xi
4.3.1. Analisa perbandingan metode perhitungan manual, Program Plaxis dan Geostudio... 108 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan... 109 5.2 Saran... 110 DAFTAR PUSTAKA... 112 LAMPIRAN LAMPIRAN xii
DAFTAR NOTASI qc fs Qp cu Cc Cs Cv e e0 H k kx ky e p v P0 St Si Sc t p v w γ γdry γdry γw μ1 tekanan konus hambatan lekat tahanan ujung tiang kohesi undrained indeks pemampatan indeks pemuaian koefisien konsolidasi angka pori angka pori awal tebal lapisan tanah koefisien permeabilitas koefisien permeabilitas arah horizontal koefisien permeabilitas arah vertical perubahan angka pori perubahan tekanan kecepatan aliran tekanan efektif awa akibat berat tanah di atasnya Penurunan konsolidasi total Penurunan seketika Penurunan konsolidasi primer waktu tekanan volume kadar air berat volume tanah basah berat volume tanah kering berat volume tanah kering berat volume air fungsi dari H/B dan L/B xiii
μ0 Eu fungsi dari D/B dan L/B modulus elastisitas Soed penurunan berdasarkan percobaan konsolidasi TV H V ɸ v ᴪ faktor waktu untuk konsolidasi vertical perubahan tinggi perubahan volume sudut geser angka Poisson sudut dilantasi xiv
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Lokasi Gedung SMA Terang Bangsa pada kawasan Marina Semarang....... 4 Gambar 2.1. Hubungan Antara Komponen-Komponen Tanah... 7 Gambar 2.2. Daya Dukung Tiang pancang Berdasarkan Tegangan Ujung dan Lekatan Tanah... 13 Gambar 2.3. Sketsa Contoh Penempatan Tiang pancang... 15 Gambar 2.4. Pre-loading Consolidation... 16 Gambar 2.5. Perubahan Volume Pada Konsolidasi... 18 Gambar 2.6. Perubahan Tegangan Saat konsolidasi (Atas Bawah)... 20 Gambar 2.7. Perubahan Tegangan Saat Konsolidasi (Atas)... 21 Gambar 2.8. Grafik Isobar Boussinesq... 23 Gambar 2.9. Tahapan Penuruanan Tanah... 24 Gambar 2.10. Penurunan Pada Tanah Terkonsolidasi... 26 Gambar 2.11. Grafik Penentuan Nilai mv... 32 Gambar 2.12. Perhitungan Penurunana Konsolidasi pada Normally Consolidated Clay... 33 Gambar 2.13. Perhitungan Penurunana Konsolidasi Pada Over Konsolidasi Clay Untuk Kondisi σvo + Δσ < σp... 34 Gambar 2.14 Perhitungan Penurunan Konsolidasi Pada Over Consolidated Untuk Kondisi σvo + Δσ > σp... 34 Gambar 2.15 Alat Uji Standard Penetration Test (tabung split spoon sampler)... 35 Gambar 2.16 Hubungan antara kohesi (c) dan nilai N-SPT untuk tanah kohesif.. 36 Gambar 2.17 Hubungan antara nilai N SPT dan undrained shear strength untuk tanah kohesif...... 36 Gambar 2.18 Hubungan sudut geser (φ) dan nilai N-SPT untuk tanah pasir... 39 Gambar 4.1 Penampang Profil Lapisan Tanah....... 52 Gambar 4.2 Penampang Ujung Pondasi..... 53 Gambar 4.3 Harga besaran μ1&μ0 Menurut Janbu, L. Bjerrum dan B. xv
Kjaernsli (1956... 60 Gambar 4.4 General Settings (Project)... 70 Gambar 4.5 General Settings (Dimension)... 71 Gambar 4.6 Geometri Line... 71 Gambar 4.7 Standard Fixitties... 72 Gambar 4.8 Propertis Tanah Pada Tab General lapisan 1... 73 Gambar 4.9 Propertis Tanah Lempung Pada Tab Parameters lapisan 1... 73 Gambar 4.10 Propertis Tanah Pasir Pada Tab Interface lapisan 1... 73 Gambar 4.11 Propertis Tanah Pada Tab Generals lapisan 2... 74 Gambar 4.12 Propertis Tanah Pasir Pada Tab parameters lapisan 2... 74 Gambar 4.13 Propertis Tanah Pasir Pada Tab Interface lapisan 2... 75 Gambar 4.14 Propertis Tanah Pada Tab Generals lapisan 3... 75 Gambar 4.15 Propertis Tanah Pasir Pada Tab parameters lapisan 3... 75 Gambar 4.16 Propertis Tanah Pasir Pada Tab Interface lapisan 3... 76 Gambar 4.17 Propertis Tanah Pada Tab General lapisan 4... 77 Gambar 4.18 Propertis Tanah Lempung Pada Tab Parameters lapisan 4... 77 Gambar 4.19 Propertis Tanah Pasir Pada Tab Interface lapisan 4... 78 Gambar 4.20 Propertis Tanah Pada Tab Generals lapisan 5... 78 Gambar 4.21 Propertis Tanah Pasir Pada Tab parameters lapisan 5... 79 Gambar 4.22 Propertis Tanah Pasir Pada Tab Interface lapisan 5... 79 Gambar 4.23 Pengisian Material Set... 80 Gambar 4.24 Material Set pada Plates... 80 Gambar 4.25 Plate Properties... 81 Gambar 4.26 Aplikasi Plate Pada Tanah... 81 Gambar 4.27 Plate Dengan Mengisi Propetis Set... 82 Gambar 4.28 Distributed Load A Pada Tiap Pile... 82 Gambar 4.29 Print Load(Syistem A)... 83 Gambar 4.30 Point load Statik Load Syistem A... 83 Gambar 4.31 Aplikasi Plate Pada Tanah... 83 Gambar 4.32 Plate Dengan Mengisi Propetis Set... 84 Gambar 4.33 Distributed Load Pada Tiap Pile... 84 xvi
Gambar 4.34 Print Load(Syistem A)... 84 Gambar 4.35 Point load Statik Load Syistem A... 85 Gambar 4.36 View Elment Mesh... 85 Gambar 4.37 View Generate Mesh... 86 Gambar 4.38 Initial Condition... 87 Gambar 4.39 View Pore Pressure... 87 Gambar 4.40 Initial Soil Stresses... 88 Gambar 4.41 Phase... 88 Gambar 4.42 Select Points Connectivities... 91 Gambar 4.43 Kalkulasi... 91 Gambar 4.44 Deformed Mesh Phase 1... 92 Gambar 4.45 Excess Pore Pressures Phase 1... 93 Gambar 4.46 Effective Stesses Phase 1... 93 Gambar 4.47 Deformed Mesh Phase 2... 93 Gambar 4.48 Excess Pore Pressures Phase 2... 93 Gambar 4.49 Effective Stesses Phase 2... 94 Gambar 4.50 Deformed Mesh Phase 3... 94 Gambar 4.51 Excess Pore Pressures Phase 3... 94 Gambar 4.52 Effective Stesses Phase 3... 94 Gambar 4.54 Deformed Mesh Phase 4... 95 Gambar 4.55 Excess Pore Pressures Phase 4... 95 Gambar 4.56 Effective Stesses Phase 4... 95 Gambar 4.57 Deformed Mesh Phase 5... 96 Gambar 4.58 Excess Pore Pressures Phase 5... 96 Gambar 4.59 Effective Stesses Phase 5... 96 Gambar 4.60 Pilihan Template pada Geostudio... 98 Gambar 4.61 Pengaturan Set pada tampilan lembar kerja... 98 Gambar 4.62 Pengaturan kordinat X dan Y... 99 Gambar 4.63 Set unit and Scale... 99 Gambar 4.64 Pemodelan Jarak antar titik... 100 Gambar 4.65 Pengaturan Titik kordinat... 100 xvii
Gambar 4.66 Luasan geometri perlapisan tanah... 101 Gambar 4.67 Material Properties... 101 Gambar 4.68 Pembuatan Pile properties... 102 Gambar 4.69 Pile pada lapisan tanah dengan kedalaman 35 m... 102 Gambar 4.70 Load Properties... 103 Gambar 4.71 Peletakan Beban pada Pile... 103 Gambar 4.72 Ground water table... 103 Gambar 4.73 Tahapan Drown Boundary Condition... 104 Gambar 4.74 Kordinat Drown Boundary Condition... 104 Gambar 4.75 Tahapan pengecekan input data... 105 Gambar 4.76 Analisis waktu... 105 Gambar 4.77 Tahapan Solve Analysis... 106 Gambar 4.78 Tahapan Contour View... 106 xviii
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Rentang Ukuran Partikel Tanah... 9 Tabel 2.2 Beberapa Tipe Tanah dan Sifatnya... 9 Tebal 2.3 Parameter Elastik Tanah... 29 Tebal 2.4 Korelasi Empiris Antara Nilai N-SPT Dengan unconfined compressive (qu) Dan Berat Jenis Tanah Jenuh Untuk Tanah Kohesif... 37 Tebal 2.5 Korelasi Berat Jenis Tanah Untuk Tanah Kohesif Dan Non Kohesif.. 37 Tebal 2.6 Korelasi Berat Jenis Tanah Jenuh Untuk Tanah Non Kohesif... 38 Tebal 2.7 Korelasi Nilai N-SPT Dengan Relative Density Tanah Non Kohesif 38 Tabel 2.8 Hubungan Antara Sudut Geser Dalam Dengan Jenis Tanah... 39 Tabel 2.9 Hubungan Antara Kohesi,N-SPT Dan Sudut Geser Pada Tanah Lempung... 39 Tabel 4.1 Rekap Hasil Sondir... 51 Tabel 4.2 Daya dukung selimut tiang (Q s )... 56 Tabel 4.3 Faktor geologi untuk menentukan μg... 63 Tabel 4.4 Material Propertis Data Tanah... 69 Tabel 4.5 Hasil Analisa Perhitungan Menggunakan Program PLAXIS... 96 Tabel 4.6 Material Propertis Data Tanah... 97 Tabel 4.7 Perbandingan Metode Perhitungan Manual dan Proram Plaxis serta Program Geostudio... 108 xix