dimana : Li = Panjang lapisan tanah, m.
p = Keliling tiang, m.
2.12. Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Dari Hasil Kalendering
Untuk perencanaan daya dukung tiang pancang dari hasil kalendering ada tiga metode yang digunakan, yaitu metode Danish Formula, metode
HilleyFormula dan metode modified New ENR. Formula Danish banyak digunakan untuk menentukan apakah suatu tiang
pancang tunggal telah mencapai daya dukung yang cukup pada kedalaman tertentu, walaupun pada prakteknya kedalaman dan daya dukung tiang telah
ditentukan sebelumnya. Kapasitas daya dukung tiang berdasarkan metode Danish Formula adalah:
P
u
=
5 .
2
+
Ep x
A x
L x
E x
S E
x η
η
............................................................. 2.15
dimana : P
u
= Kapasitas daya dukung ultimate tiang. ?
= Effisiensi alat pancang. E
= Energi alat pancang yang digunakan. S
= Banyaknya penetrasi pukulan diambil dari kalendering dilapangan. A
= Luas penampang tiang pancang. Ep = Modulus elastis tiang.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4 Effisiensi jenis alat pancang Teknik Pondasi 2, Hardiyatmo, Hary Christady, 2003
Jenis Alat Pancang Effisiensi
Pemukul jatuh drop hammer 0.75 - 1.00
Pemukul aksi tunggal single acting hammer 0.75 - 0.85
Pemukul aksi double double acting hammer 0.85
Pemukul diesel diesel hammer 0.85 - 1.00
Tabel 2.5 Karakteristik alat pancang diesel hammer Buku Katalog KOBE Diesel Hammer
Type Tenaga Hammer
Jlh. Pukulan
Permenit Berat Balok Besi Panjang
kN-m Kip-ft
Kg-cm kN
Kips Kg
K 150 379.9
280 3872940
45 - 60 147.2
33.11 15014.4
K 60 143.2
105.6 1460640
42 - 60 58.7
13.2 5987.4
K 45 123.5
91.1 1259700
39 - 60 44
9.9 4480
K 35 96
70.8 979200
39 - 60 34.3
7.7 3498.6
K 25 68.8
50.7 701760
39 - 60 24.5
5.5 2499
Tabel 2.6 Nilai- nilai k
1
Chellis, 1961
Bahan Tiang
Nilai k
1
mm, untuk tegangan akibat pukulan pemancangan di kepala tiang
3.5 MPa 7MPa
10.5MPa 14MPa
Tiang baja atau pipa langsung pada kepala tiang
Tiang langsung pada kepala tiang 1.3
2.5 3.8
5 Tiang beton pracetak dengan 75 – 110
mm bantalan didalam cap 3
6 9
12.5 Baja tertutup cap yang berisi bantalan
kayu untukl tiang baja H atau tiang pipa 1
2 3
4 Piringan fiber 5 mm diantara dua pelat
baja 10 mm 0.5
1 1.5
2
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.7 Nilai Efisiensi e
h
Bowles, J. E., 1991
Type Efisiensi e
h
Pemukul Jatuh Drop Hammer 0.75 – 1.0
Pemukul Aksi Tunggal Single Acting Hammer 0.75 – 0.85
Pemukul Aksi Dobel Double Acting Hammer 0.85
Pemukul Diesel Diesel Hammer 0.85 – 1.0
Tabel 2.8 Koefisien restitusi n Bowles, J. E., 1991
Material n
Broomed wood Tiang kayu padat pada tiang
0.25 Bantalan kayu padat pada tiang
0.32 Bantalan kayu padat pada alas tiang
0.40 Landasan baja pada baja steel on steel anvil pada tiang baja
atau beton 0.50
Pemukul besi cor pada tiang beton tanpa penutup cap 0.40
Metode Hilley Formula juga banyak digunakan untuk menentukan apakah suatu tiang pancang tunggal telah mencapai daya dukung yang cukup pada
kedalaman tertentu, walaupun pada prakteknya kedalaman dan daya dukung tiang telah ditentukan sebelumnya. Kapasitas daya dukung tiang berdasarkan metode
Hilley Formula adalah :
Qu =
2 1
3 2
1
k k
k s
h W
e
r h
+ +
+
p r
p r
W W
W n
W +
+
2
..............................................2.16
Cumming 1940 menunjukkan bahwa persamaan telah mengikutsertakan efek-efek kehilangan yang diasosiasikan dengan k
1
, bentuk dari persamaan 2.18 umumnya lebih diterima dan dipakai.
Universitas Sumatera Utara
Suku k
2
dapat diambil sebagai pemampatan elastis dari tiang AE
Q
u 2
dengan energi regangan yang bersangkutan sebesar AE
Q
u
2
2
Nilai k
1
dapat dilihat dari tabel 2.7 Nilai efesiensi pemukul e
h
bergantung pada kondisi pemukul dan blok penutup capblok dan kondisi tanah khususnya
pada pemukul uap. Jika belum ada data yang tepat, nilai- nilai e
h
dalam tabel 2.7 dapat dipakai sebagai acuan. Nilai- nilai restitusi n ditunjuk dalam tabel 2.8,
dimana nilai-nilai aktualnyabergantung pada tipe dan kondisi bahan capblok dan bantalan kepala tiang.
Nilai k
3
dapat diambil Bowles, J. E., 1991 K
3
= 0 untuk tanah keras batu, pasir sangat padat dan kerikil = 2.5 mm – 5 mm pada tanah yang lainnya.
Dimana: Q
u
= Kapasitas ultimate tiang e
h
= efesiensi palu hammer eficiency E
h
= energi pemukul dari pabrik per aturan waktu h
= tinggi jatuh ram k
1
= komperesi impuls menyebabkan kompresiperubahan momentum k
2
= konpresi elastik tiang k
3
= kompresi elastik tanah L
= panjang tanah n
= koefisien restitusi s
= penetrasi per pukulan W
p
= berat tiang, termasuk pilecap, driving shoe, dan capblok W
r
= berat ram termasuk berat casing untuk pemukul aksi dobel
Universitas Sumatera Utara
Metode modified New ENR juga banyak digunakan untuk menentukan apakah suatu tiang pancang tunggal telah mencapai daya dukung yang cukup pada
kedalaman tertentu, walaupun pada prakteknya kedalaman dan daya dukung tiang telah ditentukan sebelumnya. Kapasitas daya dukung tiang berdasarkan metode
modified New ENR adalah :
Qu =
?
? G?
?
G ?
? ? ?
? G?
?
?
? ?
?
? ?
?
?
?
? ?
?
?
Dimana: E
= Effisiensi hammer C
= 0.254 cm untuk unit S dan h dalam cm W
p
= Berat tiang W
R
= Berat hammer n
= koef. Restitusi antara ram dan pile cap h
= tinggi jatuh W
R
x h = Energi palu SF yang direkomendasikan = 6
Cara pengambilan grafik data kalendering hasil pemancangan tiang adalah:
1. Kertas grafik ditempelkan pada dinding tiang pemancang sebelum tiang tertanam keseluruhan dan proses pemancangan belum selesai.
2. Kemudian alat tulis diletakkan diatas sokongan kayu dengan tujuan agar alat tulis tidak bergerak pada saat penggambaran grafik penurunan
tiang kekertas grafik ketika berlangsung pemancangan tiang.
Universitas Sumatera Utara
3. Pengambilan data ini diambil pada saat kira-kira penurunan tiang pancang mulai stabil
4. Hasil kalendering pemancangan tiang yang diambil pada 10 pukulan terakhir, kemudian dirata-ratakan sehingga diperoleh penetrasi titik
perpukulan s. Metode Gates juga sering dipergunakan dalam perhitungan daya dukung
tiang karena formula ini sederhana dan dapat dipergunakan dilapangan dengan cepat. Metode ini digunakan dengan rumus :
P
u
= a
s b
Eb eh
log .
.................................................................. 2.17 P
ijin
= SF
Pu ...................................................................................... 2.18
dimana : P
u
= Kapasitas daya dukung ultimate tiang. P
ijin
= Daya dukung ijin tiang pancang. a
= Konstanta. b
= Konstanta. eh = Effisien baru.
Eb = Energi alat pancang s
= Banyaknya penetrasi pukulan diambil dari kalendering dilapangan. SF = Faktor keamanan 3-6 untuk metode ini.
2.13. Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang dari Data Loading Test
Kategori