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
Loading test biasa disebut juga dengan uji pembebanan statik. Cara yang paling dapat diandalkan untuk menguji daya dukung pondasi tiang adalah dengan
Universitas Sumatera Utara
uji pembebanan static. Interprestasi dari hasil benda uji pembebanan static merupakan bagian yang cukup penting untuk mengetahui respon tiang pada
selimut dan ujungnya serta besarnya daya dukung ultimitnya. Berbagai metode interprestasi perlu mendapat perhatian dalam hal nilai daya dukung ultimit yang
diperoleh karena setiap metode dapat memberikan hasil yang berbeda. Yang terpenting adalah agar dari hasil nilai uji pembebanan static, seorang
praktisi dalam rekayasa pondasi dapat menentukan mekanisme yang terjadi, misalnya dengan melihat kurva beban – penurunan, besarnya deformasi plastis
tiang, kemungkinan terjadinya kegagalan bahan tiang, dan sebagainya. Pengujian hingga 200 dari beban kerja sering dilakukan pada tahap
verifikasi daya dukung, tetapi untuk alasan lain misalnya untuk keperluan optimasi dan untuk control beban ultimit pada gempa kuat, seringkali diperlukan
pengujian sebesar 250 hingga 300 dari beban kerja. Pengujian beban statik melibatkan pemberian beban statik dan pengukuran
pergerakan tiang. Beban – beban umumnya diberikan secara bertahap dan penurunan tiang diamati. Umumnya definisi keruntuhan yang diterima dan dicatat
untuk interprestasi lebih lanjut adalah bila di bawah suatu beban yang konstan, tiang terus – menerus mengalami penurunan. Pada umumnya beban runtuh tidak
dicapai pada saat pengujian. Oleh karena itu daya dukung ultimit dari tiang hanya merupakan suatu estimasi.
Sesudah tiang uji dipersiapkan dipancang atau dicor , perlu ditunggu terlerbih dahulu selama 7 hingga 30 hari sebelum tiang dapat diuji. Hal ini
penting untuk memungkinkan tanah yang telah terganggu kembali keadaan
Universitas Sumatera Utara
semula, dan tekanan air pori akses yang terjadi akibat pemancangan tiang telah berdisipasi.
Beban kontra dapat dilakukan dengan dua cara. Cara pertama adalah dengan menggunakan system kentledge seperti ditujukan pada Gambar 2.7. Cara
kedua adalah dengan menggunakan kerangka baja atau jangkar pada tanah seperti diiliustrasikan pada Gambar 2.8. Pembebanan diberikan pada tiang dengan
menggunakan dongkrak hidrolik. Pergerakan tiang dapat diukur dengan menggunakan satu set dial guges
yang terpasang pada kepala tiang. Toleransi pembacaan antara satu dial gauge lainnya adalah 1 mm. Dalam banyak hal, sangat penting untuk mengukur
pergerakan relative dari tiang. Untuk mendapatkan informasi lebih lanjut dari interaksi tanah dengan
tiang, pengujian tiang sebaiknya dilengkapi dengan instrumentasi. Instrumentasi yang dapat digunakan adalah strain gauges yang dapat dipasang pada lokasi –
lokasi tertentu disepanjang tiang. Tell – tales pada kedalaman – kedalaman tertentu atau load cells yang ditempatkan di bawah kaki tiang. Instrumentasi dapat
memberikan informasi mengenai pergerakan kaki tiang, deformasi sepanjang tiang, atau distribusi beban sepanjang tiang selama pengujian.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.10 Pengujian dengan sistem kentledge Coduto,2001
Gambar 2.11 Pengujian dengan tiang jangkar Tomlinson,1980
2.13.1. Metode Pembebanan
Metode pembebanan dapat dilakukan dengan beberapa cara:
a Prosedur Pembebanan Standar SML Monotonik
Slow Maintained Load Test SML menggunakan delapan kali pengingkatan beban. Prosedur standar SML adalah dengan memberikan
beban secara bertahap setiap 25 dari beban rencana. Untuk tiap tahap
Universitas Sumatera Utara
beban, pembacaan diteruskan hingga penurunan settlement tidak lebih dari 254 mm jam, tetapi tidak lebih dari 2 jam. Penambahan beban
dilakukan hingga dua kali beban rencana, kemudian ditahan. Setelah itu beban diturunkan secara bertahap untuk pengukuran rebound.
b Prosedur Pembebanan Standar SML siklik
Metode pembebanan sama dengan SML monotonic, tetapi pada tiap tahapan beban dilakukan pelepasan beban dan kemudian dibebani kembali
hingga tahap beban berikutnya unloading – reloading . Dengan cara ini, rebound
dari setiap tahap beban diketahui dan perilaku pemikulan beban pada tanah dapat disimpulkan dengan lebih baik. Metode ini
membutuhkan waktu yang lebih lama daripada metode SML monotonik.
c Quick Load Test Quick ML
Karena prosedur standar membutuhkan waktu yang cukup lama, maka para peneliti membuat modifikasi untuk mempercepat pengujian. Metode
ini kontrol oleh waktu dan penurunan, dimana setiap 8 tahapan beban ditahan dalam waktu yang singkat tanpa memperhatikan kecepatan
pergerakan tiang. Pengujian dilakukan hingga runtuh atau hingga mencapai beban tertentu. Waktu total yang dibutuhkan 3 hingga 6 jam.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.12 Contoh hasil uji pembebanan statik aksial tekan Tomlinson,2000
d Prosedur Pembebanan dengan Kecepatan Konstan Constant
Rate of Penetration Method Atau CRP
Metode CRP merupakan salah satu alternative lain untuk pengujian tiang secara statis. Prosedurnya adalah dengan membebani tiang secara
terus – menerus hingga kecepatan penetrasi ke dalam tanah konstan. Umumnya diambil patokan sebesar 0.245 cm menit atau lebih rendah bila
jenis tanah adalah lempung. Hasil pengujian tiang dengan metode CRP menunujukkan bahwa
beban runtuh relative tidak tergantung oleh kecepatan penetrasi bila digunakan batasan kecepatan penurunan kurang dari 0.125 cmmenit.
Kecepatan yang lebih tinggi dapat menghasilkan daya dukung yang sedikit. Beban dan pembacaan deformasi diambil setiap menit. Pengujian
dihentikan bila pergerakan total kepala tiang mencapai 10 dari diameter tiang bila pergerakan displacement sudah cukup besar.
Universitas Sumatera Utara
Pengujian dengan metode CRP umumnya membutuhkan waktu sekitar 1 jam tergantung ukuran dan daya dukung tiang. Metode CRP memberikan
hasil serupa dengan metode Quick ML, dan sebagaimana metode Quick ML
, metode ini juga dapat diselesaikan dalam waktu 1 hari.
2.13.2. Interprestasi Hasil Uji Pembebanan Statik
Dari hasil uji pembebanan, dapat dilakukan interprestasi untuk menentukan besarnya beban ultimit. Ada berbagai metode interprestasi,
namun dalam Tugas Akhir hanya akan dibahas menggunakan metode Davisson dan metode Chin.
Prosedur penentuan beban ultimit dari pondasi tiang dengan menggunakan metode Davisson adalah sebagai berikut:
Gambarkan kurva beban terhadap penurunan. 1. Penurunan elastic dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
?
?
?
?
? ?
?
? ?
?
............................................................................... 2.22 Dimana:
Se = Penurunan elastic Q = Beban uji yang diberikan
L = Panjang Tiang Ap= Luas Penampang Tiang
Ep = Modulus elastisitas tiang 2. Tarik garis OA seperti gambar berdasarkan persamaan penurunan
elastic Se .
Universitas Sumatera Utara
3. Tarik garis BC yang sejajar dengan garis OA dengan jarak X, dimana X adalah:
X = 0.15 + D120 dalam inchi ............................................... 2.23 dengan D adalah diameter atau sisi tiang dalam satuan inchi.
4. Perpotongan antara kurva beban – penurunan dengan garis lurus merupakan daya dukung ultimit.
Gambar 2.13 Interpretasi daya dukung ultimit dengan metode Davisson M.T Tomlinson,2000
Prosedur penentuan beban ultimit dari pondasi tiang dengan menggunakan metode Chin adalah sebagai berikut:
1. Gambarkan kurva antara rasio penurunan terhadap beban sQ terhadap penurunan, dimana s adalah penurunan dan Q adalah beban
seperti ditunjukan pada Gambar 2.14. 2. Tarik garis lurus yang mewakili titik-titik yang telah digambarkan,
dengan persamaan garis tersebut adalah sQ = c
1
.s + c
2
Universitas Sumatera Utara
3. Hitung c
1
dari persamaan garis atau dari kemiringan garis lurus yang telah ditentukan
4. Q
ult
=
1
1 c
, m
etode ini umumnya menghasilkan beban ultimit yang tinggi, sehingga harus dikoreksi atau dibagi dengan nilai faktor
sebesar 1,2 ~ 1,4.
Gambar 2.14 Interpretasi daya dukung ultimit dengan metode Chin Raharjo, Paulus P., 2005
0.000 0.005
0.010 0.015
0.020 0.025
0.030 0.035
0.040 0.045
0.050 0.055
0.060 0.065
0.070 0.075
0.080
2 4
6 8
10 12
14 16
18
SQ mmton
Settlement mm Grafik Loading Test Menggunakan Metode Chin
Universitas Sumatera Utara
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Data Umum
Data umum dari proyek Pembangunan Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Uap PLTU 2 2 X 200 MW adalah sebagai berikut :
1. Nama Proyek : Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga
Uap PLTU 2 2 X 200 MW 2. Lokasi Proyek
: Pangkalan Susu, Kabupaten Langkat - Propinsi Sumatera Utara
3. Luas Lahan : 15,21 ha
4. Pekerjaan : Engineering and Construction
a. Perusahaan : PT. Nincec Multi Dimensi
b. Alamat : Jl. Dukuh No. 14 Bandung, 40114
5. No. Kontrak : 242 PJ041DIR2007
a. Tanggal : 30 Oktober 2007
b. Tanggal efektif : 12 Februari 2008
6. Waktu pelaksanaan : 33 bulan sejak tanggal efektif
7. Masa pemeliharaan : 12 bulan
Adapun lokasi pembangunan PLTU 2 Sumatera Utara dari kota Medan dan lokasi Desa Tanjung Pasir Kecamatan Pangkalan Susu - Kabupaten Langkat,
dapat dilihat pada Gambar 3.1 dan Gambar 3.2 seperti berikut ini: 65
52
Universitas Sumatera Utara