Penyelidikan Lapangan dengan Pengeboran Macam-macam Pondasi

I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 udara dan air, tanah pada kondisi jenuh sebagian partially saturated. Tanah kering adalah tanah yang tidak mengandung air sama sekali atau kadar airnya nol.

II.3 Penyelidikan Lapangan dengan Pengeboran

Jenis pengeboran yang dilakukan dalam proyek ini adalah jenis pengeboran yang menggunakan bor mesin. Besar daya mesin yang diperlukan bergantung pasa tipe auger, ukuran auger dan jenis tanah yang akan dipenetrasi. Penyelidikan lapangan yang dilaksanakan ini adalah dengan menggunakan jenis peralatan bor mesin. Pengeboran yang dilakukan dalam proyek ini adalah untuk menentukan profil lapisan tanah terhadap kedalaman dan juga untuk menentukan sifat – sifat fisis tanah meliputi : jenis tanah, warna tanah, tingkat plastisitas tanah, serta juga untuk pengambilan sampel tanah dalam tabung untuk dilakukan pengujian di laboratorium. Lebih terperinci penyelidikan dengan pengeboran ini bertujuan : o Untuk mengevaluasi keadaan tanah secara visual terperinci o Untuk mengambil sampel layer demi layer sampai kedalaman yang diinginkan untuk dideskripsi o Untuk mengambil sampel tak terganggu undisturbed dan sampel terganggu disturbed untuk diselidiki di laboratorium. o Untuk melaksanakan test penetrasi SPT yang digunakan untuk menduga kedalaman tanah keras.

II.4 Penyelidikan Lapangan Dengan Standar Penetration Test SPT

Metode SPT adalah metode pemancangan batang yang memiliki ujung pemancangan ke dalam tanah dengan menggunakan pukulan palu dan mengukur jumlah pukulan I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 perkedalaman penetrasi. Cara ini telah dibakukan sebagai ASTMD 1586 sejak tahun 1958 dengan revisi – revisi secara berkala sampai sekarang. Pemancangan biasanya dilakukan dengan beban 140 lbs ± 63.5 kg yang dijatuhkan dari ketinggian 30” atau ± 75 cm. Pengamatan dan perhitungan dilakukan sebagai berikut : a. Mula – mula tabung SPT dipukul kedalam tanah sedalam 45 cm yaitu kedalaman yang diperkirakan akan terganggu oleh pengeboran. b. Kemudian untuk setiap kedalaman 15 cm dicatat jumlah pukulan yang dibutuhkan untuk memasukkannya. Jumlah pukulan untuk memasukkan split spoon 15 cm pertama dicata sebagai N1. jumlah pukulan untuk memasukkan 15 cm kedua adalah N2 dan jumlah pukulan untuk memasukkan 15 cm ketiga adalah N3. jadi total kedalaman setelah pengujian SPT adalah 45 cm dan menghasilkan N1, N2 dan N3. c. Angka SPT ditetapkan dengan menjumlahkan 2 angka pukulan terakhir N2+N3 pada setiap interval pengujian dan dicatat pada lembaran Drilling Log. d. Setelah selesai pengujian, tabung SPT diangkat dari lubang bor kepermukaan tanah untuk diambil contoh tanahnya dan dimasukkan kedalam kantong plastik untuk diamati di laboratorium. Hasil dari pekerjaan Bor dan SPT kemudian dituangkan dalam lembaran drilling log yang berisi :  Deskripsi tanah meliputi : jenis tanah, warna tanah, tingkat plastisitas dan ketebalan lapisan tanah masing – masing.  Pengambilan contoh tanah asli Undisturbed sample UDS  Pengujian Standart Penetration Test SPT I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009  Muka air tanah  Tanggal pekerjaan dan berakhirnya pekerjaan. Jumlah N pukulan memberikan petunjuk tentang kerapatan relatif dilapangan khususnya tanah pasir atau kerikil dan hambatan jenis tanah terhadap penetrasi. Uji ini biasanya digunakan untuk tanah yang keras.

II.4.1 Tujuan Percobaan SPT

1. Untuk menentukan kepadatan relatif lapisan tanah tersebut dari pengambilan contoh tanah dengan tabung, dapat diketahui jenis tanah dan ketebalan tiap – tiap lapisan kedalaman tanah tersebut. 2. Memperoleh data yang kualitatif pada perlawanan penetrasi tanah dan menetapkan kepadatan dari tanah yang tidak berkohesi yang biasanya sulit diambil sampelnya.

II.4.2 Kegunaan hasil penyelidikan SPT

1. Menentukan kedalaman dan tebal masing – masing lapisan tanah tersebut 2. Alat dan cara operasinya relatif sederhana 3. Contoh tanah terganggu dapat diperoleh untuk identifikasi jenis tanah, sehingga interpretasi kuat geser dan deformasi tanah dapat diperkirakan dengan baik.

II.5 Penyelidikan lapangan dengan Dutch Cone Penetrometer Test DCPT, Sondir

Penyondiran adalah suatu proses memasukkan alat sondir secara tegak lurus kedalam tanah untuk mengetahui besarnya perlawanan penetrasi tanah terhadap kedalaman lapisan tanah yang ditembus alat sondir tersebut. Alat sondir adalah suatu alat yang berbentuk silinder dengan ujungnya berupa suatu konus. Dimana pada pengujian sondir, alat ini ditekan kedalam tanah untuk mengukur perlawanan I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 tanah pada ujung sondir tahanan ujung dan gesekan pada selimut sondir hambatan lekat atau gesekan selimut . Standarisasi alat sondir di Indonesia belum dilakukan hingga saat ini. Standar alat sondir yang umum digunakan dan telah diterima secara luas tercantum dalam ASTM D 3441-75T yaitu : sondir yang mempunyai luas proyeksi ujung konus sebesar 10 cm2 dan luas selimutnya sebesar 150 cm2, penetrasi yang dilakukan dengan manual atau hidrolik dengan kecepatan tidak lebih dari 2 cmdet. Alat sondir terdiri dari konus atau bikonus yang dihubungkan dengan batang dalam penyanggah casing. Kemudian alat sondir ini ditekan kedalam tanah dengan bantuan mesin sondir hidraulik yang digerakkan secara manual. Ada 2 type ujung konus pada sondir mekanis yaitu lihat Gambar II.1 :  Konus biasa, yang diukur adalah perlawanan ujung konus dan biasanya digunakan pada tanah berbutir kasar, dimana besar perlawanan lekatnya kecil.  Bikonus yang diukur adalah perlawanan ujung konus dan hambatan lekatnya yang biasanya digunakan pada tanah yang berbutir halus. Pembacaan tahanan ujung konus dan hambatan lekatnya dilakukan pada setiap kedalaman 20 cm. Cara pembacaan pada sondir secara mekanis adalah secara manual dan bertahap, yaitu dengan mengukur tahanan ujung dengan alat ukur menometer kemudian baru diukur gesekan selimaut dan tahanan ujung sehingga hasil laporan adalah pengurangan pengukuran pembacaan kedua terhadap pengukuran pembacaan pertama. Cara penetrasi sondir mekanis konus dan bikonus. Selanjutnya dilakukan perhitungan bedasarkan rumus sebagai berikut : - Hambatan lekat HL dihitung dengan rumus : HL = JP – PK AB ................................................................................... II.1 - Jumlah hambatan lekat JHL dihitung dengan rumus : JHL i = ∑ i o HL ................................................................................................. II.2 I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 Dimana : PK = Perlawanan penetrasi konus q c JP = Jlh perlawanan perlawanan ujung konus + selimut A = Interval pembacaan = 20 cm B = Faktor alat = luas konusluas torak = 10 cm i = Kedalaman lapisan yang ditinjau

II.5.1 Kegunaan ujin sondir adalah :

1. Untuk menentukan profil dan karakteristik tanah 2. Merupakan pelengkapan bagi informasi dari pengeboran tanah 3. Menentukan daya dukung pondasi 4. Untuk mengetahui kedalaman lapisan tanah keras serta daya dukung maupun daya lekat setiap kedalaman 5. Untuk memeberikan gambaran jenis tanah secara kontinu 6. Untuk mengevaluasi meninjau kembali karakteristik teknis tanah

II.5.2 Tujuan uji sondir adalah :

1. Tujuan praktis : untuk mengetahui kedalaman dan kekuatan lapisan – lapisan tanah 2. Tujuan teoritis : a. Untuk mengetahui perlawanan penetrasi konus penetrasi terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya persatuan luas I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 b.Untuk mengetahui jumlah hamabatan lekat tanah perlawanan geser atau friction tanah terhadap selubung bikonus yang dinyatakan dalam gaya persatuan panjang a b Gambar II.1 Dimensi Alat Sondir Mekanis a Konus b Bikonus II.5.3 Cara Pelaporan hasil uji sondir Cara pelaporan hasil uji sondir biasanya dilakukan dengan menggambarkan variasi tahanan ujung q c dengan gesekan selimut f s terhadap kedalamannya. Bila hasil sondir diperlukan untuk mendapatkan daya dukung tiang, maka diperlukan harga komulatif gesekan jumlah hambatan lekat, yaitu dengan menjumlahkan harga gesekan selimut terhadap I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 kedalaman, sehingga pada kedalaman yang ditinjau dapat diperoleh gesekan total yang dapat digunakan untuk menghitung gesekan pada kulit tiang. Besaran gesekan komulatif total friction diadaptasikan dengan sebutan jumlah hambatan lekat JHL. Bila hasil sondir digunakan untuk klasifikasi tanah, maka cara pelaporan hasil sondir ang diperlukan adalah menggambarkan tahanan ujung q c , gesekan selimut f s , dan ratio gesekan FR terhadap kedalaman tanah. Data sondir tersebut digunakan untuk mengidentifikasi dari profil tanah terhadap kedalaman. Gambar II. 2 Cara Pelaporan Hasil Uji Sondir Sumber: Ir. Sardjono, H. S. Pondasi Tiang Pancang, jilid I

II.6 Macam-macam Pondasi

Pondasi adalah bagian paling bawah dari suatu bangunan yang meneruskan beban bangunan bagian atas kelapisan tanah atau batuan yang berada dibawahnya. Klasifikasi pondasi dibagi 2 dua yaitu: I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009

1. Pondasi dangkal

Pondasi dangkal adalah pondasi yang mendukung beban secara langsung seperti : a. Pondasi setempat Biasanya digunakan pada tanah yang mempunyai nilai daya dukung berbeda – beda di satu tempat pada suatu lokasi bangunan yang akan dibangun. Untuk mentransfer beban yang dipikul oleh pondasi ini, agar dapat merata didistribusikan pada semua tempat biasanya dibuat beberapa pondasi setempat kemudian dihubungkan dengan plat balok. Untuk pemakaian pondasi seperti ini biasanya dijumpai pada pondasi rumah tinggal gedung bertingkat, ataupun gudang – gudang tempat penimbunan barang dimana untuk setiap titik pondasi setempat diteruskan oleh kolom balok ke atasnya ataupun rangka baja Gambar II.3.a. b. Pondasi Menerus Digunakan pada tanah yang mempunyai nilai daya dukung yang seragam pada satu lokasi pekerjaan yang akan dibangun. Pemakaian pondasi ini sangat ekonomis dari segi pelaksanaannya, dan dapat dipakai pasangan batu kali untuk pasangan pondasi bentuk trapesiumnya dan plat beton untuk dasar pondasi tersebut. Kemampuan pondasi ini dalam mentransfer beban kebawah pondasi tanah dianggap bisa merata akibat kemampuan daya dukung tanah yang homogen dalam meredam beban yang dipikul oleh pondasi Gambar II.3.b. c. Pondasi Tikar Jenis pondasi ini umumnya berlaku untuk tanah yang mempunyai nilai daya dukung tanah yang sangat kecil, dimana jenis tanah tersebut termasuk jenis tanah CH I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 menurut USCS Unified Soil Classification System. Nilai daya dukung tanah yang sangat kecil, mengakibatkan kemampuan tanah dalam memberikan daya dukung sangat kecil. Untuk mendapatkan nilai daya dukung yang maksimum, biasanya digunakan pondasi seperti ini dengan mengandalkan luasan plat untuk memberikan daya dukung yang maksimum dan dikombinasikan dengan pondasi tiang ke atas, sehingga nilai friksi tambahan dapat diharapkan sepanjang tiang untuk menambah nilai friction file antara tiang dan tanah juga nilai daya dukung ujung end – bearing file dari luasan pondasi. Mengingat konstruksi tersebut tidak ekonomis dari segi pelaksanaanya untuk gedung yang sederhana, maka konstruksi tersebut banyak dipakai pada gedung bertingkat Gambar II.3.c. Plat Balok Beban Beban M.T Pondasi Setempat Pondasi Setempat a b M.T Plat Beton Pasangan Batu Kali Beban Beban Beban I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 c Gambar II.3 Tipe – tipe pondasi dangkal

2. Pondasi dalam

Pondasi dalam adalah pondasi yang meneruskan beban bangunan ke tanah keras atau batu yang terletak jauh dari permukaan, seperti: a. Pondasi sumuran pier foundation yaitu pondasi yang merupakan peralihan antara pondasi dangkal dan pondsi tiang Gambar II.5, digunakan bila tanah dasar yang kuat terletak pada kedalaman yang relatif dalam, dimana pondasi sumuran nilai kedalaman Df dibagi lebarnya B lebih besar 4 sedangkan pondasi dangkal DfB ≤ 1. b. Pondasi tiang pile foundation, digunakan bila tanah pondasi pada kedalaman yang normal tidak mampu mendukung bebannya dan tanah kerasnya terletak pada kedalaman yang sangat dalam Gambar II.4. Pondasi tiang umumnya berdiameter lebih kecil dan lebih panjang dibanding dengan pondasi sumuran Bowles, 1991. Gambar II.4 Pondasi Tiang Perletakan Pondasi SumuranPada Tanah Keras Sistem Kombinasi Tiang Pendukung Beban Perletakan Pondasi Sumuran Pada tanah lempung Muka Tanah Muka Tanah Tanah keras Muka Tanah Muka Tanah I. E. Sulastri Sihotang : Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang Pada Proyek Pembangunan Gedung Kanwil DJP Dan KPP Sumbagut I Jalan Suka Mulia Medan, 2009. USU Repository © 2009 Gambar II.5 Pondasi Sumuran

II.7 Pengertian Pondasi Tiang Pancang