Pendahuluan Lapisan Tanah, Jenis Tanah dan Pondasi Tiang Bor Material Model

BAB V PEMODELAN ELEMEN HINGGA

5.1 Pemodelan Elemen Hingga dengan Program

5.1.1 Pendahuluan

Agar dapat melakukan proses perhitungan antara korelasi beban vertikal batas ultimate dengan displacement yang terjadi pada suatu poudasi tiang bor beton dengan Metode Elemen Hingga numerik dapat digunakan dengan bantuan program Plaxis . Model tanah yang digunakan adalah model mohr-coulomb dengan analisis axisynnnetric. Hal ini dilakukan karena di dalam perhitungan Metode Elemen Hingga, model Mohr-Coulomb Hasil pemodelan Metode Elemen Hingga dibandingkan dengan pengujian lapangan merupakan pemodelan umum dalam penyelidikan tanah dirnana model ini membutuhkan parameter : modulus young E, angka poisson ratio υ, cohesi c, sudut geser φ dan sudut dilatancy ψ. Mengingat bentuk dari pondasi tiang bor berbentuk silinder yang padat radial, maka sesuai dengan petunjuk manual dari program Metode Elemen Hingga, digunakan model axisymetric . loading test pondasi tiang bor, yang sudah dihitung dan di tabelkan. Universitas Sumatera Utara

5.1.2 Lapisan Tanah, Jenis Tanah dan Pondasi Tiang Bor

Setiap tiang bor yang diselidiki tertanam pada tanah yang terdiri dari beberapa lapisan, di mana jenis dan parameter-parameter tanahnya juga berbeda. Dalam hal ini dari data pengujian tanah ada beberapa buah sample, namun data loading test hanya ada satu buah saja yaitu pada bore hole ketiga. Secara umum jenis tanah yang terdapat pada lokasi pekerjaan tiang bor yang diperoleh terdiri dari: Bore hole-III: Pondasi tiang bor beton dimodelkan sebagai bahan clay firm, sand medium dense, clay very stiff, sand dense, sand very dense, sand loose, clay hard, clay very stiff, yang semuanya berada pada kedalaman 31 meter. non-porous. Rencana monitoring meliputi hubungan beban vertikal batas ultimate dan displacement.

5.1.3 Material Model

Sesuai dengan penjelasan di atas, parameter yang dibutuhkan pada perhitungan Metode Elemen Hingga dengan pendekatan perhitungan yang mengacu kepada Mohr-Coulumb model Mohr-Coulomb 1. Modulus elastisitas E adalah: 2. Poisson’s ratio 3. Sudut geser dalam v φ 4. Kohesi c 5. Sudut dilatancy 5.1.3.1. Modulus elastisitas ψ. Elastic modulus Universitas Sumatera Utara Di laboratorium, modulus elastisitas E didapat dari hasil hubungan tegangan - regangan pengujian triaxial test. Sudut kemiringan awal E yang dibentuk didefinisikan sebagai modulus elastisitas yang juga disebut young’s modulus, sedangkan E 50 didefinisikan sebagai secant modulus pada kekuatan 50. Untuk tanah lempung over konsolidasi dan beberapa jenis batuan dengan rentang linier elastis yang besar, digunakan E . Sedangkan untuk material pasir dan lempung normal konsolidasi lebih tepat menggunakan E 50 . Modulus elastisitas E adalah parameter yang sangat berpengaruh terhadap besarnya hasil yang dikeluarkan oleh Metode Elemen Hingga dibanding oleh parameter-parameter yang lain semakin besar modulus elastisitas tanah maka akan semakin kecil penurunan yang terjadi pada out put Metode Elemen Hingga. Pada penelitian ini modulus elastisitas E di dapatkan dari korelasi hasil pengujian sondir CPT, standard penetration test SPT dan unconfined test. 5.1.3.2. Possion s ratio v Poisson ’s ratio adalah harga perbandingan regangan lateral dengan regangan aksial yang berguna untuk menghubungkan besar modulus elastisitas E dengan modulus geser G. Nilai possion’s ratio berkisar antara 0,3 sampai dengan 0,5 dan pada Metode Elemen Hingga disarankan ≤ 0,35. 5.1.3.3. Sudut geser dalam φ dan kohesi Sudut geser dalam c φ dan nilai kohesi c untuk tanah lempung diperoleh Universitas Sumatera Utara dari hasil pengujian triaxial dan unconfined test. 5.1.3.4. Sudut dilatancy Sudut ψ dilatancy ψ adalah sudut yang dibentuk bidang horizontal dengan arah pengembangan butiran pada saat butiran menerima tegangan deviatorik. Tanah lempung normal konsolidasi tidak memiliki sudut dilatansi, tetapi pada tanah pasir, besar sudut ini tergantung pada kepadatan relatif D r dan sudut geser dalamnya. 5.1.3.5. Parameter permeabilitas k x dan k Parameter k y x dan k y nilainya dianggap sama untuk setiap lapisan, terhadap arah x maupun terhadap arah y. Nilai ini sebahagian diambil dari buku referensi yaitu korelasi macam tanah dan permeabilitas.

5.1.4 Deskripsi dan Parameter Tanah Setiap Lapisan