Analisa Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang pada Titik Bore Hole - 01 dengan Metode Analitis dan Metode Elemen Hingga (Studi Kasus : Hotel Medan Siantar Sinaksak – Pematang Siantar)

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG
Pondasi adalah suatu konstruksi pada bagian dasar struktur bangunan yang
berfungsi untuk meneruskan beban yanga diakibatkan struktur pada bagian atas
kepada lapisan tanah yang berada pada bagian bawah struktur tanpa
mengakibatkan keruntuhan geser tanah, dan penurunan tanah pondasi yang
berlebihan.
Tanah selalu mempunyai peranan yang penting pada suatu lokasi
pekerjaan konstruksi. Tanah adalah pondasi pendukung bangunan, atau bahan
konstruksi dari bangunan itu sendiri. Mengingat hampir semua bangunan itu
dibuat diatas atau dibawah permukaan tanah, maka harus dibuat pondasi yang
dapat memikul beban bangunan itu atau gaya yang berkerja pada bangunan itu.
Pondasi sebagai struktur bawah dapat di bagi dua yaitu pondasi dalam dan
pondasi dangkal. Pemilihan tipe pondasi ini tergantung kepada struktur atau
beban di atasnya termasuk beban ringan atau beban berat dan bergantung
terhadap kondisi tanah di sekitarnya. Maka dari itu untuk beban ringan dan
kondisi tanah baik biasanya digunakan pondasi dangkal,dan untuk beban yang
berat digunakan pondasi dalam.
Dalam merencanakan pondasi untuk suatu konstruksi dapat di pilih tipe

pondasi yang sesuai dengan bangunan tergantung pada beberapa faktor yaitu
fungsi bangunan dan beban yang harus dipikul, kondisi permukaan tanah, daya

1
Universitas Sumatera Utara

dukung yang cukup, penurunan (settlement) yang tidak membahayakan bangunan
serta biaya pondasi dibandingkan dengan biaya bangunan.
Pondasi tiang pancang ( pile foundation ) merupakan pondasi dalam yang
ditanam atau dipancang didalam tanah dengan kedalaman tertentu yang berfungsi
untuk meneruskan beban yang dipikul struktur pada bagian atas bangunan
kedasar tanah.
Pondasi tiang pancang ( pile foundation ) sudah digunakan sebagai
penerima beban dan sistem transfer beban bertahun-tahun. Struktur yang
menggunakan pondasi tiang pancang apabila tanah dasar tidak mempunyai
kapasitas daya pikul yang memadai. Dari hasil pemeriksaan tanah menunjukkan
bahwa tanah dangkal tidak stabil dan kurang keras atau apabila besarnya hasil
estimasi penurunan tidak dapat diterima pondasi tiang pancang dapat menjadi
bahan pertimbangan. Lebih jauh lagi, estimasi biaya dapat menjadi indikator
bahwa pondasi tiang pancang biayanya lebih murah daripada jenis pondasi yang

lain dibandingkan dengan biaya perbaikan tanah.
Analisa ini dilakukan adalah untuk melakukan simulasi secara analitis
dan numerik mengenai perhitungan daya dukung pondasi tiang pancang (pile
foundation) dengan menggunakan data data hasil percobaan. Penggunaan pondasi
tiang pancang (pile foundation)

ini menarik untuk dibahas, pertama yang

berkaitan dengan daya dukungnya berdasarkan beberapa metode pengujian serta
teori - teori yang ada. Metode pengujian untuk mendapat nilai daya dukung dari
suatu pondasi yang digunakan di Indonesia adalah Uji Penetrasi Kerucut atau
yang lebih dikenal dengan Sondir (Dutch Cone Penetrometer) karena di negeri ini

2
Universitas Sumatera Utara

banyak dijumpai tanah lembek (misalnya tanah lempung) hingga kedalaman
yang cukup besar sehingga mudah ditembus oleh kerucut sondir (Bikonus).
Perencanaan pondasi tiang pancang mencakup rangkaian kegiatan yang
dilaksanakan dengan berbagai tahap yang meliputi studi kelayakan dan

perencanaan teknis, yang bertujuan untuk mencapai hasil akhir yang diharapkan
kuat, aman, serta ekonomis.
Data yang digunakan untuk melakukan perhitungan daya dukung secara
analitis merupakan data hasil percobaan dengan terlebih dahulu dilakukan pada
laboratorium. Selain itu kapasitas daya dukung juga dapat di analisa dengan
metode numerik dengan bantuan program. Salah satu diantaranya adalah Plaxis.
Plaxis adalah program pemodelan dan post processing metode elemen
hingga yang mampu melakukan analisa masalah geoteknik dalam perencanaan
bangunan sipil.
1.2

PEMBATASAN MASALAH
Berdasarkan bentuk dan kedalamannya maka perhitungan pondasi

mempunyai kriteria yang berbeda-beda. Mengingat luasnya permasalahan tentang
pondasi maka untuk mencapai tujuan dari tulisan ini perlu adanya pembatasan
masalah yang akan diuraikan. Pembahas yang ditinjau dibatasi :
1) Pada proyek pembangunan Hotel Medan Siantar Sinaksak Pematang
Siantar
2) Tiang yang ditinjau adalah pondasi tiang pancang pada titik BH-01.

3) Pondasi yang digunakan dalam perhitungan adalah pondasi tiang pancang
tunggal.

3
Universitas Sumatera Utara

4) Menghitung daya dukung aksial tiang pancang tunggal secara analitis dari
data Standard Penetration Test (SPT) dan Sondir (Dutch Cone
Penetrometer).
5) Menghitung daya dukung pondasi tiang pancang tunggal secara numeris
yaitu menggunakan Metode Elemen Hingga dengan pemodelan Mohr –
Coulomb tanpa menghitung daya dukung lateral .
6) Menghitung kapasitas daya dukung horizontal tiang pancang dengan
menggunakan metode Broms.
7) Tidak membahas penurunan konsolidasi tiang karena tiang pancang tepat
jatuh dipermukaan tanah lapisan pasir kasar (Coarse Sand ).
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah :
1. Menghitung kapasitas daya dukung aksial tiang pancang tunggal secara
analitis berdasarkan data yang diperoleh dari percobaan Sondir (Dutch

Cone Penetrometer) dan SPT (Standard Penetration Test).
2. Menghitung kapasitas daya dukung aksial tiang pancang tunggal secara
numerik dengan menggunakan Metode Elemen Hingga yaitu Plaxis.
3. Menghitung kapasitas daya dukung horizontal tiang pancang dengan
menggunakan metode Broms.
4. Menghitung nilai efisiensi tiang pancang kelompok.
5. Membandingkan besarnya kapasitas daya dukung tiang tunggal yang
terjadi secara analitis dan numeris.

4
Universitas Sumatera Utara

1.4

MANFAAT
Penulisan Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat untuk :
1. Bahan referensi bagi siapa yang membaca khususnya Mahasiswa
tugas akhirnya yang membahas mengenai

masalah analisa

daya

dukung pondasi tiang pancang.
2. Memperluas wawasan dan pengetahuan mengenai masalah tentang
menganalisa sebuah pondasi tiang pancang.
3. Pihak – pihak lain yang membutuhkan.
1.5

METODE PENGUMPULAN DATA
Proses pengumpulan data pendukung pada Tugas Akhir ini agar dapat

diselesaikan dengan baik antara lain :
1. Studi Literatur
Mengumpulkan tulisan-tulisan dalam bentuk buku maupun tulisan
ilmiah yang berhubungan dengan Tugas Akhir ini.
2.

Pengambilan Data
Subjek

pada

penulisan

Tugas

Akhir

ini

adalah

Proyek

Pembangunan Hotel Medan Siantar. Adapun data - data yang
dibutuhkan adalah data hasil pengujian Sondir (Dutch Cone
Penetrometer), SPT (Standard Penetration Test), uji laboratorium
(hasil

percoban

Atterberg Limit

Test,

Sieve

Analysis Test,

Consolidation Test dan Direct Shear Test) dan foto-foto dokumentasi.
3.

Analisis Masalah

5
Universitas Sumatera Utara

Melakukan pembahasan dan analisa tentang permasalahan dalam
Tugas Akhir berdasarkan teori-teori yang telah diperoleh dalam studi

literatur.
1.6 SISTEMATIKA PENULIS
Rancangan sistematika penulisan secara keseluruhan pada tugas akhir ini
terdiri dari 5 (lima) bab, uraian masing-masing bab adalah sebagai berikut:
Bab I : PENDAHULUAN
Bab ini membahas tentang latar belakang pemilihan judul, pembatasan
masalah, tujuan penelitian, manfaat, metode pengumpulan data dan sistematika
penulis.
Bab II : STUDI PUSTAKA
Bab ini membahas tentang teori dasar, rumus dan segala sesuatu yang
berhubungan dengan topik yang dibahas.
Bab III : METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisikan tentang uraian lokasi pengambilan data, proses
pengumpulan data dan proses pengolahan data.
Bab IV : ANALISIS DAN PERHITUNGAN
Bab ini membahas perhitungan kapasitas daya dukung pondasi tiang
pancang dengan menggunakan metode analitis dan metode elemen hingga yaitu
program plaxis.

6

Universitas Sumatera Utara

Bab V : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini akan menyimpulkan hasil analisis sesuai dengan tujuan penulisan
dan memberikan saran terhadap hal-hal yang telah dilakukan dalam penulisan.

7
Universitas Sumatera Utara